清華大學(xué)出版社版小學(xué)六年級下冊信息技術(shù)教案

年 月 日 日 1 34 第一單元 結(jié)識新伙伴 單元概述 本單元 我們將一起走進(jìn)機器人的世界 結(jié)識機器人朋友 了解機器人 的相關(guān)知識 學(xué)會用 能力風(fēng)暴 vJCl 5 仿真版 軟件 以下簡稱 VJC 仿 真 軟件 中的 直行 轉(zhuǎn)向 顯示 發(fā)音 啟動電機 延時等 待 停止電機 和 結(jié)束 等模塊編寫程序 教機器人學(xué)走路 學(xué)轉(zhuǎn)彎 學(xué)唱歌 學(xué)畫畫 做機器人耐心的小老師 在這個過程中 同學(xué)們還將了解什么是程序 以及程序的順序結(jié)構(gòu)和循 環(huán)結(jié)構(gòu) 知道它們是怎樣影響程序的執(zhí)行過程的 并會用 多次循環(huán) 永 遠(yuǎn)循環(huán) 模塊編寫程序 體會怎樣通過編寫程序來達(dá)到控制機器人的目的 相信 機器人一定會成為同學(xué)們喜愛的好朋友 給同學(xué)們的學(xué)習(xí)和生活 增添色彩 教學(xué)目標(biāo) 1 認(rèn)識機器人并了解機器人的發(fā)展與未來 2 了解機器人仿真軟件的編程界面和運行環(huán)境 3 學(xué)會調(diào)整參數(shù) 讓機器人做得更好 4 了解程序的順序循環(huán)結(jié)構(gòu) 5 掌握畫正多邊形的規(guī)律和方法 6 學(xué)會用 控制模塊庫 中的 永遠(yuǎn)循環(huán) 模塊編寫程序 讓機器人 反復(fù)唱歌 教學(xué)重點 1 機器人仿真軟件的編程界面和運行環(huán)境 2 了解程序的順序循環(huán)結(jié)構(gòu) 四 教學(xué)難點 1 會用 控制模塊庫 中的 永遠(yuǎn)循環(huán) 模塊編寫程序 讓機器人反 復(fù)唱歌 教學(xué)準(zhǔn)備 在學(xué)生機上安裝好 VJC1 5 版版仿真軟件 單元課時安排 本單元有 4 課 每 1 課安排 1 課時 共 4 課時 年 月 日 日 2 34 第 1 課 認(rèn)識新朋友 機器人仿真系統(tǒng)的應(yīng)用與 直行 模 塊 教學(xué)目標(biāo) 1 知識目標(biāo) 認(rèn)識機器人并了解機器人的發(fā)展與未來 2 技能目標(biāo) 了解機器人仿真軟件的編程界面和運行環(huán)境 3 情感目標(biāo) 培養(yǎng)學(xué)生對機器操作的興趣 教學(xué)重 難點 了解機器人仿真軟件的編程界面和運行環(huán)境 教學(xué)課時 1 課時 教學(xué)過程 一 課堂引入 在機器人游園會上 我們見到了各式各樣的機器人 有直立行走的人形 機器人 有四肢運動的機器狗 還有多足運動的機器人昆蟲 以及各種形狀 和結(jié)構(gòu)的輪式運動機器人 你想知道機器人在游園會中的表現(xiàn)嗎 本課 我們將了解什么是智能機器人 智能機器人有什么特點 了解 能力風(fēng)暴 VJC1 5 仿真版 的操作界面 并與新伙伴一起參加比賽 二 新課教學(xué) 1 問題研究 智能機器人的特點 1 每個機器人的動力都來源于電池 如果沒有電池 機器人就不能正常 工作 2 各種各樣的機器人在各自的跑道上進(jìn)行比賽 它們的所有動作都離不 開 聲 光 電 3 每個智能機器人都有一個可以編程控制的 大腦 2 認(rèn)識 VJC1 5 仿真版流程圖編輯界面 1 雙擊不同模塊庫按鈕了解每個模塊庫中分別有哪些模塊 2 單擊工具欄中的 仿真 按鈕 進(jìn)入仿真環(huán)境界面 3 認(rèn)識 VJC1 5 仿真版的仿真環(huán)境界面 1 在仿真環(huán)境界面的頂部是機器人信息顯示區(qū) 2 在仿真環(huán)境界面的下部是環(huán)境信息顯示區(qū) 3 在仿真環(huán)境界面左側(cè)的中間部分是環(huán)境編輯區(qū) 可以添加各種實體 4 在環(huán)境編輯區(qū)中添加聲源 年 月 日 日 3 34 5 在環(huán)境編輯區(qū)中添加光源 4 參加比賽 邁出第一步 步驟 1 雙擊桌面上的圖表 進(jìn)入 VJC1 5 仿真流程圖編輯界面 步驟 2 在左側(cè)模塊中選擇 執(zhí)行器模塊庫 把 直行 模塊拖到流程圖 編輯區(qū) 放在 主程序 模塊的下方 使其以流程線與 主程序 模塊連接 步驟 3 右擊 直行 模塊 打開 直行模塊 對話框在此對話框中有兩個 參數(shù)可以調(diào)整 一個是速度 一個是時間 我們把速度選到 100 把時間選 在 1 秒鐘 步驟 4 在 程序模塊庫 中將 結(jié)束模塊 拖到流程圖編輯區(qū)中 與 直 行 模塊連接 第一個簡單程序編寫完成 步驟 5 單擊工具欄中的 仿真 按鈕進(jìn)入仿真環(huán)境界面 步驟 6 單擊仿真環(huán)境左下角的 運行 按鈕 出現(xiàn)一個仿真機器人 把仿 真機器人拖到仿真環(huán)境中 單擊鼠標(biāo) 機器人開始運行程序 步驟 7 如果需要修改程序或調(diào)整數(shù)據(jù) 在仿真環(huán)境下單擊左上角的 退出 按鈕 即可返回流程圖編輯區(qū) 步驟 8 執(zhí)行 文件 下的 保存 命令 彈出 保存 對話框 單擊 保 存在 下拉列表框右側(cè)的三角按鈕 在彈出的文件夾列表中 選擇要保存到 的文件夾 在 文件名 框中輸入 直行 單擊 保存 按鈕完成程序的 保存 課后反思 年 月 日 日 4 34 第 2 課 無腳走天下 啟動電機 模塊和 延時等待 模 塊 教學(xué)目標(biāo) 1 知識目標(biāo) 學(xué)會用 執(zhí)行器模塊庫 中的 啟動電機 延時等待 停止電機 等模塊編寫程序 