九年级下册信息技术教案.docx

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九年级下册信息技术教案

九年级（下册）信息技术

教

案

教学课题第一课走进机器人的世界（1课时）

教学目标

知识与技能

知道什么是机器人，了解机器人的发展情况，对即将要学习的机器人有一个感性的认识。

过程与方法让学生自己动手通过上网查询机器人的定义，以及机器人的发展概况。

再通过讨论把自己的所见所闻讲述出来，教师归纳总结。

再以丰富的视频资料帮助学生对教学机器人建立一个感性的认识。

情感、态度、价值观让学生体会自主学习所带来的成功感，培养学生发现问题、解决问题的能力。

教学重点了解机器人的基本知识，特别是现在普遍使用的教学机器人。

教学难点如何让学生对机器人有一个生动形象的认识，从而激发学生的学习兴趣。

课前准备计算机机房、互联网、机器人器材

教学方法讲授任务驱动法

教学步骤

教师活动

学生活动

教学目的

1.播放影片剪辑

《终结者2》片段

观看影片

引起学生的注意

2.提出问题：

影片中的

主角是人还是机器人？

展开思考作答

机器人

引导学生进入主题

3.提出问题：

什么是机器人？

请同学们通过网络寻找答案

学生开始通过搜索引擎去寻找答案

让学生通过自主学习去解决问题

4.巡视整个机房，了解学生

完成情况，并对部分学生给予提示。

通过操作，学生对机器人的定义有了初步认识

让学生体会成功感

5.请部分学生讲述他所发现的关于机器人的描述

学生各自表达自己的观点

通过发言的方式让学生增强自信心

6.总结发言：

各位同学对机器人的描述都是大同小异的，应该说都是正确的，我们国家的科学家对机器人是这样理解的……

关注教材中对机器人所下的定义

让学生明白机器人实际上是一个开放性的话题

7.提出任务：

同学们接下来继续通过搜索引擎去网上下载机器人的图片，等一下拿出来大家交流一下，看看谁下的不同种类的机器人最多？

学生开始通过搜索引擎去下载图片

继续渗透自主学习

8.巡视机房掌握学生完成情况

将下载下来的图片保存在硬盘中

了解学生的操作情况，为开展下一步教学作准备

9.请同学来展示自己下载的机器人图片并提出问题：

你能给你下载的机器人进行一个简单的归类吗？

学生凭自己的想象力进行归纳

为讲解机器人的分类作一个铺垫

10.归纳总结：

其实机器人分类的方法很多，现在还没有一个统一的标准，按目前一般的方式可分为……（结合课本对这些分类作简单解释）

关注教材中对机器人的分类

让学生对机器人有一个框架上的认识

11.结合课本引入教学机器人的介绍，重点说明教学机器人在我国的发展情况，以及在现实中的具体应用，配合讲解出示目前使用比较普遍的机器人器材

学生认真听讲，并观察机器人器材实物

通过实物展示，提高学生的感性认识，为即将学习的内容提升兴趣

12.播放收集整理的关于教学机器人的使用和比赛片段，结合视频作一定的补充说明（比如近年来发生在身边的青少年智能机器人大赛等等）

观看视频

让机器人从一个抽象的概念变得较为形象，为下步学习作一个铺垫

13.出示一个已经制作好的机器人实物，结合这个机器人来讲解机器人的基本组成

通过听讲和观察，去理解机器人的组成部分

出示实物让学生能够把教师所讲的组成部分很容易和实际联系起来，加深理解

14.提出思考问题：

用自己的方式表达，你心目中未来的机器人是什么样的？

学生思考回答

培养学生的想象力

课后反思

教学课题第二课机器人的编程系统（1课时）

教学目标

知识与能力知道人与机器人是怎样进行交流的，认识纳英特和乐高机器人的编程平台过程与方法以形象生动的讲解和演示操作相结合，辅以任务驱动的方式完成授课情感、态度和价值观通过对本节知识的学习，着重培养学生的观察能力、理解能力和模仿能力。

