第二课 认识海龟机器人 教学设计

《认识海龟机器人》教学设计
教学内容
为了尽快了解机器人的秘密，小刚买来了通用海归机器人，当他迫不及待地打开包装箱，发现里面有海龟机器人一台、充电器一只、通信线一根、使用说明书一本、软件光盘一张。那这些东西放在一起怎么使用呢？本节课，我们一起来研究一下海龟机器人的基本结构和基本原理。21世纪教育网版权所有
学生分析
九年级学生已学习了六年信息技术，能相当熟练地操作计算机，能在教师的指导下进行创作，独立完成自己的作品。本课将了解一下海龟机器人的基本结构和基本原理。21教育网

教学目标
知识与技能：
1．了解海龟机器人的基本结构；
2．理解海龟机器人的工作原理。
过程与方法：
通过认真观察海龟机器人的各个部件，小组交流了解各个部件的主要功能。
情感态度与价值观：
培养学生动手动脑的好习惯，体验自主学习的乐趣。
重点：了解海龟机器人的基本结构。
难点：理解海龟机器人的工作原理。
教学准备
图片、视频、多媒体课件等。
教学过程
教学内容
活动时间
教学活动
活动目的
教师活动
学生活动
聪明的海龟机器人
3分钟
教师指导学生观看视频《聪明的海龟机器人》，让学生思考机器人的动作，并把机器人的活动记下来。
海龟机器人以它聪明的智慧、灵活的身躯，从事各种各样的活动。它真的像人一样有大脑、有感觉器官和活动器官吗？
海龟机器人的结构：机器人主板、电源稳压板、光敏传感器模块、机器人下载线和小避障模块等。
引入学生感兴趣的话题。
引发学生的思考。
任务驱动教学，让学生了解本节课的研究对象。
海龟机器人的大脑
5分钟
海龟机器人的大脑是机器人的主板，主板上面有中央处理器、运动控制器等多种电子元器件。我们通过计算机把指令发送给机器人的CPU，驱动机器人的各个输入、输出端口，完成各种动作。在运动控制模块中，我们可以通过程序直接向机器人发出前进、后退、左转、右转、停止等运动命令，指挥机器人做出各种动作。
学生了解海龟机器人的大脑构成。
在探究中学习新知。
海龟机器人的感觉器官
5分钟
海龟机器人的感觉器官是小避障模块，小避障模块其实就是一个红外线传感器。红外线传感器由发射器和接受器两个部分组成。发射器发出红外线光，如果遇到障碍物，红外线就反射回来。接收器在接收到一定强度的从障碍物反射回来的红外线时，传感器就会输出电信号。
为了使机器人躲避障碍物，我们在机器人机身的前面、左面、右面三个不同方向各安装了一个红外线传感器，可以实现三个方向的避障。
此外，光敏传感器也是海龟机器人的感觉器官，它可以识别不同的颜色，如遇黑色呈现高电位，白色呈现低电位。利用这一特性，我们可以让机器人走规定线路，做出各种动作。
学生之间进行交流总结，举例说明是哪一类机器人，有哪些用途？
学生在交流中提高。
海龟机器人的活动器官
5分钟
海龟机器人的活动器官是传动部件，在海龟机器人的两侧各有一个电动机和两个轮子，主要是驱使机器人进行前后运动。
在野外凹凸不平或松软地面工作时，车轮显得非常吃力，这时我们可以在轮子外面装上履带，增大轮子与地面的接触面积，使机器人能平稳地运动。
认真听老师分析讲解。
了解海龟机器人的传动部件。
海龟机器人与人的交流
5分钟
海龟机器人之所以能歌善舞，会滑雪、灭火、踢足球，是因为人在指挥它运动。那么，人是如何与机器人交流的呢？人若需要指挥机器人从事某项工作，首先就要根据这项工作的要求在计算机上编写程序，并在仿真的环境下运行调试。当调试成功以后，就可以使用机器人下载线使计算机与机器人连接起来，然后通过指令把计算机程序下载到机器人的主板之中。这时机器人就可以按照程序进行工作了。
认真听老师分析讲解。
了解机器人与人的交流过程。
小结
2分钟
小结这节课的内容，课后留足时间收集更多的素材。
明确自己课后的任务。