《认识机器人》的教学设计
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《认识机器人》的教学设计
教材分析:
在了解机器人的产生和发展,及应用范围的基础上,对机器人的有更进一步的了解。
教学目标:
1、认识机器人,并能够知道他怎样完成和执行任务的。
2、通过机器人与人的类比,了解机器人与人类的相似点与不同点。
3、让孩子通过对机器人的认识了解,从而对机器人的搭建和程序设计产生浓厚的兴趣。
教学流程:
教师活动
学生活动
教学设想
一、引入
孩子们,你们想设计一个什么样的机器人呢?将你设计的机器人与人作对比,看看你的机器人和我们人类有哪些相似的地方?孩子们介绍自己设计的机器人的功能。从这些功能来分析机器人最基本的特点。(身体、会走路、会发出声音……)类比人与机器人的差异,从而引导孩子了解机器人的基本特征。
二、教学流程
通过上面的比较之后,我们分别来介绍机器人的“大脑”、“手”和“脚”、“眼睛”、“听”、“说”各个部件。
1、RCX(大脑) 我们每个正常人的言行都是靠我们的大脑思维发出指令的,同样我们的机器人也是如此。展示RCX、RCU图片让孩
子们理解: RCX、RCU就是机器人的大脑,它知道在各种纷繁复杂的环境中怎样去处理各种问题。只要你在计算机上设计好机器人的程序,也就是给他下达命令,当然要机器人能够理解的语言,通过一条能够连接机器人和电脑的下载线将命令送到机器人的大脑(CPU)让你的
机器人去执行这个任务。孩子们喜欢电脑吗?正如我们的电脑有一个CPU一样,为什么孩子那么喜欢电脑啊,你看,你在电脑上打开你的游戏,马上漂亮有趣的游戏界面马上就会映入你的眼帘,电脑的反应这么快,在很大程度上都依赖着我们的CPU! 学生观看视频:下载一个走轨迹的程序,并让机器人完成走轨迹的任务。
2、眼睛和感觉器官(传感器)(1)光电传感器(眼睛)
原来机器人是通过光电传感器来识别这条黑线,并且沿着这条
黑线走。光电传感器将自己看到的颜色的值传递给机器人的大脑(RCX),让RCX做出判断接下来该怎么走。
(2)触碰传感器视频或实物演示
(3)温度传感器视频或实物演示正如我们能感受冷、热一样,温度传感器比我们的皮肤能更准确的感知温度。 3、“听”、“说”能力机器人的耳朵可以说就是一个录音机或麦克风,把听到的声音转换成音频电信号传给RCX,看它对接下来的事情怎么处理。正如
我们在听课一看完这个机器人去完成这个任务,孩子们,请你们来
告诉我,这个机器人接到了一个什么样的任务,它又是怎样去完成任务的?让学生讨论,机器人是怎样认路的?结论是:机器人有“眼睛”。让学生自己讨论总结机器人的触动、温度传感器。并可以举例来说明其应用。触碰传感器可以让我们的机器人遇到障碍后调转
方向行走。一个综合使用机器人“眼睛”、“听”、“说”视频:清晨,天亮了,光感检测到一定的数值后,让RCX给下达命令,机器人发出声音,当机器人听到主人发出声音或击掌后,停止发声。孩子
们在观看视频或实例后,让他们自己参与研究讨论机器人完成的任务,能够更清楚的认识各部分感应器或积木块的作用及功能。
老师所讲的内容传入我们的耳朵,然后再传给我们的大脑,如
果你是一个真正在听课的人,我相信,这会你的RCX已经在思考了!机器人的“嘴”就不用多说了,就相当于一个蜂鸣器,是电流的频率带动空气的振动发出声音。 4、机器人的“手”和“脚”说了这么多机器人的重要部件,我们忘了一样机器人最基本也最重要的东西,就是我们的机器人无论完成什么任务,他都需要具备一个“健康”的身体呀!还有就是马达,可以说是机器人产生运动的原因,没有它,即便是有再多的骨骼也不能让我们的机器人活动起来让学生观察发
现机器人怎样“看”、“听”和“说”。这里的健康是机器人具有
好的搭建结构,我们所看到的积木块都是机器人的骨骼,要完成一个任务,可以搭建出很多机器人,但你需要选择一个自适宜的搭建结构,
这个过程也是我们在调试程序的过程中不断完善。让学生进行简单结构的搭建。几个部件即可。从中体会到积木块的作用是不可缺少的。