第十二课《机器人巡逻》教学设计
章节:第三单元第十二课 教学对象:九年级 出版社:浙江教育出版社
一.教学目标
知识目标:
学会使用“控制模块库”中的“多次循环”模块来设计程序,初步学会仿真环境中的场景编辑。
技能目标:
熟练使用“直行”、“转向”、“启动电机”、“延时等待”等模块
学会使用“循环体”的程序思维来设计程序
初步学会并理解程序的三种基本结构模式(顺序、循环、分支)
学会利用仿真环境对场景进行简单编辑
情感目标:
本单元内容根据调查,有近80%左右的在小学六年级已经学过,在学会并能正确运用“直行”、“转向”、“启动电机”、“延时等待”等基本模块的基础上,初步能理解并掌握利用循环体的程序思想来设计并简化程序,对程序的三种基本结构有一个基本的了解。根据初中生活泼好动和进取性强的心理特征,课堂教学还应适当增加教学难度,充分调动学生的形象思维和逻辑思维,让学生的思维不断地在“设计—呈现—修改”模式下高速有序地运作,能设计出满意的作品,从而获得满足感和成就感。
二.教学重难点
重点:使用“多次循环”模块来设计程序
难点:循环体内容的界定和设计
三.教学过程
情境导入
运行机器人“爬楼梯”的程序(直行和转向的多次重复使用)
问:如果让机器人继续往上爬,爬到100层,程序要做怎样的修改?
设计意图:继续进行直行和转向的多次重复使用,可行但程序太长出现机械性的重复模块,从而引入本节课的内容(控制模块库中的多次循环模块的使用)。
新课新授
任务一:启用场景编辑,美化仿真环境。
学生活动:参阅教材操作流程,独立完成。
设计意图:让学生自行参照教材完成场景的布置,培养学生的阅读能力和动手操作能力,根据个人的喜好能设计出不同的场景环境。
任务二:打开例程,试用循环。
学生活动:要求学生打开机器人“爬楼梯”的例程,用循环的方式来实现爬楼梯。
设计意图:引入“控制模块库”的使用,并对“多次循环”、“永远循环”、“条件循环”、“条件判断”的使用环境有个初步的了解,能理解“循环体”的概念。
任务三:自主设计,各显神通。
学生活动:使用循环模块来设计让机器人走完“正方形”和“正三角形”这二个图形。
设计意图:走正方形还是走正三角形都要考虑到前进和转向模块的有机组合,其中左转或右转90度学生都已有经验,但在走正三角形时转向角度是120度(顺时针走)或30度(逆时针走)而非60度,这就要求学生考虑问题要慎密。
任务四:适当提升,加大难度。
学生活动:学生自主或协作完成交通信号灯中显示出来的“方8”图形,要求机器人走过的路线不能重复,而且显示出来的轨迹要求是正放的而不是倒放或斜放的。
设计意图:要让机器人一次性走完方8图形,而走的路线又不能重复的,显然只用一个循环不能完成,即程序设计时可以出现多个循环,另外,要求学生在设计时事先要考虑好机器人巡逻的路线。
任务五:激发潜力,创意无限(选做)
学生活动:
开动你的大脑,看看你能不能让机器人走出120救护车的图徽。
在正三角形的基础上,转向60度后再走一个正三角形,这样循环6次看看机器人能不能画出一个“网状正六边形”呢?(循环嵌套)
设计意图:源自生活,让学习联系生活,让学习服务于生活,其实生活有许多这样的规则图形,能通过循环结构来设计。目的是让有学有余力的学生进行拓展训练,增加难度系数,实施分层教学。
四.作品上交及评价
学生活动:
程序按照要求进行重命名保存,利用ftp进行上传,采用自评、互评、师评相结合的方式点评代表作品。
设计意图:
培养学生的语言表达能力和逻辑思维能力,同时通过运行他人的程序来反思自己在设计时的欠缺和思维差异。
五.课堂小结
结合板书归纳本课所学知识点
学生活动:学生归纳,学生总结,教师辅助。
设计意图:总结并回顾知识,加深记忆和理解。练习任务和要求
请同学们在F盘中新建一个文件夹,文件夹重命名为:“姓名+学号”,例如:“张三51”。
任务一:启用场景编辑,美化仿真环境。
参照书本第51页,自行完成对仿真环境的美化。
任务二:打开例程,试用循环。
打开F盘下的“爬楼梯.flw”文件,用循环模块对程序进行改良,并按以下要求对程序进行保存。
程序保存方法:保存位置F盘以“姓名+学号”命名文件夹中,文件名:以“姓名+学号+图形名称”,例如:“张三51爬楼梯.flw”。(下同)
任务三:自主设计,各显神通。
使用循环模块来设计让机器人走完“正方形”和“正三角形”这二个图形,并将完成的程序按任务二的要求分别保存。
任务四:适当提升,加大难度。
完成交通信号灯中显示出来的“方8”图形,要求机器人走过的路线不能重复,而且显示出来的轨迹(方8)要求是正放而不是倒放或斜放,并保存。
任务五:激发潜力,创意无限。(选做)
①开动你的大脑,看看你能不能让机器人走走120救护车的图徽,完成后保存。
②在正三角形的基础上,转向60度后再走一个正三角形,这样循环6次看看机器人能不能画出一个“网状正六边形”呢?完成程序后也请保存。
作品上交:
ftp://teacher01 账号:ymzx2018 密码:123456
登录成功后,请将F盘中以你的“姓名+学号”命名的文件夹上传至教师机中。(共8张PPT)
第十二课《机器人巡逻》
启用场景编辑,美化仿真环境。
1
2
打开例程,试用循环。(爬楼梯)
循环体的含义、界定、语句设计
保存文件名统一规定:姓名+学号+图形名称,保存位置:F盘中“姓名+学号”文件夹中,下同。
开动脑筋,你能行!
3
自主设计,各显神通。
正方形
正三角形
提示:确定循环体!用一次循环模块行吗?
4
联系生活,适当提升。
让机器人巡逻交通信号灯中显示的数字(方8),要求:巡逻路线不能重复,一次性走完。
(方8)
(倒8)
5
激发潜力,创意无限(选做)
①开动你的大脑,看看你能不能让机器人走走120救护车的图徽。
②在正三角形的基础上,转向60度后再走一个正三角形,这样循环6次看看机器人走出什么图案呢?
温馨提示:循环嵌套
场景编辑,美化仿真环境。
启用“控制模块库”中的“循环模块”(有限循环、永远循环、条件循环)。
“循环体”的界定及模块(语句)设计。
程序的三种基本结构(顺序结构、循环结构、分支结构)。
作品评价及小结
谢谢,再见。
5e0
店通e●
SSES8R
a
位●
●
机器人位置
退出
8888A
8888A
源代码
启用场景编辑
源码
帮助
环境编辑
2m
实体
南源
光源
清除
场保存
当前设置好的场景
文件
加数
保存
m
新硅
册利除
166.3
宽
198.1
设置场景长与宽
狈凹
场景颜色选择
1m
型号:AS-INFOM环境文件:空环境
时润
初始设置
有轨迹
角度
运行
9力风号V0C1.5仿点板6ul位102503150842.w主程序密
文件期编份延视图)工且们
窗口WM如助0H
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执行器模快库
传器模决库
台主程序
控刺模块军
有限次循环
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多次环
远由环
又称”死循环”
条件环尧件手断
根据条件执行相应语句,又称“分支结构”
根据条件执行循环
三三
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移明中警