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文档简介

六年级信息技术下册教材分析本册教材的内容是:机械人初步。机械人技术是现代信息技术和先进制造技术相结合的产物,它代表着一个国家高新技术进展的综合水平。随着科学技术的进展,机械人作为人类的朋友将会越来愈多的伴随在咱们的左右。机械人能够代替人完成重复乏味或危险的工作,提高咱们的生活质量和工作效率。机械人并非像很多人想像的那样,只是神秘地存在于高科技实验室或科幻电影里,学习了本书后,你会发觉咱们的身旁处处都有机械人。机械人要靠人编写的程序指挥,才能做出各类各样的动作。本书通过利用“通用机械人多语言教学系统”软件,帮忙同窗们了解机械人的大体知识,通过利用LOGO语言编程,学会用简单程序指挥机械人完成预定的动作。通过学习,要达到的目标:一、了解机械人的应用。二、会利用LOGO命令指挥仿真机械人在仿真环境中完成预定的动作。3、会为仿真机械人设置一些传感器,会利用传感器检测周围环境。4、会利用条件转移命令,依照周围环境指挥机械人完成动作。五、会编写和挪用进程,了解算法流程图等程序设计的初步知识,锻炼和提高逻辑思维能力。教学内容第1节初识机器人教学目标1、初步了解机器人。2、学会启动和退出“通用机器人多语言教学系统”。3、了解“通用机器人多语言教学系统”的窗口操作。教学重点4、学会启动和退出“通用机器人多语言教学系统”。教学难点了解“通用机器人多语言教学系统”的窗口操作。教具准备“通用机器人多语言教学系统”教学课时四课时第几课时第一课时教学过程修注第一课时教学过一、谈话导入,说明本学期的学习任务。二、“机器人”名称的由来1、学生自己阅读了解“机器人”名称的由来。2、Robota意思为“强迫劳动”,英文写作Robot,我国将它译为“机器人”。三、机器人发展史1、早期的机器人2、现代的机器人3、说说看:用自己的语言说说你理想中的机器人。四、我们身边的机器人1、红绿灯:定期自动转换颜色2、街头的取款机、学校的复印机、自动售票机都是按人事先设计好的指令自动完成一系列动作的。3、各种各样的机器人。4、“小博士”:了解机器人的三个基本特征。5、说说看:说说你身边都有哪些机器人?程第二课时一、什么是“机器人”1.机器人一词的由来机器人一词最早诞生于科幻小说之中,1920年捷克作家卡雷尔•卡佩克发表了科幻剧本《罗萨姆的万能机器人》。在剧本中有这样的情节:“未来的某时,某岛屿上的罗萨姆公司大量地制造出了外貌像人的‘人造人’—一Robota。从秘书到劳役,它们都能与人共事,为人服务。”在这里,“人造人”第一次有了自己的名字:“Robota”。援引这个捷克语的读音,英、法、意文均写作:“Robot”,我国将它意译为“机器人”。2.什么是机器人”人们总是认为,或总是希望,机器人要有与人类相似的外貌。但从机器人的产生和功能来看,无论它们的样子如何,它们都是为了工作需要诞生的,都是忠实、勤奋的劳动者。因此,并不是各种各样的机械都是机器人。真正意义的机器人应该是一个具有一定智能的计算机控制系统。它是人制造的一种高级工具,是按照人类的某种方式进行工作的一种机器,因此我们又称它为“智能机器人”。自机器人诞生之日起人们就不断地尝试着说明到底什么是机器人。但随着机器人技术的飞速发展和信息时代的到来,机器人所涵盖的内容越来越丰富,机器人的定义也不断充实和创新。我国科学家对机器人的定义是:“机器人是一种自动化的机器,所不同的是这种机器具备一些与人或生物相似的智能能力,如感知能力、规划能力、动作能力和协同能力,是一种具有高度灵活性的自动化机器”。机器人技术的本质是感知、决策、行动和交互技术的结合。第三课时一、谈话二、机器人家族.古代机器人机器人一词的出现和世界上第一台工业机器人的问世都是近几十年的事。然而人们对机器人的幻想与追求却已有3000多年的历史。人类希望制造一种像人一样的机器,以便代替人类完成各种工作。西周时期,我国的能工巧匠偃师就研制出了能歌善舞的伶人,这是我国最早记载的机器人。春秋后期,我国著名的木匠鲁班,在机械方面也是一位发明家,据《墨经》记载,他曾制造过一只木鸟,能在空中飞行“三日不下”,体现了我国劳动人民的聪明智慧。后汉三国时期,蜀国丞相诸葛亮成功地创造出了“木牛流马”并用其运送军粮,支援前方战争。.现代机器人(1)机器人探秘埃及金字塔考古学者为实施金字塔探险项目,特别研制了一台微型铁臂机器人,并正式命名为:金字塔漫游者。“金字塔漫游者”的前身是“9・11”事件后在纽约世贸废墟搜寻幸存者过程中大显神通的“蛇形机器人”。经过改良后,“金字塔漫游者”体态更为轻盈,行动和操作非常灵活。它的总重量只有2.7千克,长宽大约各为12厘米,高度可自动调节,最高高度在30厘米左右。每分钟行走914厘米。图1-3金字塔漫游者(2)世界上最先进的智能机器人北京王府井东方广场的索尼探梦馆,一个全身银色、有着漂亮大眼睛的智能机器人出现在观众面前。它操着不太流利的汉语扭着身子向观众问好,引起了一阵照相机闪光灯的骚动。这个名叫SDR-4X的机器人是索尼公司开发的目前世界上最先进的智能机器人之一。它属于高智能的娱乐机器人,装置着各种感应系统,感情丰富,能跟人类进行各种交流,同时可以通过记忆和学习不断成长。它能够完成各种高难度动作,真可谓是能歌善舞。它的主要功能是用来与人类做伴,而目前则主要被用于科研。图1-6图1-6双足步行机器人在爬楼梯⑴我国的仿人形机器人研究仿人型机器人是多门基础学科、多项高技术的集成,代表了机器人的尖端技术。因此,仿人形机器人是当代科技的研究热点之一。仿人型机器人不仅是一个国家高科技综合水平的重要标志,也在人类生产、生活中有着广泛的用途。我国第一台仿人型机器人一一“先行者”实现了机器人技术的重大突破。“先行者”有人一样的身躯、头颅、眼睛、双臂和双足,有一定的语言功能,可以动态步行。图1-5“先行者”⑵国产机器人的应用我国工业机器人起步于70年代初期,经过20多年的发展,我国的工业机器人又在实践中迈进一大步,先后研制出了多种用途的工业机器人,并实施了一批机器人应用工程,形成了一批机器人产业化基地,为我国机器人产业的腾飞奠定了基础。消防机器人 水下机器人蛇型机器人 焊接机器人图1-7我国的机器人思考与练习:1说说你对机器人的理解。2机器人你还知道什么?给同学们讲一讲。第四课时一、谈话二、认识“通用机器人多语言教学系统”1、启动“通用机器人多语言教学系统”2、认识“通用机器人LOGO语言”窗口3、退出“通用机器人LOGO语言”程序窗口4、说说看:“通用机器人LOGO语言”窗口与以往学过的其它应用软件窗口有哪些不同?三、阅读材料:通用机器人介绍四、巩固练习1、说说你所了解的机器人。你看到的机器人有:你听到的机器人有:你想象中的机器人的形象是:对机器人你还有哪些疑问?2、请把你想象或设计的机器人画下来,并说明它的用途。3、练习启动和退出“通用机器人LOGO语言"程序。教学内容第2节听话的机器人教学目标1、学会使用“LOGO语言下传过程名”对话框输入编辑LOGO命令。2、学会在“机器人仿真运行”窗口中让仿真机器人执行命令。3、复习常用的LOGO命令。教学重点使用“LOGO语言下传过程名”对话框输入编辑LOGO命令。教学难点学会在“机器人仿真运行”窗口中让仿真机器人执行命令。教具准备教学课时七课时教学过程修注第一课时一、组织教学二、谈话导入教我们在六年级上学期学习过LOGO语言,大家已经会用LOGO语言的命令指挥小海龟画出各种图形,现在我们学习用LOGO语言命令指挥机器人运行。学三、在仿真窗口中运行仿真机器人过使用“通用机器人多语言教学系统”,可以在该系统提供的仿真窗口中指挥仿真机器人运行,这样可以在不使用机器人硬件的情况下,学习怎样控制机器人,提高学习效率。1、做一做:使用“LOGO语言下传过程名”对话框输入LOGO命令,指挥仿真机器人在“机器人仿真运行”窗口中、乙>J_L前进。程操作步骤:第一步:打开“通用机器人LOGO语言”窗口。第二步:单击工具栏中的“仿真”按钮,g"LOGO语言下传过程名”对话框。第三步:在“LOGO语言下传过程名”对话框中输入命令(如图所示)。第四步:单击对话框中的“确定”按钮,出现“机器人仿真运行”窗口(简称为仿真窗口),如图所示,其中的小乌龟就是仿真机器人(简称为机器人)。第五步:单击“试运行”按钮,机器人在仿真窗口中前进200步。第六步:单击“停止”按钮,机器人停止运行。这时可以重新设置机器人的位置和方向;再单击“试运行”按钮,重新让机器人运行。第七步:单击“关闭”按钮,关闭仿真窗口,返回“通用机器人Logo语言”窗口。第二课时一、组织教学。二、通用机器人的运行环境.通用机器人多语言操作系统,提供通用LOGO语言、通用BASIC语言、通用汇编语言,多种语言的编程。.通用机器人使用的PIC16F873型单片机是PIC中级单片机中很有特色的一款。,PIC16F873型单片机具有16位双向可独立编程(I/O)口,支持多种I/O操作。.工作速度:在20MHz的系统时钟下,每秒可执行8000条以上的BASIC语句。.BASIC源程序存放在外接的24C16B串行EEPROM。EEPROM的容量为4K字节。当与PC机连接时,可以在线下载、修改和调源程序。三、启动通用机器人多语言操作系统通用机器人的多语言操作系统,是基于视窗的机器人的专用开发系统。它是由编译环境和操作系统两部分组成的。通用机器人的多语言操作系统,目前已开发的计算机编程语言有通用LOGO语言、通用BASIC语言、通用汇编语言。我们使用各种语言都可以和机器人进行交流,通过操作系统可以编制程序,并下载到机器人后,机器人可以自主的、智能化的完成人们交给的工作。通用机器人的多语言操作系统,可以在windowd95/98/2000/xp各种操作系统上稳定运行,启动通用机器人多语言操作系统的操作如下:.将通用机器人配套安装盘放入光驱,亚皿~0亚5会自动安装操作系统软件在C盘的、丫「060俨的目录下,同时在桌面上设置快捷方式的图标,也可直接运行,选择好安装路径,等待安装完毕,在桌面上设置快捷方式的图标。.要启动通用机器人多语言操作系统,请单击桌面的“tyrobot”的快捷方式图标,屏幕出现通用机器人的多语言操作系统,如图3-1所示:步如WJ步如WJ独匹G试*幻mini M闻菜国剖旦] 菜单栏工具栏 程序编辑区图3-1进入通用机器人的多语言操作系统.单击菜单栏的“设置”一“语言选择”,出现语言选择框,可选择你要使用的语言,例如选择BASIC语言,图3-2所示。图3-2语言选择框.单击语言选择框 的按钮,就进入了通用机器人BASIC语言编译器。二、BASIC语言编译器窗口1.打开文件⑴单击菜单栏的“文件”一“打开”出现打开对话框,选择你要使用的程序文件,例如:(音乐程序),如图3-3所示。

