儿童编程scratch桌面机器人教参-光的世界教案

1、少儿编程教学资料，需要可下载并修改后使用！第二课光的世界限活动目标.介绍人眼为什么可以看见不同颜色的光以及光的三原色。.学会通过控制不同灯的发光强弱，形成不同色光；学会编程控制机器人发出指定的色光， 并进行有趣的应用开发，例如让机器人像夜晚的霓虹灯一样流光溢彩（七色光依次滚动闪烁 变化）。营造课堂良好学习气氛，整节课可以以学生为主体，老师抛出问题引发学生的积极 思考与讨论，提高学生的学习主动性。.完成拓展游戏，第一个学习目标学会编写“交通灯”程序，第二个学习目标学会编写“捕 捉机器人”程序.重点知识人眼是对光起反响，并有多种用途的一种器官。作为意识感觉器官，眼睛拥有视觉。在视 网膜的杆细胞和锥

2、细胞拥有包括色彩分化和深度意识的光感和视觉。人类的眼睛可分辨约一 千万颜色。与其它哺乳动物的眼睛共通，人眼的非成像光敏神经节细胞在视网膜接收到光的 讯号强弱、荷尔蒙的褪黑激素和生理时钟诱导的规画和抑制，会影响到和调整瞳孔的大小。首先是，人并看不见光；因为人借助光“看”清世界的，人只能看见，那些反射光的物体（知 道它是存在的），而不是看见光.可见光进入人眼，发生光法学反响，产生“明亮”的效应，并可以 成像,形成那些发光物和反光物的形态.理论上的真空中，不存在能量跟质量，不会使光发生散射折射现象，假设人眼不在光的传播路径上, 不会觉察到光的存在.人眼所看见的玻璃中的光路（以及空气中的光路），看见的

3、是那些光的路 径上的物质，使局部光发生反射折射散射作用，偏离原来轨道,人眼看见的是，光的路径上那些影 响光传播路径的物质一一尘埃、空气、玻璃，它正好排列在原来光线传播的路径上。光的反射：一种光学现象。指光在传播到不同物质时，在分界面上改变传播方向又返回原来物质中 的现象。光遇到水面、玻璃以及其他许多物体的外表都会发生反射。当光在两种物质分界面 上改变传播方向又返回原来物质中的现象，叫做光的反射。反射光线与入射光线、法线在同一平面上；反射光线和入射光线分居在法线的两侧；反射角 等于入射角。可归纳为：“三线共面，两线分居，两角相等” O光具有可逆性。光的反射线 象中，光路上是相等的。光的折射：光从

4、一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生改变，从而使光线在不同介质的交界 处发生偏折。特性：光的折射与光的反射一样都是发生在两种介质的交界处，只是反射光返回原介质 中，而折射光线那么进入到另一种介质中。由于光在两种不同的物质里传播速度不同，故在两 种介质的交界处传播方向发生变化，这就是光的折射。在折射现象中，光路是可逆的。注意：在两种介质的分界处，不仅会发生折射，也发生反射，例如在水中，局部光线会 反射回去，局部光线会进入水中。反射光线光速与入射光线相同，折射光线光速与入射光线 不相同。光的三原色：光线会越加越亮，两两混合可以得到更亮的中间色：yellow黄，cyan青，magenta品红（或

5、者 叫洋红、红紫）。三种等量组合可以得到白色。补色指完全不含另一种颜色，红和绿混合成黄色，因为完全不含蓝色，所以黄色就是蓝色的 补色。红色与绿色经过一定比例混合后就是黄色了。所以黄色不能称之为三原色。设走机器人led灯的颜色为红（：255Q-MoJ数值可在此条命令中调整设置。序号显示的色光设置的值红绿蓝1红色255002橙色25516503黄色25525504绿色025505青色01272556蓝色002557紫色1390255陵教学过程课程导入（20分钟）.使用桌面机器人的语音控制翼灯闪烁瞬间点爆学生的激情。演示桌面机器人语音控制翼灯闪烁的功能：.桌面机器人可识别shandeng （闪灯）的

6、基础语音命令。注意：一个自定义语音命令条最 多五个拼音，拼音与拼音之前要用空格隔开。具体程序如下：Arduino主程序定义语音命令定义语音命令shan deng的动作为设置机器人led灯的颜色为红;等待O秒J殳置机器人L里灯的颜色为红 B 绿( :等待秒255T,设置机器人L里灯的颜色为红09绿( :等待 O 秒关闭LED灯此程序需在课前编写。.老师先操作演示给学生看，为了让学生更为彻底的对本课程着迷，老师还可举一些桌面 机器人其他发光功能进行简单介绍：比方可以编写其他的程序让我们的机器人翼灯发出不同 颜色的光。.老师先介绍为什么我们的眼睛可以看见物体的颜色，以提问和对话的形式将一些问题抛 给