2 技能目標(biāo) 學(xué)會讓機器人畫弧線 3 情感目標(biāo) 通過學(xué)習(xí)用弧線畫蘋果 增加對機器人學(xué)習(xí)的興趣 教學(xué)重 難點 學(xué)會使用 執(zhí)行器模塊庫 中的 啟動電機 教學(xué)課時 1 課時 教學(xué)過程 一 課堂引入 上節(jié)課我們通過了一個簡單的賽跑項目 學(xué)會控制機器人的移動 本節(jié) 課我們將通過執(zhí)行器模塊庫中多個模塊的組合使用 進(jìn)一步掌握 VJC1 5 仿 真版的基本使用方法 在機器人游園會上 大家圍著一個場地正在觀看比賽 我們也去試一下 看能不能參加比賽 二 新課教學(xué) 1 機器人轉(zhuǎn)圓圈 讓機器人圍著一個標(biāo)桿按順時針的方向轉(zhuǎn)一個圈 2 問題研究 從簡單問題出發(fā) 當(dāng)左右兩個驅(qū)動輪的速度相同時 機器人是怎樣運動的 我們先做一個實驗 步驟 1 雙擊桌面上的圖標(biāo) 進(jìn)入 VJC1 5 流程圖編輯區(qū) 步驟 2 在 執(zhí)行器模塊庫 中選擇 啟動電機 模塊 拖入流程圖編輯區(qū) 步驟 3 用鼠標(biāo)右擊 啟動電機 模塊 打開 啟動電機模塊 對話框 將 左右電機的功率調(diào)成一樣大小 步驟 4 加入 延時等待 模塊 用鼠標(biāo)右擊 延時等待 模塊 打開 延 年 月 日 日 5 34 時等待模塊 對話框 把時間調(diào)到 3 秒鐘 步驟 5 加入 停止電機 模塊和 結(jié)束 模塊 程序編輯完成 步驟 6 單擊工具欄中的 仿真 按鈕 進(jìn)入仿真環(huán)境場地 單擊仿真環(huán)境 下面的 顯示軌跡 按鈕 當(dāng)按鈕變成 不顯示軌跡 時 運行程序后仿真 環(huán)境場地中將會顯示軌跡 步驟 7 單擊仿真環(huán)境中 保留原軌跡 按鈕 當(dāng)按鈕變成 不保留原軌跡 運行程序后將會保留機器人的運行軌跡 步驟 8 單擊 運行 按鈕 把機器人拖到場地中釋放 步驟 9 多次運行仿真環(huán)境的機器人 會出現(xiàn)多條直線軌跡 3 問題研究 嘗試改變 步驟 1 改變右電機功率 把右輪功率減到 80 步驟 2 進(jìn)入仿真環(huán)境運行機器人程序 記得要保留軌跡 右電機功率為 80 的軌跡 4 問題研究 對應(yīng)的變化會讓你發(fā)現(xiàn)規(guī)律 對應(yīng)的改變左驅(qū)動輪的功率 觀察機器人的運動 你會發(fā)現(xiàn)右電機功率 為 100 左電機功率為 80 時的運動軌跡 觀察結(jié)果 1 當(dāng)左右電機功率相同時 機器人的運動軌跡是一條直線 2 當(dāng)右電機功率為 80 左電機功率為 100 的時候 機器人順時針走了一 段弧線 3 當(dāng)左電機功率為 80 右電機功率為 100 的時候 機器人逆時針走了 一段弧線 研究結(jié)論 1 左右驅(qū)動輪功率相同時 機器人走的是直線 2 當(dāng)兩個驅(qū)動輪的功率不同時 機器人會往功率小的一側(cè)轉(zhuǎn)動 3 以上兩段弧線 由于延時等待時間不夠 所以沒能走成一個完整 的圓形 5 讓機器人圍繞著兩個圓標(biāo)繞 8 字 1 建立并保存場地 步驟 1 單擊工具欄中的 仿真 按鈕 進(jìn)入仿真環(huán)境場地 步驟 2 在左側(cè)環(huán)境欄中選擇 實體 添加障礙物 圓形 步驟 3 在場地中任意一點 按住鼠標(biāo)左鍵 拖拽 出一個圓 年 月 日 日 6 34 步驟 4 在實體窗口中修改直徑數(shù)據(jù)為 20 單擊 確定 按鈕 步驟 5 用鼠標(biāo)左鍵拖著圓形障礙物圓 觀察下面鼠標(biāo)位置 把圓形障礙物 放到指定位置上松開鼠標(biāo) 步驟 6 重復(fù)步驟 2 步驟 5 的過程 完成第二個障礙物圓的建立并放到指 定位置 建立繞標(biāo)場地 步驟 7 單擊左側(cè)文件欄中的 保存 彈出 保存環(huán)境 對話框 步驟 8 在保存環(huán)境對話框中給新建場地起名叫 8 字場地 步驟 9 在保存環(huán)境對話框中單擊 保存 2 編寫走 8 字程序 步驟 1 走 圓 程序 把 啟動電機 模塊 延時等待 模塊和 停止 電機 模塊按順序連線 步驟 2 修改啟動電機參數(shù) 左 100 右 85 步驟 3 修改延時等待數(shù)據(jù)為 8 2 秒 步驟 4 添加 結(jié)束 模塊 3 進(jìn)入仿真環(huán)境 步驟 1 單擊工具欄中 仿真 按鈕 進(jìn)入仿真環(huán)境場地 步驟 2 在仿真環(huán)境左側(cè)文件欄中單擊 加載 步驟 3 在選擇環(huán)境窗口中單擊 8 字場地 步驟 4 單擊 進(jìn)入環(huán)境 即可出現(xiàn) 8 字場地 4 運行程序 步驟 1 在仿真環(huán)境界面 單擊 顯示軌跡 步驟 2 單擊仿真環(huán)境界面的 運行 按鈕 步驟 3 把機器人放在兩個圓形標(biāo)的中間釋放 三 創(chuàng)作天地 試著在 停止電機 模塊后加入 轉(zhuǎn)向 模塊 課后反思 年 月 日 日 7 34 第 3 課 我的本領(lǐng)大 循環(huán)模塊與執(zhí)行器模塊組合應(yīng)用 教學(xué)目標(biāo) 1 知識目標(biāo) 學(xué)會多次循環(huán)模塊的使用 2 技能目標(biāo) 能熟練操作 循環(huán) 模塊和執(zhí)行器模塊 3 情感目標(biāo) 增加對機器人學(xué)習(xí)的興趣 教學(xué)重 難點 能熟練操作 循環(huán) 模塊和執(zhí)行器模塊 教學(xué)課時 1 課時 教學(xué)過程 一 課堂引入 在經(jīng)歷了前兩個比賽后 