图3-3打开对话框⑵单击打开对话框匚叵口的 按钮,屏幕上出现了同一首歌的音乐程序。图3-4同一首歌的音乐程序图3-3打开对话框⑵单击打开对话框匚叵口的 按钮,屏幕上出现了同一首歌的音乐程序。图3-4同一首歌的音乐程序2.连接机器人⑴将机器人通讯电缆接好(一端接计算机的串口,另一端接机器人的5线数据插座),打开机器人电源开关。单击菜单栏的“编译”一“连接机器人”,屏幕出现机器人通讯对话框,如图3-5所示。“人娃/一一IE・宏/ r国।璇行| 4It口.污出口, - |下恃|蝌二|*■S3ci011文仆石QI:11|Li3t^al|打开❿|M庠泊□笆.旦|卬曲b]iSIjSJ-WibiSi口不旧Q|城1日|-fB-iHf111□□□□□a血rd^EisMllllDDDDplBlPl-Ontwic:-mwA10r133:0,.却%TT。?i?D^£n^i?0『EH/55r.阳总17/曲以170)|494^34 ,,170-370„17DrH<CirEsK!!-mwA10r冷苑11HL鸦0,17。*弱力i?0r554ri70r5Hr$Sr第7毋弓11ggdlhTMJItnx-svshSlQr1507^ZSSj.554„09^459^17DJ,4-94l.fiL5l,£S4il.!aLSr£544r4巩日3-q巩31;L:i3j3pIssq^Sfll,,asn,,17D^B31,,l'?EiI.ffi,3lr2S5,.-i|iQiI.fflLSI.7J|fflI.3fll:!-WWAlOr|的箝17口11g力明门的律办的:Lr170rpM力毋1人用gSr班镰醺公>4%11]Dr|SH7^工[3-5B7.,日3“白5口“17口1r7同口13TOri^rlRr^ETFrW“35<3,H5,4叽241^-mwA10r 170,SS,.3701.05,.33Or170r370r170r+4OrnuMic:-加后规事人口xhIu饰官送胃事——耻2N"4l331・-TTS4一山工图3-5机器人通讯对话框⑵,单击 按钮,进行程序下传(如图3-5所示),屏幕对话框中出现流动的下载线,同时可以看到下传的过程中,通讯电缆中部小盒中的绿色I[二二理二二指示灯点亮。⑶下传成功后,屏幕上出现“程序下传正确”的提示(如图3-6所示),单击按钮,完成程序下传。图3-6打开程序的对话框⑶完成下传后,按日运行下 按钮,可以听到机器人演奏“同一首歌”,断开机器人电源开关,拔下机器人通讯电缆,重新打开机器人开关,也可以听到机器人的演奏。3.容易出现的问题:下传的不成功,屏幕会出现错误提示(如图3-7所示),可检查通讯电缆“工恤七 品‘后,再次单击配直字住递诘潦,语橙登峰悟沆t按钮,下传就会成 [广…前一.A功。 ’ ’图3-7下传错误提示四、保存和退出.保存程序文件⑴单击菜单栏的“文件”一“另存为”命令,出现另存为对话框,选择要存入程序文件的文件夹,键入你要保存的程序文件名,例如:music,图3-8所示,音乐程序就以music文件名存入磁盘,如图3-8所示。*屑一ifi■电clixton-^iilDDOM看型IB: |OKr;ii:.看型IB: |OKr;ii:.tsiriE)-』LPI耳冈:L7CIF<3^10,171Sjt?心占的Mr/4Ml;图3-8保存程序文件.退出BASIC语言编译器窗口单击菜单栏的“文件”一“退出”命令,就可以退出BASIC语言编译器窗口,如图3-9所示。图3-9退出BASIC语言编译器窗口已版P第三课时一、机器人走图形.什么是编程序所谓编程序,就是你对计算机发号施令。用一个或者多个命令使计算机做你想要做的事。.机器人走图形通用机器人的控制面板一共有16个I/O(输入输出)口,打开不同的I/O口,通用机器人会有不同的反应,本模块直接嵌入主板上,即主板的初始功能。我们可以通过编程序,直接向通用机器人发出“运动命令”,如前进,后退,左转,右转,停止命令,就可实现让机器人走各种图形的表演。

