西安交通大学《信息技术》六年级下册教案文档格式.doc

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A、熟练掌握机器人的程序设置，参数设定。

B、进行机器人实践操作。

C、学会编写程序，设计各种流程图。

D、发挥自己的想象力，提高动手能力。

能力目标：

A、培养学生的创新精神和实践能力。

B、培养学生发现问题和解决问题的能力。

C、培养学生的信息意思以及获取、分析、处理、传递、运用信息的技能。

D、培养学生自主学习和合作学习的能力。

E、让学生认识到机器人的作用。

课时计划

第一单元

第1课

2.21-3.2.25

理论上机（1课时）

第2课

2.28-3.4

第3课

3.7-3.11

第4课

3.14-3.18

第5课

3.21-3.25

第6课

3.28-4.1

第7课

4.4-4.8

第8课

4.11-4.15

第9课

4.18-4.22

第10课

4.25-4.29

第11课

5.9-5.13

第二单元

第12课

5.16-5.27

理论上机（2课时）

第13课

5.30-6.10

第1课走花样的机器人

教学内容：

机器人走五边形、六边形等图形的参数设置。

教学目标：

1、学生理解程序的循环结构和顺序结构。

2、学会设置机器人走各种正边图形的参数

教学重点：

1、训练程序的编程。

2、学会设置各种正边图形的参数。

教学难点：

机器人转过角度与速度和角度有关，学生如何进行调整。

教学准备：

学生机器人编程软件。

教学过程：

一、导入：

教师：

前面我们的小机器人已经能走正方形了,还记得是怎么实现的吗?

打开保存的程序,回顾一下.

学生：

进行发言。

学生回忆走正方形的流程：

开始——直行——转向——直行——转向——直行——转向——直行——转向——结束

在编程语言中，我们把这种步骤一步一步地实现流程的结构叫做顺序结构。

但这种过程很繁琐。

可以使用循环结构，其中多次循环模块中的循环次数为4次。

开始

转向

结束

多次循环

直行

2、在程序编制中，把多个相同的步骤用一个代表循环的模块表示，我们把这样的结构叫做循环结构。

循环结构，可以帮助我们简化程序,让程序看起来更简洁.

二、能走五边形的机器人

1、教师演示将程序设置机器人完成五边形的参数。

我们对“直行”和“转向”两个模块设定了“值”：

直行：

速度5，时间3

转向：

速度8，角度90

教师讲解：

机器人行走的快慢、远近，与电机转速的大小和运动时间的长短有关系。

调整直行模块中速度和时间的值，在仿真环境中运行并观察变化。

试一试

1、改变直行模块的“值”，模拟运行，观察并记录结果。

（1）、速度不变，改变时间；

（2）、时间不变，改变速度。

教师引导学生回答：

（1）、原来可以通过“速度”和“时间”的值，来影响我行走的速度和远近！

（2）、机器人转过的角度，与它转动的速度和转弯的角度有关。

调整转向模块中的速度和角度值，在仿真环境中运行并观察变化。

2、改变转向模块的“值”，模拟运行，观察并记录结果。

（1）速度不变，改变角度；

（2）角度不变，改变速度。

学生思考：

速度会影响机器人转过的角度吗？

原来我的转动受到了转向模块中“速度”和“角度”值的影响！

三、机器人走正六边形

我们知道了程序中模块的“值”可以影响机器人行走的快慢和转动的角度，那我们来试试让机器人走正六边形。

机器人走完每一条边后，转过的角度是多大？

想一想，机器人转过的角度是角1还是角2？

教师引导学生：

我们可以用这样的一个公式来计算角度：

机器人转向角度=360÷

正多边形边数

学生实践：

分组完成设置走六边形的参数并进行交流经验。

你还能让机器人走出什么样的形状?

正三角形、正八变形等

小知识：

程序中的角度、速度等对机器人的运行状况有重要影响，我们管它们叫做“参数”，而参数的具体取值，称为“参数值”。

四、学生上机实践：

完成本课的参数设置，仿真运行。

五、课后小结：

第2课转圈的机器人

机器人画圆和苹果图形的参数设置。

1、学生利用高速电机模块、延时模块、电机停止模块设置参数。

2、学会设置机器人走圆形或其他带弧线图形的参数

1、理解模块的含义。

2、学会设置画圆形的参数。

一、导入：

教师：

小机器人能转弯了!

这回,我们让它画圆圈好不好?

