课题名称
第九课
循线而行
——地面传感器和机器人的循线行走
科
目
信息技术
年级
九年级
教学时间
2课时(90分钟)
教学目标
1.了解地面灰度传感器的工作原理。
2.
学会地面检测程序的编写,能用检测程序检测地面的灰度。
3.能利用“地面检测”模块实施相关的机器人项目。
教学重点、难点
1.知道不同图带颜色对应的不同检测值。2.学生能够对问题解决方法做出描述。
课堂教学分析
在本课中虽然需要完成的任务比较多,但是各任务的实施方法都有一定的联系,教师引导学生注意一些任务的共同点和任务间的联系。
《循线而行》教学过程
第一课时
教学活动1
(一)知识回顾,复习导入。1.老师请学生回顾亮度传感器的原理。2.老师类比亮度传感器引出本节课教学主题“地面传感器”。
教学活动2
(二)问题启发,合作探究。1.老师讲解地面传感器原理、属性及参数设置(与亮度传感器相类比)。2.实践活动:请学生通过修改亮度检测程序,编写出地面检测程序。
教学活动3
(三)问题启发,合作探究。1.教师提出问题:在不同颜色的地面上时,机器人的检测值是否相同?2.实践活动:由学生自己编写地面检测程序,并在仿真环境中加载地面检测场地,并将不同颜色的检测值记录下来,以备后面的项目使用。通过地面检测完成下表。地面检测值表图带颜色地面检测值黑色橙色黄色浅绿绿色蓝色白色红色紫色结论:地面颜色越深,地面检测值越大。
教学活动4
(四)归纳总结,畅谈收获。学生总结自己本节课的收获和感想,教师指导学生自我小结。
第二课时
教学活动1
(一)知识回顾,复习导入。老师请学生回忆
“地面检测程序”,引出“机器人循线行走”。
教学活动2
(二)问题启发,合作探究。1.教师引导学生对问题解决方法做出描述。例如对于机器人在草地中的行走过程可以描述为:在反复检测地面灰度的过程中,不断判断地面是否为绿色,如果是绿色机器人前进,否则机器人后退、右转。2.实践活动:学生自主练习,根据老师讲解,学生完成机器人在“绿色草坪”球场上奔跑的任务。机器人在“绿色草坪”球场上奔跑的任务参考程序如图
教学活动3
(三)加强练习,共同提高。教师引导学生对问题解决方法做出描述。例如对机器人沿白线边沿行走的过程可以描述为:在反复检测地面灰度的过程中,不断判断地面是否为白色,如果是白色机器人前进,否则机器人右转。例如对于机器人在红色地毯边沿行走过程可以描述为:在反复检测地面灰度的过程中,不断判断地面是否为红色,如果是红色机器人前进,否则机器人右转。不难看出程序流程与前面的程序基本相同,只要修改一下地面检测判断的颜色代码就可以了。
例如对于机器人循线回家行走的过程可以描述为:循环检测地面颜色,当地面颜色不是红色时,机器人执行沿白线行走的循环程序段,否则机器人退出循环,前进适当的距离后停下。参考程序如图所示。
教学活动4
(四)归纳总结,畅谈收获。老师以“你学到了什么?”的形式提问,请学生回顾本节课内容。
教学活动5
(五)创作天地,巩固提高。编写机器人“城市行”的程序,本活动要求机器人在“城市行”环境里行走的过程中要避开围墙、楼房和烟囱,而当机器人误入草地或花园时要马上退出。提示:机器人“城市行”活动项目的参考程序如图所示。