我們來到了本領(lǐng)展示區(qū) 在這里我們將進(jìn)一步 了解機器人執(zhí)行器模塊庫中的其他模塊功能 認(rèn)識控制模塊庫中的多次循環(huán) 模塊 見證循環(huán)程序結(jié)構(gòu)和順序程序結(jié)構(gòu)的組合帶來的奇跡 讓機器人在出 發(fā)執(zhí)行器任務(wù)時或完成任務(wù)后有所表示 二 新課教學(xué) 1 問題研究 如何讓機器人完成圓形組合圖形 讓機器人畫出一個由圓形組成的圖案 觀察分析如下 1 觀察圖 3 1 中有 4 個圓形 2 4 個圓形的起點都是在中間位置 3 如果 4 個圓形初始角度相同 4 個圓形應(yīng)該重疊 研究結(jié)論 1 機器人 畫 了 4 個一樣的圓形 2 每個圓形的初始角度不相同 3 第一個圓 畫 完了 要轉(zhuǎn)個角度再 畫 第二個圓 步驟 1 把第 2 課保存的機器人走一個 圓 的程序打開 步驟 2 先把 結(jié)束 模塊拖到旁邊 年 月 日 日 8 34 步驟 3 在 停止電機 模塊后面加一個 轉(zhuǎn)向 模塊 步驟 4 在控制模塊庫中選擇 多次循環(huán) 模塊拖到流程圖編輯區(qū) 放在程 序旁邊 步驟 5 把鼠標(biāo)放在 啟動電機 模塊上 將流程圖程序拖到 多次循環(huán) 模塊中 步驟 6 將 多次循環(huán) 模塊拖到 主程序 模塊下連接 步驟 7 把 結(jié)束 模塊拖到 多次循環(huán) 模塊下連接 步驟 8 用鼠標(biāo)右擊 轉(zhuǎn)向 模塊 把轉(zhuǎn)向速度設(shè)置為 100 時間設(shè)置為 0 21 秒 程序編輯完成 2 問題研究 機器人的本領(lǐng) 1 發(fā)音模塊相當(dāng)于我們?nèi)说恼Z言 2 顯示模塊相當(dāng)于我們書寫文字 3 設(shè)置眼睛模塊應(yīng)該就相當(dāng)于我們?nèi)说难凵窳?3 新的嘗試 人機對話 步驟 1 打開第 1 課保存的機器人比賽程序 步驟 2 在流程圖編輯區(qū) 選中 直行 模塊連同 結(jié)束 模塊一起放在 主程序 模塊的右側(cè) 步驟 3 把執(zhí)行器模塊庫中的 顯示 模塊拖到流程圖編輯區(qū) 放在主程序 模塊下面 步驟 4 右擊 顯示 模塊 打開 顯示模塊 對話框 看到兩行 顯示信 息 在第一行輸入 begin 步驟 5 把 延時等待 模塊放在 顯示 模塊下面 右擊 延時等待 模 塊 打開 延時等待模塊 對話框 把時間調(diào)整到 2 秒鐘 步驟 6 把 直行 模塊和 結(jié)束 模塊放在 延時等待 下面 步驟 7 單擊 仿真 按鈕 進(jìn)入仿真環(huán)境 運行程序 觀察仿真環(huán)境右上 角出現(xiàn)了 begin 字樣 課后反思 年 月 日 日 9 34 第 4 課 嘹亮的歌聲 子程序設(shè)計與機器人發(fā)音 教學(xué)目標(biāo) 1 知識目標(biāo) 利用子程序讓機器人發(fā)音 2 技能目標(biāo) 培養(yǎng)學(xué)生上機操作的能力 3 情感目標(biāo) 增加對機器人學(xué)習(xí)的興趣 教學(xué)重 難點 利用子程序讓機器人發(fā)音 教學(xué)課時 1 課時 教學(xué)過程 一 課堂引入 游園會的歌詠比賽就要開始了 我們的新伙伴已經(jīng)報了名 現(xiàn)在抓緊時 間練習(xí)一下 這節(jié)課我們將以 發(fā)音 模塊為主 認(rèn)識 子程序 模塊 結(jié)合前三課 學(xué)到的相關(guān)內(nèi)容 編出一套最新組合 讓機器人演唱歌曲 小星星 小星星 歌曲簡譜如下 1 1 5 5 6 6 5 4 4 3 3 2 2 1 5 5 4 4 3 3 2 5 5 4 4 3 3 2 二 新課教學(xué) 1 問題研究 2 新建子程序 步驟 1 在 程序模塊庫 中選擇 新建子程序 模塊并打開 步驟 2 在 新建子程序 對話框中 給新建的子程序命名 步驟 3 單擊 確定 后進(jìn)入子程序界面 步驟 4 在子程序界面單擊工具欄中的圖標(biāo) 即可返回主程序界面 年 月 日 日 10 34 步驟 5 把 小星星 模塊拖到主程序編輯區(qū) 右擊該模塊 打開 子程序 調(diào)用模塊 對話框 步驟 6 單擊 編輯 按鈕即可再次進(jìn)入子程序編輯界面 3 在子程序中編輯歌曲 步驟 1 先編寫 小星星 歌曲的第一句 1 1 5 5 6 6 5 把 7 個 發(fā)音 模塊拖到子程序流程圖編輯區(qū) 順序連接 步驟 2 按照 小星星 歌曲的音階順序和音符的長短逐一修改 7 個 發(fā)音 模塊中的參數(shù) 步驟 3 試唱 方法一 先返回主程序 再進(jìn)入仿真環(huán)境 方法二 從子程 序直接進(jìn)入仿真環(huán)境 課后反思 年 月 日 日 11 34 第二單元 超人的感覺 單元概述 本單元 VJC 仿真 軟件中的 紅外傳感器 亮度傳感器 條 件控制 第應(yīng)用與運動 教機器人學(xué)會對障礙做出相應(yīng)的反應(yīng) 在這個過程中 同學(xué)們還將了解什么是傳感器 以及傳感器的種類 知 道它們是怎樣影響程序的執(zhí)行過程的 并會用 紅外傳感器 亮度傳感器 模塊編寫程序 體會怎樣通過編寫程序來達(dá)到控制并影響機器人的目的 相信 機器人一定會成為同學(xué)們喜愛的好朋友 給同學(xué)們的學(xué)習(xí)和生活 增添色彩 教學(xué)目標(biāo) 1 學(xué)會調(diào)整參數(shù) 讓機器人做得更好 2 了解紅外傳感器的應(yīng)用與避障運動 3 了解亮度傳感器的應(yīng)用與追光運動 教學(xué)重難點 教學(xué)重點 1 機器人仿真軟件的編程界面和運行環(huán)境 2 