九年级信息技术下册 第4课机器人走正方形教学设计 川教版

1、第4课机器人走正方形一、课题名称：机器人走正方形二、课型：新授课三、授课教师：四、教材分析机器人走正方形是信息技术（四川省义务教育课程改革实验教科书）九年级下册第4课的内容，这册教材是一块独立的内容，可放在初中任何年级来上，一共有14课和一个综合实践。第1课是机器人简介，介绍了机器人的定义、分类、组成以及教学机器人，使学生对机器人有一定的了解。第 2课是机器人的编程系统，主要是对智慧天下机器人的编程软件及一些命令进行介绍，对机器人和计算机的连接及程序的下载进行学习，最后通过一个简单的实例一一让机器人前进，让同学们感受和体验人们是怎么为机器人下达命令并让机器人运动起来的。第 3课是制作爬行机器人

2、，通过本课的学习，使学生对机器人的各个部件，机器人的搭建有一定的了解，培养学生的兴趣。通过制作一个能行走的机器人，让学生亲身体验机器人制作的基本步骤。通过活动锻炼学生的动手动脑能力。第四课机器 人走正方形，培养学生分析问题和解决问题的思维方法，通过本节课的学习，使学生能够 根据给出的任务来进行算法分析，并用编程来控制机器人的运动，为后面的课程学习做铺 垫。五、学生分析：学生在六年级下学期已经学习过logo语言，对编程有一定的基础，并且能够根据任务进行算法和分析，从而编程控制机器人。而在九年级下学期，通过前面三课的学习，学 生对机器人又有了比较深入的了解，对智慧天下机器人和相应编程软件比较孰悉，

3、能够编 程控制机器人前进，因此，完成本节课的任务难度不大，通过动手实践，应该都能完成相 应的任务。六、教学目标（一）知识与能力1、 通过具体任务的设计，学习如何编写程序控制机器人的运动方向，在实践中观察分 析差速转弯和反转转弯的区别。；2、通过学习，会用循环语句来编写程序，体会用循环语句编程的好处；3、培养学生分析问题和解决问题的思维方法。（二）过程与方法主要采取任务驱动的方式，边讲边练，讲练结合。（三）情感态度价值观1、自主探究，分享交流，培养学生学习知识的积极情感；2、采用小组协作方式，培养学生的合作交流意识和创新精神。七、教学重难点教学重点：1、分析机器人走正方形的算法，通过差速和反转实

4、现机器人转弯；2、能够用循环语句来控制要重复执行的运作。教学难点：能够根据不同的任务来进行算法分析，选择不同的控制命令，在实践中不 断对参数进行修正和调试。八、教学策略本节课是操作课，不适合传统的教授模式，因此，主要采用任务驱动法和自主探究相结合的方式。学生通过分析机器人走正方形的过程，形成算法，然后编写程序控制机器人,经过不断调试和修正，最后完成任务。在整个过程中，需要小组成员全员参与，不断的解 决在调试中出现的各种问题。由于地面，电池电量等因素的存在，相同的程序在同一机器 人或不同机器人上表现出来的情况会不一样，这就使得学生要反复进行实验，从而得出经 验。九、教学环境及资源准备教学环境：机

5、器人教室，安装有多媒体电子教室软件、机器人编程软件的多媒体计算机，4个学生一个小组，一台电脑，一套机器人。资源准备：为本课制作多媒体 PPT课件辅助教学，智慧 Basic软件。十、教学过程教学 环 节教师活动学生学习活动设计意图导入(2)1、复习前面机器人直走的内容。2、然后请学生到前面 给冋学们走一个正方形边形。3、提出问题：机器人 能不能转弯？如果要 让机器人走正方形，该如何实现？学生跟老师一起回顾已学知识机器人直走。学生观察走四边形的同学，注意观察整个过程。思考并回答相应问题。通过观察 同学走正 方形，对 机器要走 止方形有 一个形象 的认识。对整个过 程很清 楚。分析 走 正 方 的

6、过 程(3)1、请同学们用语言描 述出走正方形的过程。2、同学们，机器人走 止方形的过程和我们 人类走正方形的过程一样吗？3、机器人走止方形的 过程，通过第二课的 学习，我们现在能完 成了哪一步？如果我 们现在解决什么问题 后，就能完成机器人走正方形的任务？学生相互讨论，描述出过程是“直走转弯直走转弯直走转弯直走停止”。学生思考后回答。学生思考后回答：完成了直走。现在要解决的问题是机器人转弯的问题。培养学生 观察分析 能力。培养学生 把复杂问 题进行分 解，从而 能够利用 前面学习 的知识来 完成任 务。同学们，怎么才能让学生思考。机器人转弯呢？现在请同学们完成下面的学生动手实践，发现如果两个