二、编程基础.常量常量:在程序运行中,其值不变的数据。⑴数值常量:与数学中的“常数”概念相同。⑵字符串常量:用双引号"”括起来的字符(字母、数字、符号)。通用BASIC的常数可以是数值或字符(串)。数值可以用三种进位制表示:十进制、十六进制和二进制。表示十进制数值的数字不加任何符号,按常规书写即可;十六进制要在最高位数字前加美元符号$;二进制则加百分号%。字符(串)用双引号括起来。例如:100 十进制100$64 十六进制64,相当于十进制100%01100100 二进制01100100,相当于十进制100"A" 字符八,相当于A的ASCII码65$AA 十六进制数八八,相当于十进制170.变量变量:用字符(变量名)表示的,可以取不同值的量。⑴变量名为字母开头的任意长度的字母与数字的组合,但不能使用作为命令的关键字(关键字见附表)。⑵一个程序中,最多可用的变量数为128个字节,如使用双字节变量,则占两个空间。⑶W0、W1为预定义的字变量(字变量允许值为0~65535),如使用其他名做字变量,须用Symbol语名定义。.专用变量专用变量1DIRB0、DIRB1专用变量【格式】口氽80=<变量值,或口氽81=<变量值,【功能】对CPU的I/O口的方向控制的缓冲【说明】•对其中的某位写入1,对应的引脚就被设定为输入,反之为输出。•在执行后续的每一语句之前,这个字节的数据被送入P0〜P15的方向控制寄存器。【应用】DIRB0=%;从右向左,将I/O口的0、1、2、3、4五个引脚设为输出,5、6、7三个引脚为设为输入。DIRB1=%00001111;从右向左,将I/O口的8、9、10、11四个引脚设为输出,12、13、14、15四个引脚设为输入。DIRB0控制I/O口的0~7引脚,DIRB1控制I/O口的8~15引脚。⑵专用变量2PINB0、PINB1专用变量【格式】PINB0=<变量,或PINB1=<变量,【功能】不同的变量打开不同的输出口【说明】变量值可以是二进制、十进制、十六进制的具体数值,其具体数值是按照打开不同的管脚而确定的。在执行后续的每个语句之前,将该字节的数据写入P0〜P15。【应用】PINB0=%00010101;从右向左,将I/O口的0、2、4三个引脚设为打开,1,3,5、6、7五个引脚为设为关闭。PINB1=%00001111;从右向左,将I/O口的8、9、10、11四个引脚设为打开,12、13、14、15四个引脚设为关闭。PINB0控制I/O口的0~7引脚,PINB1控制I/O口的8~15引脚。如图4-1所示。⑦⑥⑤④③②①0PINB0■0001010 1图4-1PINB0专用变量0-7引脚的设置

第四课时一、组织教学二、编程序1基本语句⑴暂停语句【格式】PAUSE时间【功能】暂时停止程序的执行,或是延迟一段时间。【说明】.在让机器人运动时,是通过时间的长短来控制机器人前进、后退的距离,以及左、右转动的角度。.时间的具体值就是指时间的长短,它可以精确到毫秒。【应用】 PAUSE1000此语句的意思是延时时间设为1秒。(2)结束语句【格式】END【功能】终止运行2编程序在编程环境中输入下面程序(注意:只输入前面的命令和参数,括号中是说明)。⑴前进:FDdirb0=%(I/O口的0、1、2、3、4五个引脚设为输出,其余三个引脚为输入)pinb0=0pinb0=%00010101pause1000pinb0=%00000000end运行程序pinb0=0pinb0=%00010101pause1000pinb0=%00000000end运行程序(前进)(前进1秒)(停止<%00000000为二进制》)(结束)①单击菜单栏的“编译”一“连接机器人”,屏按钮,进行程序下忧运行按下幕出现机器人通讯对话框,单击按钮,进行程序下忧运行按下传。②完成下传后,将机器人拿在手中,按钮,可以看到机器人按你的要求前进了1秒钟。③断开机器人电源开关,拔下机器人通讯电缆,重新打开机器人开关,也可以看到机器人按你的要求前进了1秒钟。④调整机器人前进的时间,就可以调整机器人前进的距离。PINBO=%00()右电机正转打开城冲调制输出⑵后退:⑵后退:dirb0=%图4-2机器人前进BK(I/O口的0、1、2、3、4五个引脚设为输出,六年级信息技术下册教学设计教学内容第3节会画图的机器人初步了解运用机器人的仿真设置教学重点教学难点教具准备教学课时第几课时学会在仿真环境中为机器人配置画笔

学会让机器人在仿真环境中画出图形三课时教学过程教学过程教学内容第3节会画图的机器人初步了解运用机器人的仿真设置教学重点教学难点教具准备教学课时第几课时学会在仿真环境中为机器人配置画笔

