第6课 寻光机器人
【教材分析】
寻光机器人与前一课中的红外避障机器人在设计思路和程序编
写上大致相同,但采用了不同的传感器,具有不同的功能。通过本
课的学习,可以巩固学生对流程图以及 RC编程平台的使用,同时培
养学生的编程思维。
【学生分析】
本课的教学对象是小学五年级的学生,该年龄段的学生充满好
奇心,容易对机器人主题产生兴趣,同时具有一定的逻辑思维,通
过引导,使学生完成对机器人的设计、程序编写,并进行仿真模拟,
最终展示实物,能够让学生感受到编程的乐趣,收获成就感。
【教学目标】
1.认识光敏传感器、掌握传感器的工作原理,设计、编写寻光机器
人,实习仿真模拟。
2.分析比较自动避障机器人与寻光机器人的异同,通过算法流程图
分析寻光机器人的程序设计思路,完成机器人的程序编写,最终实
现模拟仿真机器人寻光。
3.通过设计实现机器人,培养学生的编程思维、自主探究与思考的
能力,在使同学们感受到程序编写的乐趣的同时,了解信息技术的
现实应用价值;通过小组合作与成果展示培养学生的合作意识、交
流能力与表达能力。
【教学重点】1.掌握光敏传感器组成结构及工作原理。
2.掌握光敏传感器向微电脑发送的两种信号及对应含义。
【教学难点】
寻光机器人编程过程中,条件判断的填写及对应高速电机的转
速设置。
【教学过程】
教
学
环
节
教师活动 学生活动 设计意图
课
程
导
入
请同学回顾上堂课学习制作了具
有什么功能的机器人,主要通过什么
传感器实现的。
请同学思考红外避障机器人能否
走出给定的山洞?为什么?如何能使
机器人走出山洞?
引出新课,我们能否为机器人安
装能够识别光源方位的“眼睛”,使
它能够根据光源的方向前进呢?这样
机器人就可以代替我们进入山洞完成
特殊任务,并根据洞口的光走出来了。
板书:寻光机器人
思考并回答
问题,从现实角
度发现洞口亮、
洞内暗的特点,
从而理解具有识
别光源位置功能
的机器人能够走
出山洞。
从现有机器
人在特定场景中
的局限性出发,
引出对机器人新
的功能需求,激
发学生兴趣,引
出本节课的内容。
新
知
教
学
一、认识传感器
请同学观察光敏传感器,说一说
它的组成机构并猜测工作原理,教师
再进行总结介绍。
请同学回忆红外避障传感器传送
给微电脑的两种信号是什么,分别代
表什么。
请同学类比思考,光敏传感器向
微电脑传送的信号有几种?是什么?
代表什么含义?(板书)
帮助同学记忆:1:有、右
二、编写寻光机器人程序
请同学分组讨论,用自然语言描
述如何设计寻光机器人,根据学生的
设计思路整理板书。(板书)
请同学演示寻光机器人的程序编
写,其他同学完成学习单上的程序编
写任务。
注意:
1.注意区分光敏传感器和光感传感器
的选择。
2.变量和端口的选择。
3.条件判断的设置。
4.高速电机转速的设置。
三、模拟仿真机器人寻光
请同学思考如何测试所编写的机
器人能否向着光源的方向前进呢?需
要在仿真平台上添加什么?
请同学按照组别在 RC编程软件中
的仿真平台中测试机器人是否能完成
找光源的任务。
重点:添加光源(传感源)的方
法。
针对调试中的问题进行分析、修
观察光敏传
感器;
掌握光敏传
感器的组成结构、
工作原理及向微
电脑传送信号的
含义。
思考并分析
程序设计思路,
根据设计思路完
成编程。
思考问题,
想到需要添加仿
真光源和所编写
的寻光机器人,
在仿真平台中添
加光源,完成仿
真机器人的调试。
复习使用过
的传感器,通过
对比,探究本堂
课的知识,掌握
类比学习的方法。
培养学生的
编程思维,通过
流程图的方式梳
理设计思路,巩
固流程图的使用,
同时培养学生的
合作意识和表达
的能力。
通过调试、
排查存在的问题,
培养学生思考和
解决问题的能力。
改对应程序部分。
四、为同学展示成果视频。
拓
展
任
务
请同学思考并回答,能够识别光
亮的传感器还有什么?
请同学思考并回答,光感传感器
的应用场景有哪些?
学生通过阅
读了解光感传感
器。
拓展学生对
更多传感器的了
解,引发学生思
考。
总
结
与
作
业
小结:请同学总结本节课使用了
什么传感器制作了寻光机器人?传感
器发送给微电脑的两种信号分别代表
什么含义?想让机器人向右前进,左
右两个高速电机的速度应如何设置?
作业:请同学们课后思考,如何
设计一款消防机器人,能够使它利用
红外避障功能进入火场,再利用寻光
功能找到火源呢?
归纳、总结
本课知识点。
培养及时梳
理、归纳知识点
的习惯,通过有
情景的课后作业,
提升学生兴趣,
培养学生编程的
思维。
【板书设计】
寻光机器人
光敏传感器{1:右边光线>左边光线0:左边光线>右边光线
(括号中的内容由学生设计整理得出,条件判断中可与示例不同)
【教学反思】
本堂课基本实现了所设定的教学目标,学生能够掌握本堂课的
重点内容,最后也基本掌握了难点部分,课堂上同学能够跟着教学
引导积极思考,完成相关任务。但教学环节中仍存在一些不足:1.板书可以通过不同颜色的粉笔突出重点。
2.提出问题后,可以给学生更充分的时间思考,教师进行引导,
但要遵循以生为本的理念,适当减少讲述的时间,要让学生充分发
挥主观能动性,自主思考,掌握学习方法。3.对学生进行鼓励的时候可以结合学科特点,通过明确的鼓励
话语引导学生向教师希望的方向努力。4.小组讨论与合作的前提是个体的思考,同时在小组合作中,
可设立小组长,并进行明确的分工组织,提高效率与合作意识。5.学习单的设计中,学生未能完全理解“请将选项后的答案填
入括号中”,大部分同学仍按照以往的要求将选项填入括号内,教师
可在学生填写前进行举例示范,在帮助同学加强知识点记忆的同时,
提高学生的审题意识。