紅外傳感器的應(yīng)用 教學(xué)難點 1 會用 控制模塊庫 中的 永遠(yuǎn)循環(huán) 模塊編寫程序 讓機器人反 復(fù)唱歌 教學(xué)準(zhǔn)備 在學(xué)生機上安裝好 VJC1 5 版版仿真軟件 單元課時安排 本單元有 4 課 每 1 課安排 1 課時 共 4 課時 年 月 日 日 12 34 第 5 課 忠誠的衛(wèi)士 紅外傳感器的檢測與條件控制 教學(xué)目標(biāo) 1 知識目標(biāo) 學(xué)會紅外傳感器的檢測與條件控制的使用 2 技能目標(biāo) 培養(yǎng)學(xué)生上機操作的能力 3 情感目標(biāo) 增加對機器人學(xué)習(xí)的興趣 教學(xué)重 難點 紅外傳感器的檢測與條件控制 教學(xué)課時 1 課時 教學(xué)過程 一 課堂引入 在機器人游園會大門口 我們看到一個機器人站在那里不停地計數(shù) 1 2 3 不知道累 不知道渴 不知道煩 本節(jié)課 我們將了解紅外傳感器的檢測和使用方法 以及選擇結(jié)構(gòu)程序 的設(shè)計思路和方法 二 新課教學(xué) 1 問題研究 機器人如何識別環(huán)境障礙物 1 編寫機器人 視力檢測 程序 步驟 1 在計算機桌面雙擊圖標(biāo)進(jìn)入流程圖編輯區(qū) 步驟 2 在 控制模塊庫 中選擇 永遠(yuǎn)循環(huán) 模塊 拖到 主程序 模塊 下面 步驟 3 在 傳感器模塊庫 中選擇 紅外測障 模塊 放到 永遠(yuǎn)循環(huán) 模塊當(dāng)中 步驟 4 在 執(zhí)行器模塊庫 中選擇 顯示 模塊 與 紅外測障 模塊連 接 步驟 5 右擊 顯示 模塊 打開 顯示模塊 對話框 步驟 6 在 顯示信息 的第一行最后 選擇 引用變量 出現(xiàn) 變量百 年 月 日 日 13 34 寶箱 對話框 步驟 7 在 變量百寶箱 中選擇 紅外測障 模塊 變量百寶箱 中間 的 整型變量引用 窗口變成了 紅外變量引用 窗口 步驟 8 在 紅外變量引用 窗口 單擊第一欄 紅外變量一 出現(xiàn)一把 鑰匙 表示該變量被選中 步驟 9 單擊 變量百寶箱 對話框的 確認(rèn) 按鈕 返回 顯示模塊 窗 口 這時顯示信息變?yōu)?紅外變量一 步驟 10 單擊 顯示模塊 對話框的 確定 按鈕 完成了檢測程序的編 寫 2 設(shè)置仿真環(huán)境 步驟 1 單擊進(jìn)入仿真環(huán)境 步驟 2 把障礙物移到 顯示屏 窗口中 2 問題研究 如何讓機器人看的遠(yuǎn)一點 步驟 1 在仿真環(huán)境界面機器人初始參數(shù)設(shè)置區(qū) 單擊 紅外 按鈕 在左 側(cè)欄中出現(xiàn) 紅外 探測半徑 將紅外探測半徑調(diào)整為 80 步驟 2 再把機器人放入仿真環(huán)境中檢測 視力 3 問題研究 如何讓機器人看到障礙物時發(fā)出報警 步驟 1 打開紅外測障程序 右擊 紅外測障 模塊 彈出一個 紅外測障 模塊 對話框 步驟 2 單擊 檢測完成后 進(jìn)行條件判斷 彈出新對話框 步驟 3 打開條件判斷表達(dá)式右側(cè) 前 的下拉菜單 選擇 無 步驟 4 單擊 確定 步驟 5 在執(zhí)行器模塊庫中選擇 發(fā)音 模塊 紅外報警程序完成 課后反思 年 月 日 日 14 34 第 6 課 看誰 躲 得快 紅外傳感器的應(yīng)用與避障運動 教學(xué)目標(biāo) 1 知識目標(biāo) 學(xué)會紅外傳感器的應(yīng)用與避障運動的使用 2 技能目標(biāo) 培養(yǎng)學(xué)生上機操作的能力 3 情感目標(biāo) 增加對機器人學(xué)習(xí)的興趣 教學(xué)重 難點 紅外傳感器的應(yīng)用與避障運動的使用 教學(xué)課時 1 課時 教學(xué)過程 一 課堂引入 機器人的 眼睛 不僅能 看到 障礙物 還能調(diào)節(jié) 視覺距離 這節(jié)課 我們就讓機器人在運動過程中 自己 躲避 障礙物 了解 條件判斷 的功能與作用 二 新課教學(xué) 1 問題研究 讓機器人在前進(jìn)中遇到障礙物時停下來 1 編寫遇見障礙物停止的程序 步驟 1 雙擊桌面圖標(biāo) 進(jìn)入流程圖編輯區(qū) 步驟 2 打開上節(jié)課保存的紅外報警程序 步驟 3 右擊 紅外測障 模塊 打開 紅外測障模塊 對話框 步驟 4 把 啟動電機 模塊與 設(shè)置眼睛 模塊連接 步驟 5 把 停止電機 模塊與 發(fā)音 模塊連接 程序完成 2 設(shè)置仿真環(huán)境 步驟 1 單擊進(jìn)入仿真環(huán)境 步驟 2 在環(huán)境編輯欄中選擇實體 添加障礙物 矩形 步驟 3 調(diào)整矩形障礙物的長為 200 寬為 15 年 月 日 日 15 34 步驟 4 把障礙物移到 眼睛 和 顯示屏 窗口下 3 觀察機器人的運動 步驟 1 單擊 運行 按鈕 步驟 2 把機器人放在下面正對障礙物 步驟 3 釋放機器人 觀察運動 4 研究討論 機器人沒有 看到 障礙物時 一直往前走 當(dāng)機器人遇到障礙物時 停下來發(fā)出 警報聲 2 問題研究 讓機器人在運動中避開障礙物自主運動 1 先分析一下機器人紅外傳感器測障礙物的幾種狀態(tài) 2 編寫程序 步驟 1 打開 6 2 所示的程序 步驟 2 把 發(fā)音 和 停止電機 模塊去掉 扔進(jìn) 垃圾桶 步驟 3 再添加一個 紅外測障 模塊 步驟 4 鼠標(biāo)右擊新添加的 紅外測障 模塊 打開 紅外測障模塊 對話 框 步驟 5 單擊 檢測完成后 進(jìn)行條件判斷 打開 條件判斷 窗口 步驟 6 選擇條件判斷值 左 步驟 7 單擊 確定 按鈕 新添加 紅外測障 模塊后的主程序 步驟 8 把 執(zhí)行器模塊庫 