学会让机器人在仿真环境中画出图形三课时教学过程教学过程第一课时一、机器人原地的转动1.机器人原地的左转从前面的程序中可以看到:尽管在编程过程中,采用了许多方法使通用机器人转动更灵活,但是还是发现,通用机器人在转弯的过程中,总要有一定的弧度,走正方形图形中的转动90度,总有一定的难度。我们可以用以下的方法来解决:通用机器人是四轮驱动,可以采用一侧轮子正转,另一侧轮子反转的方法,可以实现原地360度的转动。⑴程序分析:①将专用变量设为:pinb0=%00010110②将驱动左电机反转的引脚1和驱动右电机正转的引脚2打开,调制脉冲引脚4打开,这时右电机正转,左电机反转,就可以实现通用机器人原地的左转。转动的角度可以通过延时的时间来调整,原理如图6-1所示。右电机正通PINBO=%00010冷后脓抻调制消出—1 庄电机反转图6-1机器人原地的左转⑵编程序:dirb0=%(I/O口的0、1、2、3、4五个引脚设为输出,其余三个引脚为输入)pinb0=0pinb0=%00010110(变量清零)(原地左转)pause1000 (原地左转延时1秒)pinb0=%00000000 (停止)end (结束)⑶运行程序单击菜单栏的“编译”一“连接机器人”,屏幕出现机器人通讯对话框,单击 按钮,进行程序下传。完成下传后,将机器人拿在手中,试运行按下按钮,可以看到机器人按你的要求原地左转1秒钟。断开机器人电源开关,拔下机器人通讯电缆,重新打开机器人开关,也可以看到机器人按你的要求原地左转了1秒钟。④调整机器人左转的时间,就可以调整机器人左转的角度。2.机器人原地的右转⑴程序分析:将专用变量设为:pinb0=%00011001将驱动左电机正转的引脚0和驱动右电机反转的引脚3打开,调制脉冲引脚4打开,这时左电机正转,右电机反转,就可以实现通用机器人原地的左转。转动的角度可以通过延时的时间来调整,原理如图6-2所示。右电机反转PINBO=%000d 0(1:打开昧押调制输出— 左电机正转图6-2机器人原地的右转⑵编程序:dirb0=% (I/O口的0、1、2、3、4五个引脚设为输出,其余三个引脚为输入)pinb0=0(变量清零)pinb0=%00011001(原地右转)pause1000(原地右转延时1秒)pinb0=%00000000(停止)end(结束)⑶运行程序单击菜单栏的“编译”一“连接机器人”,屏幕出现机器人通讯对话框,单击 按钮,进行程序下传。完成下传后,将机器人拿在手中,试运行按下 按钮,可以看到机器人按你的要求原地左转1秒钟。断开机器人电源开关,拔下机器人通讯电缆,重新打开机器人开关,也可以看到机器人按你的要求原地右转了1秒钟。④调整机器人原地右转的时I1调整机器人原地右转的角度。一、组织教学二、二进制和十进制的转换1.认识二进制数在日常计数一般采用十进制,十进制数是由0〜9十个数字组成,逢十进一。每个数字在十进制中所处的数位不同,其位权值也不同。如:4375按位权值展开为:4X103+3乂102+7X101+5X100二进制数是由0和1两个数字组成,逢二进一。两个数字在二进制中所处的数位不同,其位权值也不同。如:1011按位权值展开为:1X23+0X22+1X21+1X20下表列出十以内十进制和二进制的对应关系:)1十进制数0123456789二进制数00000001[0010001101000101011001111000102.用“计算器”认识二进制和十进制的转换⑴打开Windows窗口中的“计算器”①单击Windows窗口中的“开始”按钮一程序一附件一计算器。②单击计算器的查看一科学型。③屏幕出现计算器(如图6-3所示),可以利用计算器进行二进制和十进制的转换。子计#需 1遍翟,i查看口粘斯皿0.广十六进制&十进制广人进制r二进两上理上强度f林段FIn* —Hyprig•工珞1 ”11MUp-EME7By-iiArid>i>-51力吧q56DrTwrsio.LdcU523L=b.3成JC<|£Ji!+LDil图6-3计算器3.自己动手算⑴二进制数转例:将100000①列出二进制niiLm♦T1:换为十进制数1转换为十进制数数的位权值表,并填入二进制数1000001。位权值128643216842二进制数100000②求和64+1=65③1000001转换为十进制数为65。⑵十进制数转换为二进制数例:将71转换为二进制数①十进制数转换为二进制数是二进制数转换为十进制数的逆运算,方法是:先将十进制数分解成若干个二进制数的位权值的和,再对二进制数的位权值表填写1和0。②例如:71=64+4+2+1③列出二进制数的位权值表,并将分解的数填入。位权值128643216842十进制数100011④71转换为二进制数为1000111。4.实践通用机器人走图形时所用的专用变量的值如下图所示,专用变量的值可以用二进制的数,也可以使用十进制的数,请你填出表中十进制的数,并用“计算器”验证一下,然后在程序中试一试?二进制十进制刖进pinb0=%00010101pinb0二()后退pinb0=%00011010pinb0二()左转pinb0=%00010100pinb0二()右转pinb0=%00010001pinb0二()停止pinb0=%00000000pinb0二()原地向左转pinb0=%00010110pinb0二()原地向右转pinb0=%00011001mrpinb0=()三课时一、组织教学二、调整机器人运动的速度.调整机器人运动的速度在编写通用机器人运动程序时你会发现,你手中的通用机器人运动速度很快。机器人运动的越快,其运行的轨迹偏离预定路线越大。在机器人运动时,不断调整送给pin4(调制脉冲)口的参数,即可实现调速的功能。.编程序通用机器人减速前进一段距离⑴程序分析:①程序首先打开驱动通用机器人前进的第0、2引脚(0、2引脚值为1),但不打开调制脉冲口(引脚4值为0),通用机器人处在前进状态,但没有调制脉冲,所以机器人并不前进。②在下面的循环中,共循环了10次。每次循环打开调制脉冲口20毫秒,10次共打开200毫秒。每次关断调制脉冲口30毫秒,共关断300毫秒。③在循环的500毫秒的时间内,共前进了200毫秒,停止了300毫秒。因此,此时通用机器人前进的速度是原来(500毫秒)的2/5,速度降了下来。④调整打开调制脉冲和关断调制脉冲的时间,可以控制通用机器人运动的速度。⑵编程序:dirb0=%(I/O口的0、1、2、3、4五个引脚设为输出,其余三个引脚为输入)pinb0=0 (变量清零)pause1000 (延时1秒)pinb0=%00000101(驱动左电机正转的引脚0和驱动右电机正转的引脚2打开,调制脉冲引脚4不打开)forb3=1to20(循环20次)

pin4=1 (打开调制脉冲口)pause20 (打开调制脉冲口延时20毫秒)pin4=0 (关断调制脉冲口)pause30 (关断调制脉冲口延时30毫秒)nextb3pinb0=%00000000 (停止)end (结束)⑶运行程序单击菜单栏的“编译”一“连接机器人”,屏幕出现机器人 下借通讯对话框,单击 按钮,进行程序下传。完成下传后,将机器人拿在手中, 谶的按下 按钮,可以看到机器人按你的要求减速前进了一段距离。断开机器人电源开关,拔下机器人通讯电缆,重新打开机器人开关,也可以看到机器人按你的要求减速前进了一段距离。④调整打开和关断调制脉冲口的时间,就可以调整机器人行走的速度思考与练习:.用通用机器人原地的左转、右转的编程方法,调整机器人运动速度。编程。修改原有的走正方形的程序,使正方形走的更标准。.自己动手,将以下的二进数转为十进制数,并用计算器验证。二进制数10111010011111101001十进制数3.自己动手,将以下的十进数转为二进制数,并用计算器验证。二进制数163264138255100十进制数

六年级信息技术下册教学设计教学内容第4节让机器人学会判断教学目标学会输入编辑过程,保存过程和调用过程。学会编写包含尾递归的让机器人走图形路线的过程。学会使用条件转移命令,使机器人具有初步的判断能力。学会在过程中编写停止命令,让机器人立即停止执行当前的过程。教学重点学会编写包含尾递归的让机器人走图形路线的过程。教学难点学会使用条件转移命令,使机器人具有初步的判断能力。教具准备教学课时四课时第几课时教学过程修注教学过程第一课时一、认识条件语句1.条件转移语句【格式】IF条件表达式THEN标号【功能】根据条件表达式是否成立,决定程序的流向。【说明】⑴在条件语句中,条件表达式的值如果为真,那么转到给定的标号去执行程序,否则执行条件语句的下一个语句。⑵在使用条件语句前,要对算术表达式、关系表达式、逻辑表达式以及有关知识有个初步的了解和认识。①算术表达式:算术运算符:+(加)、-(减)、*(乘)、/(除)、八(乘方卜(、)圆括号算术表达式:用算术运算符和括号,将常量、变量和函数连接起来的式子。②关系表达式关系运算符:=(等于)、<>(不等于)、=>或>=(大于等于)、=<或<=(小于等于)、>、(大于)<(小于)。关系表达式:用关系运算符把两个算术表达式连接起来的式子。关系表达式的运算结果是一个逻辑值,逻辑值只有两个,真(1)和假(0)。条件成立,其值为真,条件不成立,其值为假。③逻辑表达式

逻辑运算符:AND(与)、OR(或卜NOT(非)。逻辑表达式:用逻辑运算符把多个关系表达式连接起来的式子。逻辑表达式的运算结果是一个逻辑值。运算结果如下:AANDB只有A为真,B为真,逻辑表达式为真。AORBA和B中只要一个为真,逻辑表达式为真。⑶在逻辑运算、关系运算、数学运算的组合条件判断中,必须使用括号来表明运算顺序。⑷各种数学运算的范围为:0〜65535,不能超过,除法运算为整数除法,即取商。第二课时条件判断走正方形⑴.流程图:设黄输入输出引言前进,前匚、左转,前止B3=b3+1图8-1流程图⑵:rem条件判断走正方形dirb0=% (I/O口的0、1、2、3、4五个引脚设为

输出,其余三个引脚为输入)pinb0=0 (变量清零)b3=0 (变量清零)pause1000 (延时1秒)zfx: (行标号)pinb0=%00010101 (前进)pause400 (前进 400毫秒)pinb0=%00000000 (停止)pause1000 (停止1秒)pinb0=%00010100 (左转)pause500 (左转 500毫秒)pinb0=%00000000 (停止)pause1000 (停止1秒)b3=b3+1 (变量加1)Ifb3<4Thenzfx (当变量b3小于4程序转到行标号zfx执行,否则转下个语句)pinb0=%000000000 (停止)end (结束)⑶运行程序单击菜单栏的“编译”一“连接机器人”,1下传」屏幕出现机器人通讯对话框,单击 按钮,进行程序下传。完成下传后,将机器人拿在手中,,呼按下按钮,可以看到机器人按你的要求走了一个正方形。断开机器人电源开关,拔下机器人通讯电缆,重新打开机器人开关,也可以看到「机器人按你的要求走了一个正方形。④运行后你会发现,机器人实际运行的结果和程序设计的不一致(主要受地面磨擦力、电池的电压等等因素的影响),要调整前进和左转的时间以及两个动作之间的暂停时间来达到走正方形图形的目的。⑤你可以反复实验一下,看能不能走一个十分标准的正方形。第三课时一、组织教学二、读数语句/置数语句(READ/DATA)和恢复数据区语句(RESTORE)1.读数语句/置数语句(READ/DATA)【格式】READ变量1,变量2,……变量NDATA常量1,常量2,……常量N,【功能】用DATA语句中的数据,给READ语句中的相应的变量赋值。