学生：

跃跃欲试，积极发言。

二、能画圆的机器人

1、教师讲解新知：

学生机器人左、右两侧的轮子，由两个电机分别带动，“转速”是电机的一个参数，它影响轮子转动的快慢：

电机的转速越大，轮子的转动越快。

在仿真环境中，我们利用“高速电机”模块来设置电机的参数。

在画弧线或圆圈的程序中，要配合使用“秒级延时”和“电机停止”两个模块。

2、学生观察：

高速电机对话框中，可以分别设置“左电机转速”和“右电机转速”来控制机器人的左右两个轮子。

秒级延时模块中延时参数用于设置机器人保持前一个状态的时间。

3、学生实践：

（1）如下改变高速电机模块中左右电机转速参数和秒级延时模块中的延时参数值，在模拟环境中观察效果并记录：

左右电机转速相同；

左右电机转速不同；

秒级延时时间长短

（2）调整参数值，让机器人在仿真环境中画一个圆。

想一想参数值和画出来的圆有什么关系。

三、画苹果

小机器人能借助转弯来画弧线了，让它画个苹果怎么样？

机器人画苹果，依次要完成两个相等的弧的一段小弧。

1、画右半圆弧

用“高速电机”、“秒级延时”和“电机停止”模块画弧。

“高速电机”模块中的左右电机转速分别设置为“20”和“9”：

“延时等待”模块中时间设置为“3”。

2、画左半圆弧

在右半圆弧和左半圆相接的地方用转向模块来形成角度，模块中参数设置如：

速度-8；

角度90

添加“高速电机”、“秒级延时”、“电机停止”模块，参数设置与步骤1相同。

学生实践：

1、画一段小弧

添加“高速电机”、“0.1秒延时”、“电机停止”模块。

“高速电机”模块中的左右电机转速分别设置为“20”、“15”。

2、仿真环境中运行

小机器人画出的苹果可能是歪着的，怎么让它“立”起来？

我们可以通过设置机器人起始转角，使机器人画一个端正的苹果！

在角度对话框中输入角度值，这就是机器人起始运行的角度。

特别提醒：

程序运行成功后，记得保存辛苦编写的程序！

五、课后小结：

第3课机器人走走看看

将计算机上编辑好的程序下载到机器人主板上。

1、学生利用下载程序将程序下载到机器人主板上。

2、学生理解软硬件之间的连接。

1、下载程序的使用。

2、机器人硬件与计算机如何连接。

如何使用下载程序。

要将在计算机上编辑好的程序“告诉”机器人，让机器人知道怎么做，可以通过“下载程序”来实现。

教师讲解：

“串口连接线”（简称“串口线”）用来连接计算机和机器人。

它可以将程序传递到机器人的“大脑”里。

受程序控制的机器人的“大脑”就是“主控板”，也称为“主控系统‘。

主控板实际上一个承担特殊任务的电路板，下载的程序被存储在它上面，当机器人运行时，命令就由它发出，指挥机器人行动。

学生加以理解。

二、下载程序

教师进行示范：

1、打开程序

运行学生机器人编程软件，打开以前保存的程序“走正方形”。

2、下载程序

（1）把串口线的一端连在计算机的串口上，另一端插入学生机器人的“下载口”。

（2）打开机器人的开关，接通电源。

主控板上的小红灯亮起来。

这时，如果主控板上已经有以前下载的程序，机器人就会运行起来。

所以要注意拿稳机器人。

（3）、单击“编译下载”按钮，开始下载“走正方形”程序。

下载完毕后，将弹出对话框，提示下载成功。

关上开关。

小提示：

如果下载不成功，对话框中会提示“下载失败”。

通常情况下，我们需要：

1、检查串口线与电脑和下载口是否连接正常：

2、是否接有其他电路板，若有，将其拔掉；

3、确认下载时开关处于打开状态。

学生进行实践模仿。

三、运行机器人

教师进行演示：

程序正确下载后，将机器人带到场地中，打开开关使其运行，观察并记录它的运行情况。

学生实践活动：

下载并运行“走正六边形”、“画圆圈”、“画苹果”三个程序中的一个或多个，观察它们和模拟环境中的运行效果是否相同，你能自己找出来原因吗？

四、教学小结：

第4课声音传感器

声音传感器的应用

1、学生了解声音传感器的原理和构成。

2、学会控制流程的组成部分。

1、机器人的声音传感器硬件。

2、手动控制与自动控制。

学会控制流程的组成部分。

你一定听过阿里巴巴和四是大道的故事吧，你只要高喊“芝麻开门”，宝库的大门就会打开。

现在有了机器人技术，这样的神奇的现象到处可见。

自学课本。

二、声音的魔力