重、难点分析

重点：

认识机器人的编程平台，知道人与机器人是如何通讯的

难点：

学生如何能够熟练的完成打开编程软件---录入指令----下载程序到机器人

课前准备网络教室、乐高纳英特编程软件、机器人核心部件（机器人的大脑）

课时安排1课时

教学方法讲授任务驱动法

教学步骤

1、课前引入

师：

人与人之间的交流主要是通过语言完成的，比如我叫大家打开电脑，你们马上就可以完成这个动作。

那么人与机器人之间的交流是怎样完成的呢？

生：

认真思考

师：

其实机器人并非人类因此它也不能听懂人类的语言，既然如此那么我们到底通过什么手段和机器人交流呢？

这是我们这节课所要学习的。

2、新课教学

师：

首先我们进行一个简单的设想，机器人首先还是一台机器，我们把它能听懂的话叫做机器语言，人要与机器人进行沟通就需要一个翻译，把人类的语言翻译为机器语言，这样机器人就能听懂我们说的话了。

那谁来充当我们的翻译呢，这就是编程软件了，我们把我们要说的话先组织好，写在编程软件里，再由它告诉机器人。

接下来我们就来具体学习怎样使用我们的翻译，让它把我们的要求告诉机器人。

师：

首先给大家介绍两个翻译家认识，一个叫做纳英特、一个叫做乐高，这是两个不同地方的翻译家，一个来自杭州、一个来自北京，但是他们要做的工作是一样的，为我们和机器人充当翻译。