【说明】⑴变量1,变量1,……变量N是用逗号分隔的一组变量,末尾不加符号。⑵常量1,常量2,……常量N是用逗号分隔的一组数据,末尾不加符号。⑶READ/DATA语句必须配对使用,READ语句中只能是变量,不能是常量或表达式。⑷DATA语句中的数据只能是常量,不能是变量或表达式,DATA语句非执行语句,Data语句的位置无限制,但必须在END语句前。⑸READ语句,顺序读取,如果读数超过了实际有的数据,则读入的数据不可知。2.恢复数据区语句(RESTORE)【格式】RESTORE【功能】RESTORE语句,将读数指针重新置到开始位置。【说明】⑴RESTORE语句与读数语句/置数语句(READ/DATA)联合使用。,⑵程序执行RESTORE语句后再执行READ语句时,READ语句中的变量将从程序中的第一个DATA语句的第一个数据开始读数据。第四课时一、组织教学二、多分支语句.多分支语句【格式】BRANCH变量,(标号0,标号1,…,标号n)【功能】多分支语句根据变量的值转向不同的标号。【说明】⑴如果变量的值为零,那么转至标号0;为1转至标号1,依此类推。如果变量的值大于n,那么执行下一条语句。⑵这个语句用于那些需要根据某一变量的值进行不同处理的场合,这样就可以用多分支语句分别转到几个不同的标号。.多分支语句的应用⑴任务:①设置多分支语句(BRANCH),当变量b=0、b=1、b=2、b=3、b=4时分别转至Ufd,It,rt,bk,xz为行标号的程序去演奏指定的音符,并且分别做出前进、左转、右转、后退、原地向右旋转的动作。

②当变量b2=5时,程序执行多分支语句(BRANCH)的下个语句,演奏1、2、3、4、5后,执行RESTORE语句,将读数指针重新置到开始位置。⑵编程序rem多分支程序dirb0=%pinb0=0dirb1=%pinb1=0data1,2,3,4,5loop2:readbbranchb,(fd,lt,rt,bk,xz) (当变量b2=0、b2=1、b2=2、b2=3、b2=4时分别转到fd,lt,rt,bk,xz)sound10,(440,682,494,682,554,682,587,682,659,682)演奏指定的音符1、2、3、4、5restoregotoloop2fd: 、sound10,(440,682)|pinb0=%00000101pin4=1pause500 , 演奏指定的音符1并刖进pin4=0pause20gotoloop2 Jlt:sound10,(682,682〃pinb0=%00000110pin4=1pause500 演 演奏指定的音符2并左转pin4=0pause20 7gotoloop2rt:sound10,(554,682)pinb0=%00001001pin4=1

pause500 、 演奏指定的音符3并右转pin4=0pause20 )gotoloop2Jbk: 、sound10,(587,682)pinb0=%00001010pin4=1pause500 演 演奏指定的音符4并后退pin4=0pause20 /gotoloop2xz:sound10,(659,682)]pinb0=%00001001pin4=1pause3000 演演奏指定的音符5并原地旋转pin4=0pause20 Jb=b+1gotoloop2⑶运行程序单击菜单栏的“编译”一“连接机器人",1、传」屏幕出现机器人通讯对话框,单击 按钮,进行程序下传。断开机器人电源开关,拔下机器人通讯电缆,重新打开机器人开关,也可以看到「机器人按你的要求行动:转到fd,lt,rt,bk,xz为行标号的程序去演奏指定的音符,并且分别做出前进、左转、右转、后退、原地向右旋转的动作。③当变量b=5时,程序执行多分支语句(BRANCH)的下个语句,演奏1、2、3、4、5后,执行RESTORE语句,将读数指针重新置到开始位置。④程序返回到行标号100P2,机器人按你的要求行动:转至Ufd,lt,rt,bk,xz为行标号的程序去演奏指定的音符,并且分别做出前进、左转、右转、后退、原地向右旋转的动作……至到你想停止

六年级信息技术下册教学设计教学内容第5节机器人躲避障碍教学目标1、了解红外线传感器。2、学习为仿真机器人配置红外线传感器。3、编写机器人躲避障碍的简单程序并在仿真窗口中运行机器人。教学重点学习为仿真机器人配置红外线传感器教学难点编写机器人躲避障碍的简单程序并在仿真窗口中运行机器人教具准备教学课时六课时第几课时教学过程修注教学过程第一课时一、机器人的眼睛人的眼睛是感觉之窗,人有80%以上的信息是靠视觉获取,能否造出“人工眼”让机器也能象人那样看东西,这是智能自动化的重要课题。通用机器人在运动过程中依靠它的一双“眼睛”可以躲避前方的障碍物。通用机器人“眼睛”的功能是由红外线传感器完成的。红外线传感器由两个部分组成:一是红外线发射器、二是红外线接收器。二、红外线传感器.红外发射器红外发射器可以发出红外线,如果有障碍物,该障碍物将红外线反射回来。.红外接收器红外接收器是一种接收设备。它检测从障碍物反射回来的红外线。红外接收器有各种不同的工作方式。红外接收器在在接收到红外线时,该接收器将被激活。.红外线传感器通用机器人的红外线传感器具有很好的避障功能,它是由红外线发射管、红外线接收管组成(如图9-1所示),红外线传感器的检测距离可在10—30cm之间选择,当红外线发射管发出的红外线,遇到障碍物将红外线反射回来,该接收管接收后将被激活。通用机器人在机身的前面、左面、右面三个不同方位各安装了一个红外线传感器,可以实现三个方向的避障,因此可以用它

来走迷宫。图9-1避障模块4.红外线传感器端口通用机器人配有3个红外线传感器,它们分别是:前避障头有信号,接收管被激活,PIN5=0(低电位)左避障头有信号,接收管被激活,PIN6=0(低电位)右避障头有信号,接收管被激活,PIN7=0(低电位)第二课时一、组织教学二、机器人躲避障碍1.机器人避开正前方障碍物的程序⑴程序分析:①建立这样一个循环,以行标号LOOP1打头。程序首先要判断前避障头是否有信号(PIN5=0)如果有信号,程序转到行标号为ZZ的原地左转的程序去执行。②如果前避障头没有信号(PIN5<>0),通用机器人前进后,程序转回到行标号LOOP1后,继续判断。③程序转到行标号为ZZ的原地左转程序完成后,程序转回到行标号LOOP1继续判断。⑵流程图

