《制作水果超市小导购1》教师手册

/章送餐机器人送餐机器人第6节制作水果超市小导购课题制作水果超市小导购（第1课时）建议课时2课时课型新知学习课（）原理探究课（）综合应用课（√）其它（）教学背景分析上一节完成了送餐机器人的制作，本节教师引导学生结合前面所学的知识：物体识别、文字识别及人脸识别技术，启发学生联系生活实际，利用系统工程的方法，设计并制作一个水果超市小导购机器人。学习目标（1）能分析出超市小导购所具有的主要功能。（2）能选择合适的硬件模块并完成机器人的硬件组装。（3）能小组合作画出实现超市小导购的工作流程图。学习重难点1.学习重点（1）能分析出超市小导购所具有的主要功能。（2）能选择合适的硬件模块并完成机器人的硬件组装。（3）能小组合作画出实现超市小导购的工作流程图。2.学习难点（1）能选择合适的硬件模块并完成机器人的模型组装。课前准备教材，教学课件，每组上节课搭建好的送餐机器人模型，平板电脑，学习单，打印水果图片，每组都能拿到4-6张水果图片。教学过程设计环节一：新课引入教师活动：问题情景导入：师：同学有没有这样的经历？在超市花好长时间，找不到自己想买的商品。2.播放视频：超市购物机器人。学生活动：1.结合生活情景，思考并回答教师提出的问题。2.观看视频：了解超市购物机器人的功能。设计意图：从生活中问题情景出发并观看视频了解现阶段超市导购机器人的功能，激发学生动手实践、运用所学解决问题的兴趣。环节二：实践探究（一）教师活动：1.组织学习活动1任务1：设计超市小导购。（1）组织分组：要求学生就近5-6人一组。（2）提出活动要求：以小组为单位，了解超市小导购应该具有哪些功能，实现这些功能需要哪些设备和人工智能技术，完成课本表1.6。（3）组织学生讨论、发言并进行总结。（4）知识回顾：系统、子系统及系统工程的含义。（5）结合系统工程的方法，理解超市小导购的系统划分。2.组织学习活动1任务2：讨论每一个子系统中涉及到的具体行为及选择合适硬件完成水果超市小导购机器人的组装。（1）提出活动要求：讨论每一个子系统中涉及到的具体行为及选择合适硬件完成小导购机器人的组装。（2）提供两个方案指导：搭建超市小导购模型。（3）讲解方案指导1并组织学生进行模型改装。（4）组织分工：请同学们依据组装步骤进行责任分工，明确自己的任务要求，相互合作完成模型搭建，将分工结果填在学习单中。（5）提示注意事项。师：将积木盒子放在桌子中间，方便拿取。小声议论，不要打扰其他同学。遇到拼接困难，可以请同学或老师帮助。完成快的同学可以帮助完成慢点的同学。小提示：在积木盒的盖子上可以看到每个盒子中装有的模块类型，这能加快你的查找速度哦！（6）组织学生小组合作，查阅平板中“探究实验”，找到“水果超市小导购”主题，按照硬件组装步骤，组装硬件模型。（7）课堂巡视，解决小组合作中存在的问题。3.组织学生分组汇报，展示搭建的模型。学生活动：1.完成学习活动1任务1：设计超市小导购。（1）完成分组。（2）明确活动要求。（3）小组讨论。（4）跟随老师进行知识回顾。（5）结合本节设计主题加深对系统、子系统及系统工程的理解。2.完成学习活动1任务2：讨论及选择合适硬件完成水果超市小导购机器人的组装。（1）明确活动要求。（2）了解老师提出的方案指导。（3）根据方案指导1，进行模型改装。（4）完成小组分工。（5）了解注意事项。（6）小组合作，对照平板资源进行模型搭建。（7）与同学讨论或寻求教师帮助。3学生分组汇报搭建情况和心得体会，展示搭建的模型。设计意图：引导学生小组合作，并依据学习单进行小组任务分工，结合平板中的探究实验学习资料搭建模型，培养自主学习能力、问题解决能力和团队协作能力。