机器人课程学校效果与参考教案

机器人课程学习效果欧美思机器人教育是一门综合类的学科，是由各种传统的学科构成，例如：数学、物理、化学、结构、建筑、地理、生物、能源、程序设计等。学习机器人可以培养孩子的各种能力，包括动手、想象、创造、观察、分析、判断、归纳、理解、决策、组织、实验、逻辑思维能力等。机器人课程会让孩子在轻松的环境中掌握这些知识。最重要的一点，机器人课程要比传统的基本学科的内容要丰富，而且可以将各种学科有机的结合起来。下面总结了学习机器人的九大好处：1、学习与玩相结合机器人教育的教学模式：玩中学、做中学、试中学。玩是孩子的天性，孩子们在“玩”的过程中，探索、体会属于他们的世界则会更容易掌握知识，儿童认知发展是通过认知结构的不断建构和转换而实现的，即儿童在主动探索外部世界的的过程中，通过同化功能，将探索的新知识融入原有的认知结构中，通过顺化功能，不断的改变原来的知识结构，以形成新的认知结构。孩子在机器人教育的课堂以动手的形式将认知的新世界表达出来。2、更好的发挥自我的个性孩子的个性可以从他们的日常行为观察出来，也可以通过他们的作品呈现出来。机器人的搭建可以给孩子们无限的想象力，让他们自由发挥。一套学校教具可以组装多种机器人，鲜艳的颜色更好地激发孩子的兴趣。在玩乐中学习科学原理，以及模块的特性，让孩子爱上想象，爱上创作。3、与应试教育的完美结合机器人教育课程涉及到了简单的机械原理、结构原理和力学原理，如：杠杆原理、滑轮、浮力、配重、弹力弹性、作用力反作用力、空气阻力、大气压强等。孩子通过对这些基础原理的学习，不仅为后续学习打下了很好的基础，而且轻松的掌握了枯燥的初高中物理知识。随着学校课程的深入，孩子会接触到驱动套件和各种传感器，并对主板进行编程，让机器人实现既定的功能，充分锻炼学生的科学思维与逻辑；了解基础电学、磁学知识，并理解电磁间的相互转换原理；让学生能够看懂简单的电路图、学习风的形成、风的作用、风的等级以及地球上气压等方面的知识；水的物理化学性质、水对人体的作用、水力发电等方面的知识；学习太阳能的优点，太阳能电池发电的原理及太阳能在我们生活中的应用等。以上这些知识都是我们以后在高年级所要接触的，要是我们单纯的去听老师讲解这些知识，孩子们都会觉得枯燥无味。假如让孩子们在搭建机器人的过程中去学习这些理论知识，他们就会特别感兴趣，因为只有掌握的这些知识，他们才会搭建跟多有创意的作品。4、从实践中体会自我成就感让一个刚刚接触机器人的孩子单独去搭建一个机器人是一件非常困难的事，他们需要反复实践，花大量的时间动手操作。在花了大半个上午时间，甚至1天、2天。。。，搭建好了一个机器人，并且实现了预想的功能，孩子们就会特别欣喜，有成就感。在这种一次次成功实践的过程中，孩子的自信心得到了极大的锻炼，而且这些成本是非常低廉的，简单的一次作品，或是一次比赛。从小培养出来的这种成就感会让他们充满自信，对他们的人生发展具有极其重要的意义。5、提高孩子的耐挫力在机器人的搭建过程中，孩子们还会经历许许多多失败。比如在机器人教育的课堂，会有一些孩子搭建的机器人无法运行，当看到其他小朋友完成好作品，而她自己所搭建的机器人无法正常运行，她就会着急，流下小泪花。这时，我们的老师会一步步引导孩子，来解决问题。同时，我们也会鼓励小朋友们之间互相帮助，一起进步。在这个过程中提高孩子的韧性，使孩子在遇到挫折的时候可以积极面对，努力寻求解决方法。6、更好的激发孩子兴趣和学习能力兴趣是孩子最好的老师。孩子们会对他们所感兴趣的东西乐此不疲，即便受挫很多次，他们都会努力做下去。机器人是一种综合知识的实践产物，每一个孩子对机器人基本上都是零抵触心态。每一个孩子都有一颗对世界好奇的心态，他们对机器人这种科技产物充满探索心态，希望这些机器产物带给他们科技的力量与惊喜。学习机器人，正是孩子们所愿意花时间去了解的，这可以极大地激发他们的兴趣，保持好奇心，增强孩子们的学习能力。如果你留意孩子们的眼神，你会发现他们对周围的一切事物都非常感兴趣，并且都有自己独到的见解。我们成人一般比较反对那些有个性的见解，通常认为那时十分可笑的，因为一般我们已经知道了事情如何做才是正确的，当机器人走进我们的生活，我们似乎又回到了童年，对事物又有了不同的理解。