中的 轉(zhuǎn)向 模塊拖到第二個 紅外測障 步驟 9 調(diào)整轉(zhuǎn)向模塊參數(shù) 右轉(zhuǎn)速度為 100 時間為 0 1 秒 步驟 10 再添加一個 紅外測障 模塊 步驟 11 重復(fù)上述步驟 4 5 選擇條件判斷值 右 步驟 12 單擊 確定 按鈕后 步驟 13 在第三個 紅外測障 模塊 是 的下面添加 轉(zhuǎn)向 模塊 步驟 14 調(diào)整 轉(zhuǎn)向 模塊參數(shù) 左速度為 100 時間為 0 1 秒 步驟 15 在第三個 紅外測障 模塊 否 的下面添加 直行 模塊 步驟 16 調(diào)整 直行 模塊參數(shù) 后退速度為 100 時間為 0 2 秒 步驟 17 在第三個 紅外測障 模塊 否 的下面 直行 模塊下 再連 接一個 轉(zhuǎn)向 模塊 到此全部程序完成 3 設(shè)置仿真環(huán)境 步驟 1 單擊進(jìn)入仿真環(huán)境 年 月 日 日 16 34 步驟 2 在環(huán)境編輯欄中選擇實體 添加障礙物 矩形 步驟 3 修改實體矩形參數(shù) 長為 300 寬為 5 步驟 4 重復(fù) 2 3 再添加一個實體參數(shù) 步驟 5 再添加兩個實體矩形 具體參數(shù)長為 5 寬為 200 步驟 6 把鼠標(biāo)放在實體矩形上 按住左鍵拖到位置松開 把前兩個矩形上 下放 后兩個矩形左右放 調(diào)整實體位置 步驟 7 保存場地 4 觀察機器人運動 步驟 1 單擊 運行 把機器人拖入場地中 步驟 2 釋放機器人 觀察運動 5 研究結(jié)論 機器人在沒有 看到 障礙物時 一直往前走 當(dāng)機器人左前方遇到障礙時 會向右轉(zhuǎn) 當(dāng)機器人右前方遇到障礙時 會向左轉(zhuǎn) 當(dāng)機器人正前方遇到障礙時 先后退再右轉(zhuǎn) 課后反思 年 月 日 日 17 34 第 7 課 機器人 鬧鐘 亮度傳感器的檢測與設(shè)置 教學(xué)目標(biāo) 1 知識目標(biāo) 學(xué)會對亮度傳感器的檢測與設(shè)置 2 技能目標(biāo) 培養(yǎng)學(xué)生上機操作的能力 3 情感目標(biāo) 增加對機器人學(xué)習(xí)的興趣 教學(xué)重 難點 亮度傳感器的檢測與設(shè)置 教學(xué)課時 1 課時 教學(xué)過程 一 課堂引入 機器人的 眼睛 不僅能 看到 障礙物 還能看到亮光 這節(jié)課 我 們就讓新伙伴 睜開 眼睛 看太陽 二 新課教學(xué) 1 問題研究 機器人的眼睛能看到 亮光 嗎 1 編寫亮度檢測程序 步驟 1 進(jìn)入流程圖編輯區(qū) 步驟 2 仿照圖 5 1 所示的紅外檢測程序 編寫亮度檢測程序 如圖 7 1 所 示 步驟 3 打開 亮度檢測模塊 對話框 在 方式 欄中選擇 平均 如 圖 7 1 所示 2 設(shè)置仿真環(huán)境 步驟 1 單擊進(jìn)入仿真環(huán)境 步驟 2 在環(huán)境編輯欄中選擇光源 添加 把鼠標(biāo)放在場地中間位置點一下 在場地中即刻出現(xiàn)如圖 7 3 所示光源 步驟 3 把機器人放在光源下面 如圖 7 4 所示 年 月 日 日 18 34 4 觀察機器人進(jìn)行亮光檢測 步驟 1 當(dāng)機器人在光源以外的地方 檢測到的數(shù)值為 255 如圖 7 5 所示 步驟 2 把機器人往光源靠近 在進(jìn)入光源范圍內(nèi)時檢測到的光值為 241 如圖 7 6 所示 步驟 3 再往前移動 檢測到的光值為 151 如圖 7 7 所示 步驟 4 把機器人放在光源跟前 檢測到的光值為 91 如圖 7 8 所示 5 研究結(jié)論 2 問題研究 機器人可以像鬧鐘一樣嗎 1 編寫機器人 鬧鐘 程序 步驟 1 打開如圖 7 1 所示的亮度檢測程序 步驟 2 右擊 亮度檢測模塊 彈出 亮度檢測模塊 對話框 如圖 7 10 所示 步驟 3 單擊 亮度檢測模塊 對話框中的 檢測完成后 進(jìn)行條件判斷 彈出新對話框 如圖 7 11 所示 步驟 4 修改條件判斷值為 200 如圖 7 11 所示 步驟 5 單擊 確定 程序流程圖變?yōu)閹袛喙δ苣K 如圖 7 12 所示 步驟 6 把 發(fā)音 模塊連接到如圖 7 13 所示的位置 2 觀察現(xiàn)象 步驟 1 進(jìn)入仿真環(huán)境 步驟 2 添加光源 設(shè)置光源參數(shù) 光源的參數(shù)可以自己設(shè)定 如圖 7 14 所示 步驟 3 把機器人放在距離光源相應(yīng)的位置上 即可發(fā)出 滴滴滴 的聲音 4 研究結(jié)果 當(dāng)機器人 看到 亮光時 能發(fā)出 滴滴滴 的聲音 如果環(huán)境光線不足 或者比較弱的時候 機器人不會發(fā)音 課后反思 年 月 日 日 19 34 第 8 課 機器人 撲火 亮度傳感器的應(yīng)用與追光運動 教學(xué)目標(biāo) 1 知識目標(biāo) 學(xué)會亮度傳感器的應(yīng)用與追光運動的應(yīng)用 2 技能目標(biāo) 培養(yǎng)學(xué)生上機操作的能力 3 情感目標(biāo) 通過學(xué)習(xí) 增加對機器人學(xué)習(xí)的興趣 教學(xué)重 難點 學(xué)會亮度傳感器的應(yīng)用與追光運動的應(yīng)用 教學(xué)課時 1 課時 教學(xué)過程 一 課堂引入 聽說過飛蛾撲火 還沒聽說過機器人 撲火 這節(jié)課 我們試著用機器人的兩只眼睛尋找 火源 并靠近 火源 二 新課教學(xué) 1 問題研究 機器人如何識別環(huán)境障礙物 1 編寫左右亮度檢測模塊 步驟 1 進(jìn)入流程圖編輯區(qū) 步驟 2 打開 7 1 