环节三：实践探究（二）教师活动：1.组织学习活动1任务3：画出实现超市小导购的工作流程图。（1）引导学生回顾：送餐机器人工作流程图。（2）组织学生阅读学习单问题2：结合送餐机器人流程图及学习单上小导购路线图，功能需求表，模拟情景，画出超市小导购工作流程图。（3）组织学生分工合作、绘制流程图，并课堂巡视，解决小组合作中存在的问题。2.组织学生分组汇报，展示设计的流程图。学生活动：1.完成学习活动1任务3：画出实现超市小导购的工作流程图。（1）跟随教师回顾并理解：送餐机器人工作流程图。（2）阅读学习单问题2：结合送餐机器人流程图及学习单上小导购路线图，功能需求表，模拟情景，画出超市小导购工作流程图。（3）小组讨论分工合作绘制流程图。2.分组汇报，展示设计的流程图。设计意图：运用系统工程设计方法，分步骤引导学生完成流程图设计任务：先带领学生回顾送餐机器人的流程图，再引导学生结合模拟情景及小导购路线图，小组讨论分工合作设计流程图。环节四：总结归纳教师活动：1.课堂总结。2.启发学生思考如何编程超市小导购机器人，引出下节课学习主题。学生活动：1.在教师的引导下进行课堂总结。2.了解下节课的主要内容，产生学习期待。设计意图：进行课堂学习总结，启发思考，引出下节课学习内容，产生学习期待。学习评价设计围绕本课程的学习目标开展评价，课程结束，教师引导学生进行自评。评价量表如下：评价内容评价选项（勾选“”）（1）我们小组分工明确，能够相互合作完成任务。（）是（）否（2）我们选择合适硬件完成小导购机器人的组装。（）是（）否（3）我们根据导购机器人工作流程图，参考小导购路线图、功能需求表及模拟情景，画超市小导购工作流程图。（）是（）否（4）在小组合作中，遇到问题我先自己想办法解决，解决不了再找同伴或老师帮忙。（）是（）否（5）同伴遇到问题时，能够主动提供帮助。（）是（）否《制作水果超市小导购》学习单组别：组员：问题1：（1）请同学们小组合作，查阅人工智能实验平台“探究实验”，找到“水果超市小导购”主题，按照硬件组装步骤，组装水果超市小导购的硬件模型。（2）请同学们依据组装步骤进行责任分工，明确自己的任务要求。（答案不唯一，根据小组讨论情况决定）组装步骤分工责任人第1步搭建购物筐2人第2步安装AI开发板1人第3步安装AI驱动板合作完成第4步安装摄像头1人问题2：参考小导购路线图、功能需求表及模拟情景，在课本上画超市小导购工作流程图。超市小导购功能需求表超市小导购的功能需求任务刷脸支付注册人脸信息启动人脸识别听懂指令启动听到语音命令词……带领顾客到指定地点启动“履带轮驱动”，走到指定地点识别水果图片及价格启动文字识别播报水果特点及支付价格启动语音合成模拟情景：顾客:我要买苹果，你可以带我去吗?超市小助理：启动人脸注册，跟我走，这是苹果！苹果富含多种维生素，价格是5元。超市小助理：启动人脸验证，刷脸支付5元，支付成功/失败。流程图参考：（答案不唯一，根据小组设计情况决定）学习评价学完本节课，你一定收获很多，请对本节课自己的表现进行评价。评价内容评价选项（勾选“”）（1）我们小组分工明确，能够相互合作完成任务。（）是（）否（2）我们选择合适硬件完成小导购机器人的组装（）是（）否（3）我们根据导购机器人工作流程图，参考小导购路线图、功能需求表及模拟情景，画超市小导购工作流程图。（）是（）否（4）在小组合作中，遇到问题我先自己想办法解决，解决不了再找同伴或老师帮忙。（）是（）否（5）同伴遇到问题时，能够主动提供帮助。（）是（）否学习活动