7、提高孩子的观察力，激发孩子在生活中探索科学的精神在这里给大家讲一个故事：机器人教育有一位小学员，从幼儿园中班开始接触我们的机器人课程，至今已在我校学习五年之久，从简单的结构学，学到了现在的编程。在这期间，他不断参加各地的机器人比赛，来提升自己。在一起去北京比赛的动车上，他偶遇了一位清华大学的教授，我们的小学员毫不怯场，与教授侃侃而谈，交谈间教授非常吃惊，问我们的小学员：“你这么小的年纪怎么会懂这么多电学、结构学方面的知识呢。”小学员骄傲的说：“我学机器人了呀！”其实，在我们的学校小学员当中，有很多这样的小百科。他们将课堂中学到的知识，巧妙的与现实生活相结合，喜欢观察生活，发现生活中的各种奥秘。8、全方面的思考能力，举一反三，主动思考与发现和解决问题的能力当机器人走进我们的生活，我们似乎又回到了童年，对事物又有了不同的理解。让我们来看个例子，假如要做一个机器人，首先要先有一个合理的构思，考虑到机器人如果遇到障碍物会是什么反映？在道路颠簸时，会改变行走的路径，这样在设计时要保障它能够前进和后退，灵活的改变方向。也可加一个简单的缓冲器，使其碰到障碍物时自动停止。最后，你要为机器人编写出程序，在房间里运行时，假如地毯的线不慎进入你的齿轮，使机器人不能正常运行。这时你需仔细检查，作出处理来使它能够恢复撞墙以后能够自由的旋转。为了防止由于缓冲器过高不容易发现障碍物，你可以将它安装的低一些。在这期间，你可以用手触动来改变机器人的运行方向。对你的程序添加部分内容，你会发现像登楼梯一样的简单。9、团队合作以及动手能力的培养目前，机器人课程学习的价值的显性体现是机器人的相关赛事。几人一组的比赛是一个整体，孩子们想要取得胜利，首先彼此要学习用语言或非语言方式与队友进行沟通和合作。通过比赛可以提高其语言表达的能力，想让队友更好地了解你的意图，你就必须要有良好的语言表达能力。同时在彼此想法出现差错时，彼此的沟通又是很重要的，大家必须一起协商、比较谁的方案好，或者综合两人的想法。这无论是现在或将来对孩子多很重要，学会与人沟通，团队合作。光会讲不会做同样是不可取的。通过参加机器人课程可以提高们的动手能力，哪个部件在什么位置必须其亲历亲为，这对于今天的孩子是很重要的。

《转向车》少年2教案课题转向车课时90分钟设计者王荣教学目标认知目标：认识汽车结构，掌握汽车转向原理。技能目标：利用四边形的不稳定性和万向节进行转向。情感目标：注意安全行驶。重难点重点：利用四边形的不稳定性和万向节进行转向。难点：结构的稳定性材料准备器材：wedo套装/乐博士机械工程辅助工具及材料：电池，平板自制道具：设计思路讨论汽车进行转向的方法，总结小朋友发言，介绍平行四边形不稳定的特性并利用其特性搭建转向结构；介绍如何解决差速的问题；汉堡包结构的使用。教学过程考勤记录（1分钟）课堂引入（5-8分钟）1.提问“车辆是如何进行转弯的？”，让每个小朋友发表自己的意见。2.总结学生发言，带领小朋友分析转弯的几种情况。3.介绍平行四边形的特性。介绍车辆结构(10分钟)实现方式：ppt文稿及教师讲解介绍车辆结构（底盘、车身、车轮、传动、动力等）分析小车的传动系统（方向盘、万向节、转向装置等）作品设计(60分钟)组织发放器材，指导设计小车外形结构等。（对于自己没有想法的小朋友可以先给搭建图让其观察搭建）万向节（传动）、平行四边形（转向装置）、汉堡包结构（加固）的使用。优化作品作品分享(10分钟)针对学员学习和搭建过程所遇到问题作小结，对学员的搭建创意进行肯定。巩固本节课知识点（万向节、齿条、汉堡包结构，转向的方法）。教具整理(课后)评讲完后，邀请家长进入教室观看孩子作品，并进行拍照留影，之后让家长离开教室，孩子们自行将作品拆散，放回盒子，整理完毕教师检查后离开教室。课后总结