所示的亮度檢測程序 步驟 3 再添加一個 亮度檢測 參數(shù) 如圖 8 1 所示 步驟 4 設(shè)置第一個 亮度檢測模塊 參數(shù) 如圖 8 2 所示 步驟 5 設(shè)置第二個 亮度檢測模塊 參數(shù) 如圖 8 3 所示 步驟 6 打開 顯示 模塊 步驟 7 單擊第一行 引用變量 打開 變量百寶箱 對話框 如圖 8 4 所 示 年 月 日 日 20 34 步驟 8 單擊 亮度 選擇 亮度變量一 如圖 8 5 所示 步驟 9 單擊 確認(rèn) 按鈕 返回 顯示模塊 對話框 如圖 8 6 所示 步驟 10 在 顯示模塊 中 單擊第二行 引用變量 再次打開 變量百 寶箱 對話框 如圖 8 7 所示 2 設(shè)置仿真環(huán)境 步驟 1 單擊進(jìn)入仿真環(huán)境 步驟 2 把障礙物移到 顯示屏 窗口中 2 問題研究 能否讓機器人像飛蛾一樣靠近火源 1 編寫機器人 撲火 程序 步驟 1 打開如圖 8 1 所示的左右亮度檢測程序 步驟 2 在 控制模塊庫中 選擇 條件判斷 模塊 連接到 顯示 模 塊下面 如圖 8 11 所示 步驟 3 右擊 條件判斷 模塊 打開 條件判斷模塊 對話框 如圖 8 12 所示 步驟 4 單擊條件判斷式中的 整形變量一 彈出 變量百寶箱 對話框 如圖 8 12 所示 步驟 5 在 變量 百寶箱對話框中選擇 亮度 傳感器 在 亮度變量引 用 中選擇 亮度變量一 如圖所示 8 13 所示 步驟 6 單擊 確認(rèn) 按鈕 返回 條件判斷對話框 將 條件判斷式 中間的 關(guān)系運算符 設(shè)置為 條件判斷式右側(cè)設(shè)置為 10 如圖 8 14 所示 步驟 7 停止電機 模塊放在條件判斷式成立的右側(cè) 如圖 8 15 所示 3 學(xué)生上機操作練習(xí) 課后反思 年 月 日 日 21 34 第三單元 非凡的智慧 單元概述 機器人的超人感覺 讓我們看到了機器人既能看到障礙物又能看到自然 環(huán)境光線的強與弱 現(xiàn)在我們和機器人一起去游園會參加游藝 游戲等娛樂 活動 感受機器人的非凡智慧 機器人通過各種傳感器感知外部環(huán)境信息 認(rèn)識機器人的傳感器 并且 學(xué)習(xí)控制傳感器是提高機器人智能性的關(guān)鍵 本單元 我們將學(xué)習(xí)了解機器人的碰撞傳感器和地面灰度傳感器 進(jìn)一 步熟悉和掌握程序的 3 種結(jié)構(gòu)形式 熟悉和掌握傳感器的檢測及使用方法 提升編寫程序的能力 教學(xué)目標(biāo) 1 使學(xué)生學(xué)會碰撞傳感器的檢測與條件控制 2 掌握地面?zhèn)鞲衅鞯臋z測與應(yīng)用 教學(xué)重難點 1 碰撞傳感器的檢測與條件控制 2 地面?zhèn)鞲衅鞯臋z測與應(yīng)用 教學(xué)準(zhǔn)備 在學(xué)生機上安裝好 VJC1 5 版版仿真軟件 單元課時安排 本單元有 2 課 每 1 課安排 1 課時 共 2 課時 年 月 日 日 22 34 第 9 課 磨拳又擦掌 碰撞傳感器的檢測與條件控制 教學(xué)目標(biāo) 1 知識目標(biāo) 學(xué)會碰撞傳感器的檢測與條件控制 2 技能目標(biāo) 培養(yǎng)學(xué)生上機操作的能力 3 情感目標(biāo) 通過學(xué)習(xí) 增加對機器人學(xué)習(xí)的興趣 教學(xué)重 難點 碰撞傳感器的檢測與條件控制 教學(xué)課時 1 課時 教學(xué)過程 一 課堂引入 人可以通過肢體感覺周邊環(huán)境物體的存在 機器人通過什么感知身邊物 體的存在呢 當(dāng)機器人碰到障礙物時 能 自主 停止運動嗎 本節(jié)課 我們將了解碰撞傳感器的檢測和使用方法 掌握利用碰撞傳感 器的 觸碰 特點 讓機器人實現(xiàn) 自主 運動控制 二 新課教學(xué) 1 問題研究 機器人怎樣感知身邊物體的存在 1 編寫機器人 觸覺檢測 程序 步驟 1 進(jìn)入 流程圖編輯區(qū) 順序選擇 永遠(yuǎn)循環(huán) 啟動電機 碰 撞檢測 顯示 結(jié)束 模塊等 如圖 9 1 所示 步驟 2 設(shè)置 啟動電機模塊 參數(shù) 左右電機功率設(shè)置為 60 如圖 9 2 所 示 步驟 3 打開 顯示模塊 對話框 單擊 引用變量 如圖 9 3 所示 步驟 4 在 變量百寶箱 對話框中選擇 碰撞 傳感器 選擇 碰撞變量 年 月 日 日 23 34 一 如圖 9 3 所示 步驟 5 確認(rèn) 后返回 顯示模塊 對話框 如圖 9 4 所示 2 設(shè)置仿真環(huán)境進(jìn)行檢測 步驟 1 單擊進(jìn)入仿真環(huán)境 步驟 2 添加障礙物 圓形 矩形都可以 大小自己設(shè)置 如圖 9 5 所示 步驟 3 把機器人拖入場地 觀察機器人的運動情況和顯示結(jié)果 如圖 9 6 所示 2 問題研究 前方遇到碰撞時如何停下來 1 編寫前方遇到碰撞停下來的程序 步驟 1 進(jìn)入流程圖編輯區(qū) 步驟 2 在 程序模塊庫 中選擇 新建子程序 模塊 如圖 9 8 所示 步驟 3 在 新建子程序 窗口中 給新建的子程序起個名 如圖 9 9 所示 步驟 4 確定 后直接進(jìn)入子程序編輯界面 步驟 5 先把 碰撞檢測 模塊連接上 步驟 6 右擊 碰撞檢測 模塊 打開 碰撞檢測模塊 對話框 如圖 9 11 所示 步驟 7 單擊 檢測完成后 進(jìn)行條件判斷 打開 碰撞檢測模塊 如圖 9 12 所示 步驟 8 在 方向設(shè)置 復(fù)選框中選擇 左前 和 右前 如圖 9 13 所示 步驟 9 單擊 確定 按鈕 返回子程序編輯界面 如圖 9 14 所示 步驟 10 把 停止電機 模塊連接在條件成立 是 的下面 如圖 9 15 所 示 3 問題研究 