图9-1避障模块⑶编程序rem前避障程序dirb0=%pinb0=0⑶编程序rem前避障程序dirb0=%pinb0=0loopl:Ifpin5=0thenzzpinb0=%00010101pause300pinb0=%00000000pause200gotoloop1zz:pinb0=%00011001pause300pinb0=0pause500gotoloop1⑷运行程序(前进)(前进延时200毫秒)(停止)(停止延时500毫秒)(无条件地转向标号loop1)(行标号)(原地左转)(原地左转延时300毫秒)(停止)(停止延时500毫秒)(无条件地转向标号loop1)①单击菜单栏的“编译”一“连接机器人”,屏幕出现下告机器人通讯对话框,单击 按钮,进行程序下传。②完成下传后,断开机器人电源开关,拔下机器人通讯电缆,重新打开机器人开关,可以运行避障程序了。③你可以看到,机器人探测到前方有障碍就进行原地的左转。④机器人原地左转后继续前进,机器人探测到前方有障碍,继续进行原地的左转,这样机器人就可以完成躲避前方避障的任务。第三课时一、组织教学二、块结构条件转移语句【格式】IF条件表达式THEN语句块1ELSE语句块2ENDIF【功能】如果条件表达式成立,则执行语句块1,然后转到ENDIF语句的下一个语句。当条件表达式不成立,则执行ELSE和语句块2,然后转到ENDIF语句的下一个语句执行。【说明】⑴从关键词IF到ENDIF是一个条件条件转移语句。⑵在块结构条件转移语句中,可缺少ELSE和语句块2,当条件表达式不成立,不执行任何语句,转到ENDIF语句的下一个语句执行。

⑶ENDIF是两个词,中间必须骨空格。【程序】⑴程序分析:①建立这样一个循环,以行标号loop1打头。程序首先要判断前避障头是否有信号(PIN5=0)如果有信号,程序转到then的下一行的原地左转的程序去执行。②如果前避障头没有信号(PIN5<>0),程序执行else的下一行语句前进。③条件语句结束后,程序转回到行标号loopl继续判断和执行。⑵流程图图9-1避障模块⑶编程序rem前避障程序(块结构条件转扬dirb0=%pinb0=0loopl:ifpin5=0then(如果前避障有信号,则执行then下一行语句,否则执行else的下一行语句)pause300pinb0=0pause(如果前避障有信号,则执行then下一行语句,否则执行else的下一行语句)pause300pinb0=0pause300else(停止)(停止延时300毫秒)pinb0=%00010101pause200pinb0=%00000000pause200endif(前进)(前进延时200毫秒)(停止)(停止延时200毫秒)gotoloop1 (无条件地转向行标号loop1)I・I・传I①单击菜单栏的“编译”一“连接机器人”,屏幕出现机器人通讯对话框,单击 按钮,进行程序下传。②完成下传后,断开机器人电源开关,拔下机器人通讯电缆,重新打开机器人开关,可以运行避障程序了。③你可以看到,机器人探测到前方有障碍就进行原地的左转。④机器人原地左转后继续前进,机器人探测到前方有障碍,继续进行原地的左转,这样机器人就可以完成机器人避开正前方障碍物的任务了。第四课时一、组织教学二.机器人躲避障碍物的完整程序通用机器人躲避正前方及左、右两边障碍物的完整程序:⑴程序分析:①避障头的情况:PIN5=0一前避障头有信号PIN6=0——左避障头有信号PIN7=0——右避障头有信号②通用机器人前进,PIN5=0(前避障头检测到信号)的情况:当PIN6=0PIN7=0通用机器人原地右转调头,返回继续判断。当PIN6=0PIN7W0通用机器人原地右转,返回继续判断。当PIN6W0PIN7=0通用机器人原地左转,返回继续判断。当PIN6W0PIN7W0通用机器人原地左转,返回继续判断③通用机器人前进,PIN5W0(前避障头没检测到信号)的情况:当PIN6=0PIN7=0通用机器人前进,返回继续判断。当PIN6=0PIN7W0通用机器人原地右转,返回继续判断。当PIN6W0PIN7=0通用机器人原地左转,返回继续判断。当PIN6力0PIN7/0通用机器人前进,返回继续判断⑵流程图:(思考)思考与练习:.试一试:根据通用机器人躲避障碍物的程序分析,画出程序流程图,并编程序。.想一想:你觉得红外线传感器在我们生活中有什么用途,动手编一个简单的程序。第五课时一、躲避障碍物程序一1.流程图:

图10-1流程图:2编程序rem图10-1流程图:dirb0=%pinb0=0pause1000loopl:Ifpin5=0thenpd1断1)Ifpin6=0thenpd2障头有信号,转到判断2)Ifpin7=0thenItgotofdpd1:Ifpin6=0thenpd3Ifpin7=0thenlt有信号,转到原地左转)gotortpd2:Ifpin7=0thenfdgotortpd3:(前避障头有信号,转到判(前避障头没有信号,左避(前避障头没有信号,左避障头没信号,右避障头有信号转到原地左转)(左避障头有信号,转到判断3)(前避障头有信号,转到判(前避障头没有信号,左避(前避障头没有信号,左避障头没信号,右避障头有信号转到原地左转)(左避障头有信号,转到判断3)(左避障头没有信号,右避障头(右避障头有信号,转到前进)(右避障头有信号,转到原地gotortfd: 、pinb0=%00000101pin4=1pause200》前进pin4=0pause50gotoloopl -It: 、pinb0=%00000110 "pin4=1pause300pin4=0原原地左转pause100gotoloop1 一rt:pinb0=%00001001 、pin4=1pause20pin4=0原地右转pause30gotoloop1 >end3.运行程序①单击菜单栏的“编译”一“连接机器人”,屏幕出现机器人通讯对话框,单击 按钮,进行程序下传。②完成下传后,断开机器人电源开关,拔下机器人通讯电缆,重新打开机器人开关,可以运行躲避避障程序了。③机器人探测到前方、左方、右方有障碍时,按程序设计的要求进行前进、左转、右转。④可以调整机器人前进、左转、右转的速度和角度,使机器人躲避障碍物更灵活。第六课时一、组织教学二、躲避障碍物程序二1.程序分析:经分析:当通用机器人前进,PIN5=0(前避障头检测到信号)的情况:有四种①pin5=0Andpin6=0Andpin7=0②pin5=0Andpin6=0Andpin7<>0③pin5=0Andpin6<>0Andpin7=0

④pin5=0Andpin6<>0Andpin7<>0通用机器人前进,PIN5W0(前避障头没检测到信号)的情况:有四种①pin5<>0Andpin6=0Andpin7=0②pin5<>0Andpin6=0Andpin7<>0③pin5<>0Andpin6<>0Andpin7=0④pin5<>0Andpin6<>0Andpin7<>0将这8种情况全部列出,每种情况之间用逻辑运算符AND连接,由通用机器人进行判断,做出相应的反应。2.流程图:0PiiiiPi[]560Piii6=0piri7=D( 0PiiiiPi[]560Piii6=0piri7=D( 开始~)右转前进左转图10-2流程图1.编程序rem躲避障碍物程序一dirb0=%pinb0=0pause1000loopl:if(pin5=0)and(pin6=0)and(pin7=0)thenItif(pin5=0)and(pin6=0)and(pin7<>0)thenrt

if(pin5=0)and(pin6<>0)and(pin7=0)thenltif(pin5=0)and(pin6<>0)and(pin7<>0)thenItif(pin5<>0)and(pin6=0)and(pin7=0)thenfdif(pin5<>0)and(pin6=0)and(pin7<>0)thenrtif(pin5<>0)and(pin6<>0)and(pin7=0)thenItif(pin5<>0)and(pin6<>0)and(pin7<>0)thenfdgotolooplfd: 、pinb0=%00000101pin4=1pause50 原原地前进pin4=0pause30TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"gotolooplt -It: 、pinb0=%00000110pin4=1 Ipause50 原原地左转pin4=0pause30 'gotoloopltrt:pinb0=%00001001pin4=1 >pause50 原地右转pin4=0pause30gotoloop1tend4.运行程序①单击菜单栏的“编译”一“连接机器人”,屏幕出现机器人通讯对话框,单击 按钮,进行程序下传。②完成下传后,断开机器人电源开关,拔下机器人通讯电缆,重新打开机器人开关,可以运行躲避避障程序了。③机器人探测到前方、左方、右方有障碍时,按程序设计的要求依次进行各种可能的判断,从而转到前进、左转、右转动作的程序去执行。④可以调整机器人前进、左转、右转的速度和角度,使机器人躲避障碍物更灵活。思考与练习:试一试:在长宽各250cM的机器人灭火场地上,设计一个迷宫。请你编程序让通用机器人顺利走出迷宫。