首先我们来看看纳英特编程软件怎么使用？

纳英特使用步骤：

步骤一使用前首先要把这个软件装入电脑。

装好以后可以看到桌面上的nstrobot图标。

步骤二双击该图标，就可以看到纳英特积木式机器人图形化编程平台了。

步骤三下面我们随便输入一些想要给机器人说的话，比如让机器人动起来（机器人的行动主要靠马达来完成）。

1、从左边的执行器模块库中拖一个启动电机模块到程序中如图，注：

这里的拖动和我们平时拖动文件到某个地方是一样的

2、在右边的启动电机模块上双击或者点右键，点模块属性，如下图，把马达的功率设置为100。

步骤四好，接下来我们就要让翻译把这句转达给机器人了，在转达之间我们还要把机器人和我们的翻译联在一起，翻译是装在什么地方的？

对，计算机里面的。

那我们只需要把机器人和计算机连接在一起就可以了1、先把机器人通讯线的一头和电脑的一个串口连接，连接方法见下图

2、通讯线的另一端和机器人相连，见下图。

步骤五下面我们就开始让翻译把我们的指令传达给机器人

在下载前我们用1个手把机器人提起，防止马达的转动使机器人从高处摔下损坏，然后向右打开开关。

点“编译下载”，选择好与电脑连接的串口，点“下载应用程序”，如果下载失败，请检查串口是否搞错，通信线有没有连接，机器人电源有没有打开等情况。

有时候什么也没有改变，关开一下电源，重新下载，也可能会取得成功。

下载成功后把电源拨到中间，关闭机器人，然后在把电源拨到右侧打开机器人，这时你就可以看到机器人按我们的意思动起来了

任务一

下面各位同学马上把刚才学习到的体验一下吧，有什么问题请举手

师：

下面我再给大家介绍另一位翻译看看它又是怎样把我们的语言翻译给机器人的

乐高的使用步骤

步骤安装好的软件在桌面有一个快捷方式，双击该快捷方式即可进入如图所示的ROBOLAB的主菜单界面。

1、单击“管理员”按钮即可进入管理者界面

2、将红外发射器与电脑相连，做好下载前的准备（红外发射器和刚才使用的通讯线作用是一样的，负责把程序传给机器人。

3、RCX电源打开，并将RCX红外发射的地方（前面黑色部分）对准红外发射塔的红外发射部分，如下图：

3、下面我们点击“下载固件”按钮，将固件下载到机器人里面。

为什么需要下载固件？

就象我们使用计算机首先要装操作系统一样，固件也可以想象成是机器人大脑的操作系统。

有了它，机器人才可以识别翻译传达来的信息。

为什么刚才使用的纳英特不需要固件？

纳英特的固件实际上在出厂前已经固化在机器人的大脑里了，所以不需要再次安装。

课后反思

[教学课题]第三课制作能行走的机器人

教学目标：

1.知识目标：

学习使用ROBOLAB软件编制程序，会搭建具体的机器人

2.能力目标：

通过实践培养学生的观察能力、动手能力、创造能力，具体要达到：

①能够使用乐高编程软件；练习用电脑控制机器人，启动机器人；

②学会简单的搭建技术

3.情感目标：

培养学生对待知识的科学态度和辩证唯物主义观点。

培养学生探索机器人的兴趣和科学精神。

培养良好的生活习惯、与人的沟通与合作、对他人的尊重、面对困难的毅志力与自信心的树立及时间的合理分配和利用。

教学重点难点：

重点：

编程软件的使用。

难点：

编写程序的逻辑思想。

教学方法：

以学生直接体验为主，并辅以教师启发、引导。

教学准备：

乐高机器人套装、电脑、网络教室。

教学方法讲授任务驱动法

教学过程：

1、引入：

通过前面的学习，我们已经知道了怎样跟机器人交流。

今天，我们具体搭建一个机器人，让它按我们的要求工作。

2、新课：

首先我们还是要再次熟悉一下今天我们要使用的翻译家“乐高编程软件”。

步骤一介绍基本图标功能

从电脑桌面双击其快捷方式，即可进入robolab的编程主界面。

（图一）

主界面上有三个菜单项：

管理员、编程者级别和研究者级别，以及三个按钮：

帮助、退出和说明。

点击编程者级别菜单项进入其界面（图二），它的界面菜单分为导航者与发明家两大级别，每一级下有三个小项：

水平、主题和程序。

一般编程分为三个步骤：

1.根据模型从功能板上选择所需的图标

2.在编程窗口里合理布置图标，并进行连线

3.程序的下载

a.当功能和工具模块不在编程窗口显示时，可通过点击菜单栏里的Windows,分别选取showtoolspalette（显示工具面板）和showfunctionspalette（显示功能面板）来使它们出现

b.工具模块中主要用到的几个说明：

1--操纵工具（operatingtool）:

2--定位工具（postioningtool）:

可选取、移动物件3--标示工具（labelingtool）:

编辑注解或文字输入4--连线工具（wiringtool）:

连接图示区内各结点5--弹出工具（objectpopup）6--滚动工具（scrollingtool）7—断点工具（set/clearbreakpoint）8—探针工具（probedata）9—颜色工具（getcolor）10-着色工具（setcolor）注：

图标的选取一般选用定位工具；连线使用连线工具

c.图标的抓取及连线说明:

把光标移到功能模块上,选取所需的图标点击一下，然后把鼠标移到适合的位置再点击一下鼠标，则完成了图标的抓取过程；把鼠标移到工具模块上，在连线图标点一下，便可进行连线。

当把鼠标移到将要进行连线的图标上，图标会不停的闪烁并出现黄色的端口提示，在所要进行连线的端口点一下，然后移到另一端口再点下，即可完成连线过程，连线正确为一条粉红色的粗线，不正确为黑色的细虚线。

步骤二：

搭建一个任务机器人

现在我们以一个简单的例子来说明：

目的：

制作一辆直线竞速车，要跑得顺、跑得好，车子不能一跑就散了。

1.我们用两个马达控制车轮

2.左图中使用了一个L型的积木，它的作用是什么？

3.小车轱辘擦边如何解决？

4.想想图中各部分结构的作用？

步骤三、演示图标对机器人的控制

下面我们给机器人编写一个往返跑的程序

注意观察两个程序有什么不同？

答：

刚才我们说过连线正确为一条粉红色的粗线，不正确为黑色的细虚线。

因此，只有第二个程序能够正确执行。

3.课堂体验：

让他们从具体的搭建过程中感受力学知识；从控制马达的转动中体验电学知识；从电脑控制机器人运作体验信息技术知识。

并在动手做的过程中观察、体验、思考：

我学会了什么？

我怎样才能做得更好？

这与我们的生活有什么联系？

六、布置课后探索思考：

（1）我们能为这个机器人设计更多、更好的动作吗？

（2）今天学的机器人同我们自己家的电器有什么关系？

课后反思

教学课题第四课让机器人送餐

教学目标

知识目标：

了解马达的运转带动齿轮及机器的运转原理。

知道通过马达控制机器人运动的基本原理。

能力目标：

通过实践培养学