讓機器人后退運動也能做到碰撞停 1 編寫后面遇到碰撞停的程序 2 進(jìn)入場地實驗 3 研究結(jié)論 4 學(xué)生上機操作練習(xí) 課后反思 年 月 日 日 24 34 第 10 課 丟手絹游戲 地面?zhèn)鞲衅鞯臋z測與應(yīng)用 教學(xué)目標(biāo) 1 知識目標(biāo) 使學(xué)生學(xué)會對地面?zhèn)鞲衅鞯臋z測與應(yīng)用 2 技能目標(biāo) 培養(yǎng)學(xué)生上機操作的能力 3 情感目標(biāo) 通過學(xué)習(xí) 增加對機器人學(xué)習(xí)的興趣 教學(xué)重 難點 地面?zhèn)鞲衅鞯臋z測與應(yīng)用 教學(xué)課時 1 課時 教學(xué)過程 一 課堂引入 在機器人游園會的游藝區(qū) 很多人都在玩丟手絹的游戲 我們趕快參與 一下 本節(jié)課 我們將了解機器人的地面?zhèn)鞲衅?并掌握使用方法 二 新課教學(xué) 1 問題研究 機器人如何按規(guī)定路線行走 1 編寫地面灰度檢測程序 在流程圖編輯區(qū) 編寫地面灰度檢測程序 設(shè)置顯示參數(shù) 如圖 10 1 所示 2 進(jìn)入仿真環(huán)境進(jìn)行檢測 步驟 1 單擊進(jìn)入仿真環(huán)境 在文件欄中選擇 加載 打開 選擇環(huán)境 對話框 選擇 灰度檢測場地 文件 如圖 10 2 所示 年 月 日 日 25 34 步驟 2 單擊 進(jìn)入環(huán)境 出現(xiàn)如圖 10 3 所示的地面灰度檢測場地 步驟 3 把機器人放入 地面灰度檢測場地 進(jìn)行檢測 加上黑 白 紅 一共 9 種顏色 檢測數(shù)據(jù)如圖 10 3 所示 3 觀察地面灰度檢測 不同顏色 顯示的數(shù)據(jù)大小不一樣 如紅 黃 紫色 不同顏色 顯示的數(shù)據(jù)值一樣 如紅 綠 藍(lán)三色數(shù)據(jù)值都是 170 5 研究結(jié)論 機器人通過地面?zhèn)鞲衅骺梢院唵巫R別不同 顏色 和灰度的地面 2 問題研究 利用機器人的地面?zhèn)鞲衅髦谱?丟手絹 游戲 1 編寫讓機器人走 圈 的程序 2 進(jìn)入仿真環(huán)境場地 步驟 1 進(jìn)入仿真環(huán)境 在機器人初始參數(shù)設(shè)置一欄 單擊 顯示軌跡 不顯示軌跡 單擊 保留原軌跡 不保留原軌跡 如圖 10 5 所示 步驟 2 把機器人放在 X 100 Y 120 的點上軌跡如圖 10 6 所示 3 制作場地 步驟 1 在仿真環(huán)境編輯區(qū)選擇 實體 添加圖帶 圓形 如圖 10 7 所示 步驟 2 設(shè)置 實體圓直徑 為 60 如圖 10 7 所示 步驟 3 設(shè)置顏色 紅色 如圖 10 7 所示 步驟 4 參照 10 8 所示的顏色版 完成如圖 10 9 所示場地 步驟 5 保存彩色連環(huán)場地 4 觀察實驗 把機器人放在白色圓形位置上 觀察機器人機器人一定要在每個圓環(huán)的上 面經(jīng)過 5 完成 丟手絹 游戲程序 步驟 1 返回流程圖編輯區(qū) 編寫如圖 10 11 所示的程序 步驟 2 設(shè)置參數(shù) 如圖 10 12 所示 6 驗證程序 步驟 1 進(jìn)入仿真環(huán)境 加載 彩連環(huán) 場地 步驟 2 把機器人放在 白色 起點 開始運行 4 學(xué)生上機操作練習(xí) 課后反思 年 月 日 日 26 34 第 11 課 聽話的朋友 真實機器人聲音傳感器的檢測與應(yīng)用 教學(xué)目標(biāo) 1 知識目標(biāo) 真實機器人聲音傳感器的檢測與應(yīng)用 2 技能目標(biāo) 培養(yǎng)學(xué)生上機操作的能力 3 情感目標(biāo) 通過學(xué)習(xí) 增加對機器人學(xué)習(xí)的興趣 教學(xué)重 難點 真實機器人聲音傳感器的檢測與應(yīng)用 教學(xué)課時 1 課時 教學(xué)過程 一 課堂引入 我們?nèi)撕蛣游锸怯枚鋪?聽聲音 的 你知道機器人用什么 聽聲音 嗎 機器人的 耳朵 又是什么樣的 本節(jié)課 我們將認(rèn)識機器人的 耳朵 并學(xué)會檢測和使用 讓機器人 聽到 發(fā)令時 能夠根據(jù)任務(wù)做出相應(yīng)的動作 二 新課教學(xué) 1 使用真實機器人前的準(zhǔn)備工作 步驟 1 檢查計算機是否安裝了 能力風(fēng)暴 vjc2 0 的應(yīng)用軟件 步驟 2 認(rèn)識真實機器人 如圖 11 1 所示 步驟 3 檢查實驗用機器人是否已充電 步驟 4 檢查下載程序的 usb 數(shù)據(jù)線是否已經(jīng)插在計算機的 usb 接口上 年 月 日 日 27 34 2 機器自檢 步驟 1 雙擊桌面圖標(biāo) 打開如圖 11 3 所示窗口 步驟 2 選擇 流程圖程序 單擊 確定 按鈕進(jìn)入編程界面 如圖 11 4 所示 步驟 3 在 工具 欄中選擇 機器人自檢程序 打開 編譯和下載 窗 口 如圖 11 5 所示 步驟 4 將下載線與機器人連接 如圖 11 6 所示 步驟 5 按下機器人 開關(guān) 鍵 如圖 11 7 所示 步驟 6 下載結(jié)束 下載窗口關(guān)閉后 關(guān)閉機器人電源 拔下機器人一端的 下載線 3 問題研究 聽力 檢測 1 編寫聲音檢測程序 步驟 1 進(jìn)入流程圖編輯區(qū) 編寫聲音檢測程序 如圖 11 1 所示 步驟 2 用 usb 下載線連接計算機與機器人 步驟 3 單擊 下載 按鈕 打開機器人電源 步驟 4 關(guān)閉機器人電源 拔出下載線 2 運行 聽力 檢測程序 步驟 1 按下機器人電源開關(guān) 步驟 2 按下 