六年级信息技术下册教学设计教学内容第6节会思考的机器人教学目标学习什么是算法和使用流程图表示算法学习“IF条件表达式THEN命令1ELSR命令2”条件语句。学习根据流程图编写机器人走迷宫的程序。教学重点学习什么是算法和使用流程图表示算法教学难点学习“IF条件表达式THEN命令1ELSR命令2”条件语句教具准备教学课时六课时第几课时教学过程修注教学过程编:句都放4调试。E程序块,在序”由“子模」、转【格式:GOSU:,END行标■号:、::」RETU行标号:、•:写程序时,常,在同一个程序目此人们常常只完成一个任这些模块中,1它调用其他冷夬”或“子程吁程序语句不1B行标号fx程序飞卜程序RN )二卜程序第一课时常要完成多个任务,如果将所有的语模块中,程序结构很不清晰,也不易把它分成若干个不同的程序块,每个务,每个程序块称为一个“模块”。有一个模块称为“主模块”或“主程至个功能模块,被它调用的模块称为序”。•口返回语句A主程序>子程序1A子程序2RETURN【功能】转子语句(GoSub)使流程转向一个子程序,返回语句(RETURN)使流程从子程序返回到调用于程序的GoSub语句的下一个语句。【说明】①主程序和子程序是BASIC实现结构化程序设计的重要体现,子程序是一个独立模块,它和主程序不在同一模块中。②子程序用来简化程序并增加程序的可读性。③转子语句使流程转向一个子程序,其语法为:GoSub行标号,其中行标号指明子程序的开始位置。④子程序嵌套一般不超过16级。第二课时一、组织教学二、模块化的程序设计1.用转子程序语句和返回语句走“8”字:⑴程序分析:①对于在程序中多次出现的内容,可以建立相对独立的程序模块。在程序设计中,由主程序多次进行了调用,简化了程序,缩短程序并增加程序的可读性,用转子程序语句和返回语句,使程序设计模块化。②任务分析:③⑥图11-1走8字示意图①②③④⑤⑥⑦⑧“8”字分八步完成:前进、右转前进、左转前进、左转前进、左转前进、左转前进、右转前进、右转前进、右转前进右转FDLT前进左转⑵编程序rem走“8”字dirb0=%pinb0=0pause1000GoSub FDRT (调用前进右转的子程序)、GoSub FDLT (调用前进左转的子程序)GoSub FDLT (调用前进左转的子程序)GoSub FDLT (调用前进左转的子程序)GoSub FDLT (调用前进左转的子主程序GoSubFDRT (调用前进右转的子程序)GoSubFDRT (调用前进右转的子程序)GoSubFDRT (调用前进右转的子程序)pinb0=0 jendFDLT: 、pinb0=%00010101 (前进)pause500 (前进300毫秒)pinbO=0 (停止)pause1000 (停止1秒)pinb0=%00010110 (左子程序1(前进、左转)pause500 (左转300毫秒)pinb0=0 (停止)pause1000 (停止1秒) 」Return (返回主程序)FDRT: 、pinb0=%00010101 (前进)pause500 (前进300 毫秒)pinb0=0 (停止)pause1000 (停止1秒)pinb0=%00011001 (右子程序2(前进、右转)pause500 (右转300毫秒)pinb0=0 (停止)pause1000 (停止1秒) ,Return (返回主程序)⑶运行程序①单击菜单栏的“编译”一“连接机器人”,屏理序)转)转)下悻幕出现机器人通讯对话框,单击 按钮,进行程序下传。②完成下传后,断开机器人电源开关,拔下机器人通讯电缆,重新打开机器人开关,可以运行走8字程序了。③主程序根据走8字的要求按顺序分别调用前进右转、前进左转的子程序,机器人就可以实现走8字。④可以调整机器人前进、左转、右转的速度和角度,使8字走的更规矩思考与练习:.试一试:用转子程序语句和返回语句,设计走各种图形的程序。例如:走“田”字,可以从中心点开始,建立一个走正方形的子程序,然后用主程序依次调用子程序。每调用一次子程序,机器人旋转90度,就可以完成走“田”字。.你们还有什么用转子程序语句和返回语句的好办法?第三课时一、程序设计.程序⑴学会正确的编程序前面给同学们介绍了所谓编程序,就是你对计算机发号施令。用一个或者多个命令使计算机做你想要做的事,但是要想把事情做好,总要讲究些方法及做事的步骤,这就要求你学会正确的编程序。⑵什么是计算机程序计算机程序是用计算机能理解的语言来描述的,计算机可以理解和执行的一系列有序指令的集合。计算机程序主要包括事件描述和操作步骤两个方面。我们可以这样理解:事件的描述称为数据结构,操作的步骤称为算法。这样就可以认为程序=数据结构+算法。.结构化程序设计⑴结构化设计原则①使用语言的基本控制结构。如:顺序、选择、重复等。②选用的控制结构只准许一个入口和一个出口。③复杂的结构用基本的控制结构来组合和嵌套。④程序语句组成容量识别的块,每个块只有一个入口和一个出口。⑤严禁控制GOTO语句。仅在以下情况下可使用•用非结构化的语言去实现一个结构化的构造。•只是在可能改善而不是损害程序可读性的情况下。

⑵“自顶向下,逐步求精”的解决方法结构化程序设计的思想要求“自顶向下”的方法设计程序模块结构图,运用“逐步求精”的方法设计模块程序的算法,使用无GOTO语句的编程技巧,通过组合3种基本逻辑结构(顺序结构、循环结构、分支结构)的嵌套构造程序。“自顶向下,逐步求精”的设计有以下的特点:①“自顶向下,逐步求精”思想符合解决问题的规律,可以提高程序设计的成功率。②“逐步求精”的过程开发出来的程序有清晰的结构,容易阅读和理解。③程序“自顶向下,逐步求精”形成一个树形结构,每一个点都是一个独立的功能模块,因此程序易于调试。④程序清晰和模块化,可重复利用已编制好的模块。第四课时一、组织教学二、DO-LOOP循环语句【格式1】DOWHILE条件表达式语句块1EXITDO语句块2LOOP【功能】执行DO语句时就检查条件表达式是否成立。条件表达式成立,开始执行循环体语句,在执行LOOP语句时自动返回DOWHILE语句,否则执行LOOP语句下面的语句。【说明】①每次循环开始时就检查条件表达式是否成立,如果在开始时就不成立,循环会立即终止执行。②在循环体语句中必须有改变条件表达式中变量的语句,否则就会出现死循环,可以用EXITDO语句退出循环。③EXITDO为可选项,DO—LOOP循环语句内可含多个EXITDO语句。④DO—LOOP循环语句可以整体嵌入块IF语句中,块IF语句可1以整体嵌入DO—LOOP循环语句中。⑤DO—LOOP循环语句可以嵌套,也可能和FOR-NEXT循环语句互相嵌套。【格式2】DO语句块1