认识机器人一、教学目标：1知识目标：a、了解机器人的定义b、了解机器人的分类c、了解机器人的应用2技能目标：认识组成机器人的各类电子元件。（主板，马达，遥控器，遥控器接收端，电池夹），掌握部分模块的拼插技巧。提升对知识的归纳总结能力。3情感态度价值观：以科技发展的眼光认识机器人。激发创新思维，爱护教具。二、教学重点：机器人的定义和分类三、教学难点：机器人概念的概括总结四、教学准备：高手1套装，机器人视频或电影片段五、本节作品：遥控小车六、教学流程(90分钟)：1热身（3分钟）：本环节目的：将学生的注意力转移到教学工作上来。游戏名称：123木头人游戏规则：老师转身背对学生，喊一二三“木头人”口令后转身，在老师背对学生时，学生可以任意活动，当老师转身后，学生们要立刻保持静止，惩罚移动者……游戏后老师要讲解游戏的目的：使学生保持安静，静下心来认真听讲。2复习（*分钟）：本环节目的：新生跳过本环节。3导入（2分钟）：本环节目的：将本节课的学习目标介绍给学生，创造学习本课的教学情境。导入内容T：同学们，欢迎来到机器人学校，今天我们来认识一下到底什么是机器人。S：好啊。T：今天来到机器人学校，你们肯定见到了很多机器人，那么到底什么是机器人呢？S：大黄蜂。T：好，还有哪些呢？S：奥特曼。T：奥特曼是外形外星人吧，大家想一想，这些机器人都有哪些特征呢？或者说，具备了哪些特征就能说它是机器人呢。S：思考（）4新课（19分钟）：本环节目的：本课教学目标的展开。T：Whatcanyouseefromthispicture?你从这幅图上看到了什么呢？S：家用电器T：那他们是机器人吗？S：不是T：（PPT换页）那这些是机器人吗？S：是T：那么，我们生活周围的机械装置这么多，到底哪些是机器人呢？S：都是机器。T：对，首先我们先从机械装置当中找哪些是机器人。S：还得能自动。T：好，很棒。所以呢，我们说的那些机器人都是能自动运行的机械装置。对吧？S：恩。T：好，机器人的定义就是“能自动完成任务的机械装置叫做机器人”。从这个定义出发，我们来思考那些家用电器是机器人吗？S：(思考)嗯，也是。T：什么是机器人？S：能自动完成任务的机械装置T：好，很好。那么你们再去仔细想一想，生活中都有哪些机器人呢？S：手机，电脑。T：好的，我们来看一看，都有哪些地方用的了机器人。S：思考中T：看这里，这是什么机器人？S：月球车T：它是火星探测器，用来探索火星。火星上有空气吗？S：没有。T：所以机器人可以替人类去探索太空，这样就可以在人们不适宜生活的地方去工作。再看这是什么机器人呢？S：不知道，扫地机器人。T：对，有同学见过，这是鲁母吧机器人，（翻页）看！你的爸爸妈妈工作了一天，回到家就可以让机器人来打扫卫生，然后陪你一块儿看电视，玩游戏。另外还有更厉害机器人。（PPT翻页）日本的看护机器人S：它能抱起人。T：它的身上写着它的名字，你认识吗？S：Robear，看护机器人T：日本在机器人方面拥有领先的技术，这个机器人能抱动成年人。T：再看这副图，这里是哪里？S：生产汽车的工厂T：为什么这里都没有人呢？S：机器人不感到劳累。T：对，很棒。再看这幅，这是什么呢？S：无人机T：为什么要用无人机去做侦察呢？S：因为搞不好就会成为炮灰，丢掉性命。T：答的很好，前些天，有架飞机找不到了。如果有这条机器鱼，在它的身上装上摄像头，是不是就可以用这些机器鱼去找失联的飞机了？S：嗯，是啊。那些人也就能找到了。T：接下来呢，咱们来了解一下机器人的发展。大家想一下，机器人最早会是什么样子的呢？什么时候出现的呢？S：铁的、很僵硬……T：（PPT展示）最早出现机器人是在1920年，距离我们现在多少年了？S：快100年了。T：对，将近100年，捷克话剧家KarelCapek在Ros-sum’sUniversalRobota（R.U.R罗森的万能机器人）话剧中，首先使用捷克字Robota，表示被奴役或强迫劳动，翻译成英文为Robot，翻译成中文为“机器人”。S：哦，原来最早是奴隶啊，哈哈哈……T：后来在1942年，美国阿西莫夫（AsimovIsaac）在科幻小说中提出机器人学三大法则。第一法则：机器人不得伤害人类，或袖手旁观坐视人类受到伤害。第二法则：除非违背第一法则，机器人必须服从人类的命令。第三法则：在不违背第一、第二法则的情况下，机器人必须学会保护自己S：我看过，机械公敌 T：对了，在机械公敌这个电影中有出现机器人三大法则。T：后来，1959-1961年，世界第一部工业机器人诞生。我们可以看一下这幅图片（PPT展示）T：谁知道后来出现了什么？S：变形金刚？T：对了，变形金刚。1984年，Tra