第五课 自动躲避障碍的机器人第一课时
——实验报告单
第（ ）小组 组长： 组员：
请填写出红外避障传感器的各个组成部分
二、永久循环模块的作用是
下面是流程图中所用到的框图，请填写出他们的名称及作用。
序号 图形 名称 作用
1
2
3
4
5(共13张PPT)
第五课个自动避障机器人
信息技术 五年级下册
发射信号
反弹
接收信号
侧面
红外接收管
红外发射管
可调电阻
探测指示灯
背面
红外避障传感器
输入/输出端口（P1-P8）
RJ11连接线
红外避障
判断发现人/障碍物
继续前行
躲避
是
否
任务分析
开 始
结 束
永久循环
如何让机器人一直探测并人或者障碍物？
一次
探测前方有人/障碍物的任务
机器人总共执行了多少次？
任务分析
椭圆框的作用是什么？
起止框
表示这段程序的开始或者是结束
任务分析
处理框
机器人将要执行的操作
任务分析
流程线
表示程序执行的顺序
任务分析
数据输入或输出框
给机器人输入或者输出数据
红外避障传感器给机器人输入前方是否有障碍物的数据
任务分析
判断框
根据条件来执行下一步的操作
挑战题
红外接收管
红外发射管
可调电阻
探测指示灯
思考题
你所知道的生活中还有哪些地方使用了红外避障传感器？
2
色
红外倒管外以
红外避障（一体）
000
000000
USB DC9V
ON OFF
LPOWER
I吧3A
RUN
髓一传
100
主程序1
永久循环
红外避障
是
条件判断
否
9
电机停止
高速电机
结束中小学教育资源及组卷应用平台
第五课 自动避障机器人第1课时
一、教学目标
1.知识与技能
（1）了解红外避障传感器的组成和工作原理。
（2）学会分析任务，制作流程图
（3）理解“永久循环”的意义
（4）理解流程图各种框图的意义及名称。
2.过程与方法
（1）通过传感器外部结构的观察、讨论和对蝙蝠故事的类比进行思考，认识并了解红外避障传感器的构成及原理。
（2）通过对任务的分析，运用算法流程图理清思路，理解“永久循环”模块的运用以及各类框图的应用。
3.情感态度与价值观
（1）在学习中养成善于观察、勤于思考的好习惯。
（2）通过小组内的互助合作探究，体验合作分析解决问题的过程，进而得到成功的体验。
（3）通过算法流程图，感受程序思维的表达方式，梳理思路的同时体验到逻辑思维解决问题的过程。
教学重点：1.认识红外避障传感器的构成
2.掌握“永久循环”模块的意义。
教学难点：“永久循环”模块的意义。
二、教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
课 前 准 备 学生以四人为一小组，每组使用两台计算机及一套机器人设备。 讨论确定组员分工：组长、程序员、搭建员、汇报员 有利于开展小组合作学习，让每个学生能充分参与课堂。
情 境 导 入 播放视频：玲玲和贝贝在漆黑的迷宫里迷路了！他们想设计一个机器人帮他们走出迷宫，可是机器人没有眼睛，我们应该怎么给机器人添加眼睛呢？ 观察思考，回答问题。 让学生通过观看视频和提出问题来激发学生的兴趣
原 理 分 析 PPT展示红外避障传感器以及微电脑。 利用一根RJ11连接线将两个设备连接到一起，请同学们一起做一个小测试。 打开电源开关，用手由远到近的靠近传感器时，请同学们观察，传感器有什么现象发生？ （学生回答：上面的灯亮了） 这个现象的发生又代表着红外避障传感器有什么功能呢？ 我们一起通过一个小故事来了解一下（通过动物与机器人的联系对比） 动物身上有感官，而机器人身上有传感器。 下面我们一起来了解一下红外避障传感器： 红外避障传感器相当于机器人的“眼睛”，它是由一个红外发射管和一个红外接收管组成的。 红外避障传感器的具体工作状态又是怎么样的呢？ 红外发射管发射红外线，红外线在遇到障碍物发生反射后，接收管接收红外线。然后指示灯会亮起，并且传感器会发射一个发现障碍物的信号到微电脑。 学习了传感器的相关知识，我们要利用它来做些什么呢？ 动手操作，并回答问题。 观察并思考 锻炼学生自我探究及提出问题的能力。 通过蝙蝠引出，机器人的传感器是模仿了动物的感官。 让学生了解传感器的组成及工作原理。
任务分析 我们来看一下本节课的任务，要求设计一个可以自动躲避障碍的机器人 想要设计这样一个机器人我们要做些什么呢？下面我们就一起来分析一下这个任务 在之前学习的课程中，通过编程我们开始应用流程图，流程图中所出现的各种图形都分别是什么含义，又有什么作用呢？本节课在分析任务的同时，我们也一起学习一些关于流程图中这些图形的应用。 通过观察之前学习过的流程图，我们会发现每个流程图都有“主程序”及“结束”两个黄色的椭圆框，这两个框有什么作用呢？ 起止框：表示算法的“开始”或“结束”。 再次回到我们的任务中，我们想要设计可以自动躲避障碍的机器人，首先我们要给机器人添加一个传感器，同学们知道是哪一个传感器吗？（红外避障传感器） 添加好了传感器之后，我们就利用传感器来进行判断前方是否有障碍物，如果有，那么就转弯，没有就运行电机继续跑。好，这段程序编辑完。 天马行空，将自己的想法充分表达出来。 通过观察流程图，首先分析椭圆形框图的作用 根据任务做流程分析，思考 这是最需要学生自己理清思路的环节，也是为接下来进一步的程序设计和编写打下基础。
深 入 探 究 这个时候我们再来从头看一下这个程序。现在这个程序机器人可以实现自动躲避障碍吗？（同学回答：能或不能） 机器人与人类不同，它会严格执行你给的任务，所以我们的机器人想要一直躲避障碍我们就要一直让他执行任务，所以，为了能够实现这个功能，我们要给这段程序添加一个模块“永久循环”模块，来让机器人实现可以一直躲避障碍物。 分析一下这段流程图中的模块，分别了解这些模块的作用。 菱形：判断框 作用：判断程序中的事件，并根据不同情况作出决定 平行四边形：输出输出框 作用：从外界获取信息或向外界传递信息 长方形：处理框 作用：框中表明的是进行的什么操作。 箭头：流程线 作用：表示从某一框到另一框的流向。 通过刚才学习过的内容完成实践报告单中第三题。 观察、思考，掌握红外避障传感器在程序中的设置方法。 结合老师讲解和教材自学，思考并理解。 小组填写实践报告单 通过程序分析，引出“永久循环”模块的内容，让学生理解程序分析的重要性。 通过填写实践报告单理解流程框图的作用。
小结 通过本节课中学习红外避障传感器的组成，以及“永久循环”的作用，请同学们完成实践报告单中第二、三题。 学生操作 巩固本节课所学知识