EXITDO语句块2LOOPWHILE条件表达式【功能】执行DO语句时无条件执一次循环体语句。在执行到LOOP语句时,检查条件表达式是否成立。条件表达式成立自动返回DO语句,否则执行LOOP语句下面的语句。【说明】在每次循环结束时检查表达式是否成立,而不是在循环开始时。它和DOWHILE循环的主要区别是第一次循环肯定要执行。第五课时三种循环语句的分析与比较:.通用BASIC的三种循环语句(DOWHILE-LOOP、DO-LOOPWHILE、FOR-NEXT)都可以实现在条件控制下重复执行一批语句,都可以构成循环。.三种循环语句的不同点,主要表现在对循环条件的处理上:①FOR-NEXT循环语句,只是处理初值、终值、步长值都已经确定的循环,是一种计数循环。DOWHILE-LOOP循环语句、DO—LOOPWHILE循环语句可以控制各种条件控制的循环。在程序设计中需要使循环体执行指定的次数,可以采用FOR-NEXT循环语句,如需要根据条件来决定循环体是否重复执行,则采用DOWHILE—LOOP、DO—LOOPWHILE循环语句。第六课时一、组织教学二、结构化的程序设计1.用DO—LOOPWHILE循环语句走正方形⑴程序分析:执行DO语句时无条件执行一次循环体语句,前进正方形的一条边,在执行到EXITDO语句时,满足条退出循环,不满足继续执行到LOOP语句时,检查条件表达式是否成立。条件表达式成立自动返回DO语句,否则执行LOOP语句下面的语句。⑵编程序:remdo-loopwhile循环语句dirb0=%pinb0=0pause1000a=0

dopinb0=%00010101、pause400pinb0=%00000000pause1000pinb0=%000101104 前进后,原地右转pause400pinb0=%00000000pause1000 Ja=a+1 计数器ifa=4then 、exitdoendif '当a=4退出循环loopwhilea>0Jpinb0=%00000000end⑵运行程序单击菜单栏的“编译”一“连接机器人”,屏下隹」幕出现机器人通讯对话框,单击 按钮,进行程序下传。完成下传后,将机器人拿在手中,耍而按下按钮,可以看到机器人按你的要求走了一个正方形。断开机器人电源开关,拔下机器人通讯电缆,重新打开机器人开关,也可以看到机器人按你的要求走了一个正方形。1.用DOWHILE-LOOP循环语句走正方形⑴程序分析:执行DO语句时检查条件表达式是否成立,条件不成立,执行LOOP语句下面的语句。条件成立,前进正方形的一条边,在执行到EXITDO语句时,满足条退出循环,不满足继续执行到LOOP语句时,自动返回DOWHILE语句。⑵编程序:编程序remdowhile-lo(循环语句dirb0=%pinb0=0pause1000a=0

dowhilea>=0 、pinb0=%00010101pause400pinb0=%00000000pause1000 前 前进后,原地右转pinb0=%00010110[pause400pinb0=%00000000pause1000 )a=a+1ifa=4thenexitdo ”当a=4退出循环endif Jlooppinb0=%00000000end⑵运行程序单击菜单栏的“编译”一“连接机器人”,屏 下隹」幕出现机器人通讯对话框,单击 按钮,进行程序下传。完成下传后,将机器人拿在手中,耍而按下按钮,可以看到机器人按你的要求走了一个正方形。断开机器人电源开关,拔下机器人通讯电缆,重新打开机器人开关,也可以看到机器人按你的要求走了一个正方形。思考与练习:1.用DOWHILE-LOOP、DO—LOOPWHILE循环语句编制通用机器人走图形的程序(三角形、圆等等)。六年级信息技术下册教学设计教学内容第7节机器人认路教学目标认识光敏传感器,学会为仿真机器人配置光敏传感器。学习怎样在仿真场地设置路线。学习逻辑表达式。编写让机器人沿指定路线行走的程序。教学重点学习怎样在仿真场地设置路线。教学难点编写让机器人沿指定路线行走的程序。教学课时三课时教学过程修注 第一课时 一、认识光电模块光电模块采用了窗口比较技术和辅助光源技术,对环境光的变化有较好的抑制作用。光电模块的工作原理是:当两个光敏电阻接收(发光二极管照射到地面后反射回的光)光的强度接近时,两个输出端均呈现高电位(PIN14=1、PIN14=1)。当光电模块两侧的光强差超过一定数值时,比较亮的一侧(如左侧)将输出低电位(PIN14=0)。光电模块的I/O接口使用了PIN14、PIN15,左侧较亮时PIN14=0,右侧较亮时PIN15=0。一、组织教学二、机器人走固定的路线1.机器人沿黑线行走⑴程序分析:①通用机器人行走的地面和和路线要有色差(浅颜色地面需用黑线),黑线的宽度要大于光电模块两个光敏光敏电阻间的距离。②建立这样一个循环,以行标号START打头。程序首先要判断光电模块的左侧是否输出低电位(PIN14=0),如果PIN14=0,程序转到行标号为RT的程序去右转一个角度。③如果PIN14<>0,程序继续判断光电模块的右侧是否输出低电位(PIN15=0),如果PIN15=0,程序转到行标号为LT程序去左转一个角度。④如果PIN14<>0,PIN15<>0,则前进一段距离后,程序转回到行标号START,继续对光电模块的左侧和右侧的电位进行判断。⑤对转到行标号为RT和LT的程序,分别在转动一个

角度后,又转回到行标号START,继续对光电模块的左侧和右侧的电位进行判断。⑥在通用机器人沿黑线走的过程中,当两个光敏电阻接收(发光二极管照射到地面,反射回的光)的光强接近时,两个输出端均呈现高电位,通用机器人会沿着黑线行走,当转弯时,例如左侧超出黑线,浅颜色地面反射回的光较强,左侧将输出低电位,程序右转一个角度。反之,程序左转一个角度。这样通用机器人就可以沿黑线行走了。PanlW诩速前进⑵流程图瞪置输入物出弓:前斐•清零停止if标号LOOP]GOOTLOOP1行库号LT;原电左转厅标号RH:原地右转GOOTLOOP1GOOTLOOP]图13-2流程图⑶编程序rem机器人沿黑线行走dirb0=%pinb0=0

dirb1=%(I/O口的0、1、2、3dirb0=%pinb0=0

dirb1=%(I/O口的8、9、10、11、四个引脚设为输出,其余12、13、14、15四个引脚为输入)pinbl=0(变量清零)pause1000Start:Ifpin14=0Then右转)Ifpin15=0Then转)pinb0=%00000101pin4=1pause10毫秒)pin4=0pause10秒)gotostartIt:sound10,(87,15)pinb0=%00000110pin4=1pause30pin4=0pause10gotostartrt:sound10,(83,15)pinb0=%00001001pin4=1pause30pin4=0pause10rt(左侧输出低电平,向lt(右侧输出低电平,向左(前进)(打开调制脉冲口)(打开调制脉冲口延时10(关断调制脉冲口)(关断调制脉冲口延时10毫>左转右转gotostart⑷运行程序①按下Alt键的同时敲R键运行。机器人利用光电模块的窗口技术,用左转、右转动作随时调整前进的方向,机器人就可以沿给定的黑线前进了。可以调整机器人前进、左转、右转的速度和角度,下载程序到机器人上并使机器人顺利的完成任务。第三课时机器人沿白线行走⑴程序分析:①原理同通用机器人沿黑线行走。②不同点在于:当转弯时,例如左侧超出白线,深颜色地面反射回的光较弱,右侧将输出低电位(PIN15=0),程序需右转一个角度。反之(PIN14=0),程序需左转一个角度。这样通用机器人就可以沿白线行走了。②编程序rem机器人沿白线行走dirb0=% (I/O口的0、1、2、3、4五个引脚设为输出,其余三个引脚为输入)pinb0=0 (变量清零)dirb1=% (I/O口的8、9、10、11、四个引脚设为输出,其余12、13、14、15四个引脚为输入)pinb1=0(变量清零)pause1000Start:Ifpin14=0Thenlt (左侧输出低电平,向左转)Ifpin15=0Thenrt (右侧输出低电平,向右)pinb0=%00000101 (前进)pin4=1 (打开调制脉冲口)pause10 (打开调制脉冲口延时10毫秒)pin4=0 (关断调制脉冲口)pause10 (关断调制脉冲口延时30毫秒)gotostartlt:sound10,(87,15)pinb0=%00000110pin4=1 1 左转pause30pin4=0pause10gotostartTOC\o"1-5"\h\zrt: 、sound10,(83,15)\o"CurrentDocument"pinb0=%00001001 Ipin4=1 >pause30 右转\o"CurrentDocument"pin4=0 )pause10gotostartend⑶运行程序①按下Alt键的同时敲R键,下载程序到机器人上并运行。机器人利用光电模块的窗口技术,用左转、右转动作随时调整前

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