机器人(AS-MII)教案.doc

机器人教案机器人教案 第一周第一周 与学生进行自我介绍 并认识学生 介绍这门课程开设的目的和内容 带学生去机房 安与学生进行自我介绍 并认识学生 介绍这门课程开设的目的和内容 带学生去机房 安 排座位 观看机器人场地 告知机房的使用规则 排座位 观看机器人场地 告知机房的使用规则 第二周第二周 走进机器人的世界走进机器人的世界 一 教学目标一 教学目标 知识与技能 知识与技能 1 了解机器人的诞生与发展历史 2 了解能力风暴机器人 AS MII 过程与方法 过程与方法 给学生展示各种机器人 并介绍其功能 是同学们对机器人有较深的认识 情感态度价值观 情感态度价值观 通过了解中国古代的机器人 伶人 木鸟 木牛流马 使学生们认识到中国人的智慧与 伟大 通过接触能力风暴机器人 使同学们产生兴趣 并能积极投入到学习氛围中 二 教学重点与难点二 教学重点与难点 其实机器人在我们的日常生活中无处不在 如吸尘器 电梯等 通过这些常见的机器 人 可以使大家能更好理解机器人 三 课前准备三 课前准备 制作课件 走进机器人世界 四 教学过程四 教学过程 教学 环节 教师活动学生活动说明 导入提问学生 你们觉得机器人是什么样 的 平时有接触过机器人吗 吸尘器 电梯 洗衣机等都是机器人 学生发言交流 回答 教师提出的问题 有些学生可能不好意 思说 教师要鼓励学 生说 学习 和讨 论 向大家展示中国古代的机器人 伶人 木鸟 木牛流马等 提问 学生们还指导哪些中国古代的 机器人 观看课件 了解机器人发展史 老师 在过程中进行必要讲解 能力风暴机器人实物观看 并了解其 结构 指导机器人是怎么工作的 同学们发言讨论 同学们观看课件 同学们观看能力风暴 机器人 课件通过多媒体的形 式向大家展示知识 同学们更喜欢看 从 而能更认真 更好的 掌握知识 通过实际接触能力风 暴机器人 更好的认 识机器人 并了解机 器人的工作原理 课堂 小结 总结回顾这节课的内容 采用提问的 方式 学生回答加强和巩固 第三周第三周 让机器人动起来让机器人动起来 一 教学目标一 教学目标 知识与技能 知识与技能 1 了解能力风暴机器人开发软件 认识流程图 熟悉模块的操作 2 能使用开发软件让机器人动起来 并完成走正方形 过程与方法 过程与方法 认识机器人开发软件仿真 vjc1 5 并介绍其界面和使用方法 分析机器人走正方形步骤 为今后让机器人做更复杂动作时做好基础 情感态度价值观 情感态度价值观 通过使用开发软件让机器人动起来 认识到 机器人是人类智慧的结晶 机器人只有 在人的指令下才能工作 从而认识到机器是永远不可能代替人类的 通过实现机器人走正方形 同学们可以感受到学习的乐趣 二 教学重点与难点二 教学重点与难点 教学重点 知道流程图的执行过程 在机器人走正方形过程中 修改参数时掌握固定 一个的方法 能很快调整到一个好的状态 教学难点 对于流程图的概念 学生们以前没有接触过 可能会有些同学不容易理解 可以用简单的话去解释 尽量不要复杂话 三 课前准备三 课前准备 安装机器人开发软件仿真版 vjc1 5 四 教学过程四 教学过程 一 能力风暴机器人开发软件 图形化交互式 C 语言 简称 VJC 是用于 AS MII 的专用开发系统具有基于流程图的 编程语言与交互式 C 语言 目前的最新版本为 VJC1 6 它由流程图编辑界面和 JC 代码编 辑界面组成 二 学习 VJC1 5 仿真版 1 双击桌面上的 VJC1 5 仿真版 进入流程图界面 2 认识流程图编辑界面 菜单栏 文件 编辑 视图 工具等等 工具栏 有若干快捷按钮 使用起来很方便 模块库区 可以用鼠标点击打开 流程图生城区 模块库区的模块可以移入这个区域 连接生成流程图程序 连接好的模块 会成为一个整体 可以一起移动 也可以断开模块之间的连接 删除或插入模块 3 模块的基本操作 模块的新增 连接 插入 移动 结合让机器人前进倒退讲解 注意 模块没有连接上是没有效果的 拖动模块时 光标的顶点放在上方模块的红点处 单击鼠标 就连接上了 连接后 上方模块的红点会消失 4 仿真环境 做好的流程图程序 可以到该环境下进行仿真运行 点击工具栏中的第四个按钮 进入仿 真环境 开始 前进 5 流程图 圆角矩形框 端点符 表示程序的开始和结束 如 矩形框 处理符 表示各种运算或执行处理环节 如 菱形框 判断符 表示判断 其中常注明判断的条件 有向直线 流线符 表示控制的流向 活动 活动 让机器人前行一段 然后原地转 90 度 分析步骤如下 第一步 让机器人直走 第二步 让机器人转 90 度 