7、电机的速度一样，则直学任务：走，如果两个电机速度不一致， 则机器人会向速度慢通过动手习任务一：请同学们把的一方转弯，转弯的大小跟速度差的大小有关。实践，加机左右两个伺服电机的深学生对器速度调成不一样，会现象的理转有什么样的现象？学生通过实践发，这种方式，机器人转弯的角度最大。解，从而弯培养学生的思考问方题，解决法任务二：请同学们把学生输入命令，并把程序下载到机器人，进行实践，问题的能(9两个伺服电机的调成观察现象。力。一个正转，一个反转，)会有什么现象发生？任务三：在motorforward(A,50)和motorbackward(B,100)后输入delay(IOOO)会有什么现现象发生？

8、(机器人运行的时间 为我们设置的时间)机器 人 走 正现在请同学们来完成下面的任务：用智慧Basic编写程序控制机器从走正方形。学生分小组进行活动。编写程序并且下载程序到机器 人上进行调试。motorforward(A,100) motorbackward(A,100) delay(1000)motorforward(A,100)motorforward(B,100)delay(600)方motorforward(A,100)通过学生形motorbackward(A,100)动手实(8老师巡视并指导学delay(1000)践，培养生。motorforward(A,100)学生的动)motorf

9、orward(B,100) delay(600) motorforward(A,100) motorbackward(A,100) delay(1000)motorforward(A,100)motorforward(B,100)手能力。delay(600)motorforward(A,100) motorbackward(A,100) delay(1000)同学们如果我们要控制机器人在一个止方学生会认为很简单，就是在一圈的基础再编写相应用形的跑道上跑2圈，怎的程序。循么编写程序？如果要学生动手实践后会发现，随着圈数的增加，学生就会环跑10圈，100圈呢？写许多相同的语句。语利用学生句已经掌握

10、来同学们，你们发现没学生带着问题去看自己编写的程序，发现确实有许多的知识来控有，随着圈数的增加，语句是重复的。解新问制我们就要多次编写机题，学生机器人完成走一个正方会发现已器形的程序，会有很多有的知识人的重复语句，那么有不能解决走没有更简单的方法来新问题或正实现呢？者解问题方难度比较形现在我们来使用一个大，这时(1新的语句，叫做循环再引入新0)变语句来编写程序，的知识，同学们会发，我们的学生把程序下载到机器人上进行实践，果然发现问题学生的兴程序会变得很很简得以解决。趣更大，单。印象更深我们先来看用循环语句来编与机器人走 次正方形的程序：dim i as intfor i=1 to 4 step

11、 1motorforward(A,100刻。)motorbackward(A,100)学生把程序下载到机器人上进行实践。delay(IOOO)motorforward(A,100 ) motorforward(B,100)delay(600)n ext i学生思考并偿试进行修改。motorbrake(A)小组进行讨论，然后编写程序，调试。学生通过motorbrake(B)练习来巩如果要走两圈，则把固已学知for i=1 to 4 step 1识；发挥改为 for i=1 to 8自己的创step 1。作能力，如果要走10圈,访怎进行创么修改？作，培养学生创新同学们，由循环语句意识；同我们将在下

12、一课进行时小组协学习，所以这节课，作也培养我们只是作简单介学生的团绍，下一节课我们将 进行详细的学习。同 学们只要照着格式用 就行了。任务四：请同学们根 前面学习的内容，编 写程序控制机器人走 长方形。队合作的能力。伺请同学们阅读教材第服21页内容，并回下面电的问题？机1、在上面机器人走让学生去与正方形的程序中，我学生带着问题去阅读教材，并找出相应的答案。阅读教机们是用什么来控制机材，可以器器人的移动距离和转加深学对人动的角度的？这样做相应知识精的优点是什么？缺点的印象，确是什么？而且也让移2、 通过看21页的内学记住相动容，我们现在还可以应的知识(7用什么方法来精确控学生动手操作，并完成教材

13、第 22页的表格。点，让学)制机器人的移动？生能够学任务五：会使用教 测量机器人的轮子 的周长是多少？ 执行课本上图4-4 , 量一量机器人移动的距离是多少？ 根据机器人小车轮 子的周长，计算电机 不同转角时，机器人 移动距离的理论值， 再改变上述程序中电 机转角值，运行程序 后用直尺没出机器人 实际的移动值，比较 理论值与实际值的误差有多大。请同学们阅读教材第 22页智慧Basic语言 系统伺服电机指令一 览表的内容探究活动：精确控制 机器人的比赛，教材 第23页的第二个活 动。（以小组参赛）学生阅读相关的内容，并有一定的印象。每个小组根据上面任务积累的数据，参照教材第22页智慧Basic语言系统伺服电机指令一览表的内容选择相应的指令，编写程序参加比赛。材。培养 学习的自 学能力和 使用教材 的习惯。以比赛的 形式，培 养小组协 作、合作 的意认和 竞争意