7、学生思考。先介绍光的三原色，再提问。比方彩虹有那些颜色？其他几种颜色是如何出现的?动手编程（30分钟）1.先教学生用哪个命令条可以进行色光的设置与编程。设置机器人led灯的颜色为红（：255H0R0J此命令条可以进行色光的 设置，wr后面的数值可 以设走0至25疣国内的 任意整数值。表示没有 通电，25藻示灯的最大 亮度。等待秒该模块中的数值可以填写 0.001,但不要比它更小， 也可以很大，比方30000, 表示机器人的CPU（天 脑）在处理这条指令时， 需要等待0.001秒或者 30000秒。在这个时间范 围内，排在这个模块后面 的程序必须等待，直到完 成这个时长后才能执行。|.让学生自己

8、动手用上述模块编写程序，并且对照2-1的表格进行程序的编写与结果的记 录，并找出错误，直到成功。小小科学家的科学实U网示的色光设即箍痂设买利色红 绿 盘1tie255002懵色255)6503黄色255255040色025505葛色01272556隧色0025571390255.在例如程序中，光色和亮度在程序运行期间都是始终不变的，那么如何让灯光闪烁呢？可以让学生 编写不同的程序，展示出自己的个性与想法。这里再提供一个案例程序，让红灯以2秒为一个周期闪烁。 所需新的模块为如下：重复执行重复执行就是重复不停的 执行命令条中所诞入的全 部程序命令条注：重复执行有两种，一种是无限重复执行，一种是可以

9、设置循环次数的重复执行。设置机器人LED灯的颜色为红让机器人翼灯发光，最大 高度。此模块需藤入模块 纳)部。让翼灯红光持续一秒。完整程序如下:被点击重复执行：255湖；0旃gJ殳蚩机器人led灯的颜色为红产用LED灯MMMM等待秒.以程序2-2红光闪烁为例，可以让学生试一试，如何让桌面机器人像夜晚美丽的霓虹灯一样流光溢彩。 编写程序并测试，具体要求如下：.让机器人翼灯以0.2秒的间隔时间闪烁；.不断以红橙黄绿青蓝紫依次切换显示；.紫光显示结束后回到红色继续依次闪烁。完整程序如下:当重复执行被点击J殳置机器人led灯的颜色为红 :等待秒设蚩机器人led灯的颜色为红:等待秒设送机器人led灯的颜色

10、为红:等待。秒:设置机器人led灯的颜色为红:等待秒设罡机器人L里灯的颜色为红 :等待。秒设置机器人led灯的颜色为红:等待秒设蚩机器人L里灯的颜色为红 等待。秒355成 165网：255255嘉6：O255-MoJ：0破127国而?!：0 取。耳2砌39二1绿(22拓展活动(40分钟)让学生思考如何利用这节课学习的知识点设计一个有趣的应用，我们在拓展活动阶段目标完 成两个拓展游戏，第一个学习目标学会编写“交通灯”程序，第二个学习目标学会编写“捕捉 机器人”程序。1 .捕捉机器人”程序。当桌面机器人在自由前进的时候翼灯发出绿色灯光，当我们用手去抓机器人的时候，桌面机 器人的防撞传感器感应到我们

11、的手去捕捉它，机器人就停止并且发出警报声，翼灯闪烁红光。.程序分析：机器人以两个并列条件判断其所处环境，如果机器人前面或者后面防撞传感器判断为阻塞， 就代表我们用手去捕捉它，那么这个时候机器人就会判断为危险，机器人会停止然后发出警 报并且红灯闪烁。如果机器人前后两个传感器都没有被阻塞，就表示机器人处于平安状态， 那么就继续前进，并且亮绿灯表示平安。.完整程序:如果防撞传感器左后 的值为阻塞Aduino主程序重复执行停止机器人机器人播放音符爵诂2 5 5加。.宜 r设置机器人LEDH的颜色为红等待秒关闭LEDH如果 防撞传感器左前 的值为阻塞且 防撞传感器右前 的值为阻塞 那么且 防撞传感器右后 的值为阻塞 】那么停止机器人机器人播放音符四福M亳城255二 J设置机器人LEDH的颜色为红等待。秒 关闭LEDHJ殳置机器人led灯的颜色为红B绿篮 设置机器人行动模式为前进，速度为CD 复习与总结:（15分钟）复习本节课所学习的知识点，以及对本节课学生出现的一些学习问题与错误编程进行分析总 结。让学生知道问题出在哪？以后要怎么注意与改正？陵课堂展示（15分钟）本环节尽量让学生自主讲解演示为主，讲解本节课所学知识点以及讲解演示自主编写的程序, 老师在学生忘记或者讲解错误的时候进行引导与指正。问题：.我们人眼为什么能看见各种颜色的光？.光的三原色是什么？其他的颜色是如何形成的？（比方黄色是