需要修改参数 注意 注意 我们会发现机器人转弯的角度不正确 那么就需要修改 转向 模块中的参数 进 行反复调试 而且 在调试过程中 不要一次修改两个参数 可以固定一个参数 很快就 能让机器人转一个标准的 90 度了 试一试 让机器人重复直行转弯四次 就可以走成一个正方行了试一试 让机器人重复直行转弯四次 就可以走成一个正方行了 可以添加四次刚刚的两个模块 那还有没有更好的方法呢 提示 可以使用多次循环模块 然后把直行转弯两个模块放到循环中 修改循环次数 就可以让机器人走一个标准的正方行了 五 总结五 总结 模块一定要连接上才有效 设置模块的参数时 应该固定一个参数这样调整会很方便 第四周第四周 温故知新温故知新 一 教学目标一 教学目标 知识与技能 知识与技能 1 了解永久循环模块 认识电机 2 会分析机器人运动过程 能让机器人走各种形状 过程与方法 过程与方法 通过完成机器人走圆形和五角形 更好的熟悉机器人开发软件 情感态度价值观 情感态度价值观 通过使用电机让机器人走圆形 了解机器人的制动原理 通过实现机器人走五角星 同学们可以学会举一反三 并在实践中感受到学习的乐趣 二 教学重点与难点二 教学重点与难点 教学重点 有些同学把模块还是放在循环体外 不能理解循环原理 需要在上课时重 点讲解 教学难点 很多学生还是在调整参数时很心急 而且老是两个参数一起修改 针对这 部分同学 在分析时要提醒 在练习时再次给予提醒 三 课前准备三 课前准备 老师要事先完成机器人走圆形和五角形 四 教学过程四 教学过程 教学 环节 教师活动学生活动说明 导入温故 上周我们实现了让机器人走正 方形 那么 我们能不能让机器人走 圆形呢 刚刚同学们用的方法同走正方形 那 么还有没有别的方法呢 介绍电机的使用方法 学生发言交流 完成让机器人走 圆形 学生使用电机完 成机器人走圆形 通过走正方形可以学会 走圆形 并掌握新的方 法 电机 学习 和讨 论 学生应该很熟练了 那么我们让机器 人走五角形 和走正方形和圆形一样 吗 分析走五角形的步骤 并调整好参数 学生可以以个体 或者两两为一组 完成让机器人走 五角形 方法还是一样的 不同 的是 五角形的基本动 作是要四步 较正方形 和圆形要复杂些 也是 为了以后机器人做更加 复杂的动作做准备 拓展采用同样的方法 还能让机器人走出 哪些图形呢 学生分组讨论 完成一个自定的 图形 展示给其他学生 并请 制作的学生介绍方法和 经验 课堂 小结 归纳机器人运作的原理 分析工作步 骤 回顾刚刚制作的 作品 加深认识 加强和巩固 第五周第五周 国庆国庆 第六周第六周 复习复习 分组让机器人走十字形和放射图形分组让机器人走十字形和放射图形 第七周第七周 机器人往返跑机器人往返跑 一 教学目标一 教学目标 知识与技能 知识与技能 1 掌握碰撞模块的使用 2 会分析机器人执行任务时的动作 过程与方法 过程与方法 复习直行模块和转向模块 以为接下来的往返跑做准备 通过机器人往返跑动作 能更好的分析机器人完成任务时的动作分析 通过分组 可以让每组同学互相帮助完成任务 还可以进行比赛 情感态度价值观 情感态度价值观 通过让机器人像人一样往返跑 可以让学生更好的认识机器人的智能 还可以提高学 生学习机器人的兴趣 二 教学重点与难点二 教学重点与难点 机器人动作分析非常重要 有部分同学还是不会分析 需要个别进行讲解 部分同学不愿意修改参数 总想直接知道就好了 提醒他们修改参数的重要性 三 课前准备三 课前准备 准备好机器人开发软件仿真版 vjc1 5 老师事先完成机器人往返跑程序 并调试成功 四 教学过程四 教学过程 教学 环节 教师活动学生活动说明 导入教师提问 同学们上体育课时有没 有进行往返跑的训练呀 很多运动 员平时训练时也采用往返跑这种形 式哦 然后 接着提问 机器人能 不能像我们一样也往返跑呢 如果 行 怎么实现呢 教师也可以参与到讨论中 进行引 导 回答老师问题 然后大家可以分组讨 论如何实现让机器人 往返跑 分哪几步 讨论好后和大家分享 然后可以从中找出最 好的方法 鼓励同学踊跃发言 希望每个同学都能参 与讨论 而且 通过 讨论能够更好的理解 让机器人完成各种动 作的原理 学习 和讨 论 通过上面的分析讨论 可以让学生 把机器人往返跑的程序完成 同学分组完成机器人 往返跑程序 并调试 在这个过程中 需要 同学们调整参数以达 到机器人完成标准的 往返跑 虽然通过讨论 同学 们知道实现机器人往 返跑步骤 但是在编 写程序时还是会出现 机器人不能及时转弯 并撞墙的情况 所以 要求同学修改参数 以达到最好效果 拓