第12课 机器人的“大脑” 教案
?教学目标:?
1、了解机器人的“大脑”。?
2、了解机器人的程序。?
3、了解机器人的工作过程。?
4、通过了解机器人的工作原理,认识机器人大脑、程序的作用,感受人类在促进科技发展过程中的智慧,激发学生的学习热情。?21·cn·jy·com
重点、难点或关键?
重点:了解机器人的“大脑”及机器人的工作过程。?
难点:机器人工作过程。?
教学过程?
一、导入?
1、引言:随着电脑技术的不断发展,以“电脑”为“大脑”的智能机器人在计算、记忆等方面比人类有巨大优势,1997年进行的“人机大战”中,超级电脑“更深的蓝”战胜国际象棋大师卡斯帕罗夫;在最强大脑第4季的“人机大战”中机器人战胜中国能人王健就是一个鲜明的例证。?www.21-cn-jy.com
2、播放在最强大脑第4季的“人机大战”中机器人战胜中国能人王健的视频片断。?
3、提出问题:超级电脑战胜国际象棋大师以及上面看的视频内容,是否意味着电脑具有超出人类智商的超强思维能力??2·1·c·n·j·y
4、引导学生带着问题阅读教材P67~68“开阔视野”的内容。?
5、组织学生交流讨论。?
6、引导学生谈谈自己的看法,予以补充并作出适当评价。?
7、教师归纳总结:?
简要介绍卡斯帕罗夫的背景资料。?
8、展示课题:第12课??机器人的“大脑”。?
二、了解机器人的工作原理?
(一)机器人的大脑?
1、引言:机器人之所以能够模仿人类的行为,是因为它也有一个类似于人的“大脑”。?
2、提出问题:机器人大脑的作用是什么?它能像人脑一样真正思考吗??
3、组织学生交流讨论。?
4、引导学生谈谈自己的看法,予以适当评价。?
5、教师归纳总结:?
(1)电脑与机器人的关系:在电脑被发明以前,机器人可以说没有大脑,机器人只不过是机械手,根本谈不上是机器人,电脑的发明,终于使机械手进化成机器人,机器人的大脑就是一台灵巧的微电脑。?21世纪教育网版权所有
(2)机器人大脑的作用:机器人的大脑也就是机器人组件中的主控器,是机器人的控制中心,它能记忆知识、进行运算、逻辑判断,进行简单的联想预测,能控制、指挥机器人的行为。21教育网
(3)机器人大脑的特点:有超快的计算速度和超强的记忆能力;这是由机械和电子器件构成,它自己不能思考,不能和人脑一样随机应变。?21cnjy.com
(4)主控器上有各种按钮:主控器上有各种开关按钮、选择程序按钮、程序运行按钮;还有连接各种传感器的输入接口和连接运动器官的输出接口等。?【来源:21·世纪·教育·网】
(二)机器人的程序?
1、引言:机器人的大脑相当于一台微电脑,它也是由机械和电子器件构成的它自己不能思考,必须按人们编制的程序来进行活动。?21·世纪*教育网
2、提出问题:机器人的程序有什么作用?它是如何传输到主控器中的??
3、引导学生阅读教材P70的内容。?
4、引导学生谈谈自己的看法,并予以适当评价。?
5、教师归纳总结:?
(1)机器人程序相当于机器人“大脑”中的思想,“大脑”通过对程序的执行,才能输出信息,发出指令,指挥和控制机器人的行动。?www-2-1-cnjy-com
(2)按照自己的意图,编写特定的程序后,利用红外发射仪将程序从电脑下载到机器人的主控器中。?
(三)机器人的工作过程?
1、引言:机器人的“感觉器官”获取外界环境信息,通过“大脑”的分析、处理和判断,其决策的结果通过“运动器官”来完成。?2-1-c-n-j-y
2、提出问题:机器人是如何工作的??
3、引导学生思考、讨论。?
4、展示机器人工作过程示意图。?
5、引导学生谈谈自己的看法。?
6、讲解机器人的基本工作过程。
三、创新实践?
1、随着机器人技术的飞速发展,其应用范围从社会生产领域向军事、医疗、服务等其他领域逐渐延伸的过程中,人类对机器人的期望也越来越高。有时,机器人所处的环境是十分复杂、未知的,设计者不可能考虑到所有的情况并编程控制它,这就要求机器人向高度智能化方向发展,从而能认识周围环境和自身状态,进行分析和判断,然后采取相应策略完成任务。?
2、任务:?
(1)你心目中未来的机器人应该是什么样的,请把你的想法写出来,将你所构思的机器人样子画出来。?
(2)从因特网或其他途径查阅资料,进一步了解机器人的工作原理。?
(3)搭建一个简易的机器人,检验它是否能在程序控制下自动进行工作。?
3、引导学生发言,对小组的汇报或作品适当评价。
四、总结与评价?
1、通过这节课的学习,有哪些收获。?
2、课外延伸。?
请同学们利用课余时间,继续从因特网、图书馆或书店,进一步了解有关机器人的知识,或进一步完善机器人的构思,并将自己的经验或体会介绍给其他同学或家人。?
五、教学反思:?
上完这节课,要求学生课后到学校图书室借阅有关机器人的书籍,上网查这方面的资料,进一步了解机器人的工作原理。这是很有必要的,因为课内学到的知识是很有限的。