運行 鍵 3 研究結(jié)論 機器人在 聽 到我們發(fā)出的聲音或者是環(huán)境的噪聲時 會在顯示屏上 顯示出一些數(shù)據(jù) 這些數(shù)據(jù)表示 聽 到的聲音 環(huán)境聲音大 顯示數(shù)值大 反之?dāng)?shù)值小 4 問題研究 機器人如何 聽令 出發(fā) 1 編寫 聽令 回復(fù)程序 2 運行 聽令 回復(fù)程序 3 實驗結(jié)果 4 編寫 聽令 出發(fā)程序 5 研究結(jié)論 課后反思 年 月 日 日 28 34 第 12 課 跟蹤運動戰(zhàn) 真實機器人紅外傳感器的檢測與 跟蹤 運動 教學(xué)目標(biāo) 1 知識目標(biāo) 真實機器人紅外傳感器的檢測與 跟蹤 運動 2 技能目標(biāo) 培養(yǎng)學(xué)生上機操作的能力 3 情感目標(biāo) 通過學(xué)習(xí) 增加對機器人學(xué)習(xí)的興趣 教學(xué)重 難點 真實機器人紅外傳感器的檢測與 跟蹤 運動 教學(xué)課時 1 課時 教學(xué)過程 一 課堂引入 我們在進(jìn)行 跟蹤 的時候 一定是有目標(biāo)的 當(dāng)機器人 看到 前方 有 目標(biāo) 出現(xiàn)時 即進(jìn)行跟蹤 并能夠跟蹤隨 目標(biāo) 物體進(jìn)行移動 本課 我們要學(xué)會檢測真實機器人的紅外傳感器 并學(xué)會用紅外傳感器 控制機器人的運動 二 新課教學(xué) 1 問題研究 紅外檢測 1 編寫紅外傳感器檢測程序 步驟 1 雙擊圖標(biāo) 進(jìn)入 vjc2 0 流程圖編輯區(qū) 步驟 2 紅外傳感器檢測程序如圖 12 2 所示 年 月 日 日 29 34 步驟 3 添加顯示信息為 紅外變量一 修改延時等待參數(shù)為 0 1 秒 如 圖 12 2 所示 2 運行紅外傳感器檢測程序 用下載線連接計算機和機器人 給機器人下載程序 下載完成后 拔出下載 線 3 觀察檢測效果 打開機器人電源 運行程序 4 研究結(jié)論 紅外傳感器檢測結(jié)果與仿真環(huán)境檢測結(jié)果一樣 紅外傳感器識別障礙物的距離 可以通過調(diào)整可變電阻進(jìn)行改變 2 問題研究 跟隨移動物體進(jìn)行運動 1 編寫跟隨移動物體運動程序 步驟 1 在圖 12 2 檢測程序中去掉 顯示 模塊和 延時等待 模塊 如 圖 12 6 所示 步驟 2 在控制模塊庫中選擇 條件判斷 模塊 與 紅外測障 模塊連接 如圖 12 7 所示 步驟 3 右擊 條件判斷 模塊 打開 條件判斷模塊 對話框 調(diào)整判斷 式 紅外變量一 無 如圖 12 7 所示 步驟 4 在條件判斷成立一側(cè)添加 停止電機 模塊 如圖 12 8 所示 步驟 5 條件不成立一側(cè)添加 條件判斷 模塊 如圖 12 9 所示 步驟 6 設(shè)置第二個條件判斷式紅外變量一 左 如圖 12 9 所示 步驟 7 如果障礙物在左側(cè) 機器人要往左側(cè)運動 添加 啟動電機 模塊 參數(shù)設(shè)置左電機 3 右電機 80 如圖 12 1 所示 步驟 8 繼續(xù)添加 條件判斷 模塊 如圖 12 11 所示 步驟 9 設(shè)置第三個條件判斷式 紅外變量一 右 如圖 12 11 所示 步驟 10 如果障礙物在右側(cè) 機器人要往右行 添加 啟動電機 模塊 年 月 日 日 30 34 參數(shù)設(shè)置左電機 80 右電機 30 如圖 12 12 所示 步驟 11 當(dāng)?shù)谌齻€條件判斷式不成立時 就是機器人的前方 看 到了障 礙物 添加 啟動電機 模塊 如圖 12 13 所示 步驟 12 直行前進(jìn)的參數(shù)設(shè)置 左右電機速度都為 80 如圖 12 14 所示 2 運行跟隨移動物體進(jìn)行運動的程序 3 實驗 步驟 1 開機時把機器人放在 看 不到障礙物的地方 此時機器人應(yīng)該停 止不動 步驟 2 當(dāng)把手或書本放在機器人的左側(cè)紅外發(fā)射管前面時 機器人會有 左行 動作 步驟 3 當(dāng)把手或書本放在機器人的右側(cè)紅外發(fā)射管前面時 機器人會有 右行 動作 步驟 4 把障礙物放在機器人正前方可以 看 到的位置時 機器人會往前 走 4 研究結(jié)論 機器人通過紅外傳感器可以跟隨移動物體進(jìn)行運動 課后反思 年 月 日 日 31 34 第 13 課 向光明進(jìn)軍 真實機器人光敏傳感器的檢測與應(yīng)用 教學(xué)目標(biāo) 1 知識目標(biāo) 真實機器人光敏傳感器的檢測與應(yīng)用 2 技能目標(biāo) 培養(yǎng)學(xué)生上機操作的能力 3 情感目標(biāo) 通過學(xué)習(xí) 增加對機器人學(xué)習(xí)的興趣 教學(xué)重 難點 真實機器人光敏傳感器的檢測與應(yīng)用 教學(xué)課時 1 課時 教學(xué)過程 一 課堂引入 我們每天睜開雙眼時 一絲亮光首先進(jìn)入眼簾 我們知道天亮了 機器 人通過什么來識別環(huán)境光線呢 本節(jié)課 我們要學(xué)會為真實機器人做亮度檢測 并教會機器人 看到 有亮光的地方就會自動跑過去 并且追著亮光運動 二 新課教學(xué) 1 問題研究 亮度檢測 1 編寫光敏傳感器檢測程序 步驟 1 在流程圖編輯區(qū) 完成 13 2 所示程序 步驟 2 設(shè)置 光敏檢測 模塊 選擇方式為 平均 如圖 13 2 所示 步驟 3 顯示模塊 設(shè)置為 光敏變量一 如圖 13 2 所示 年 月 日 日 32 34 步驟 4 設(shè)置延時等待為 0 1 秒 如圖 13 2 所示 2 觀察檢測效果 步驟 1 打開機器人電源 運行程序 步驟 2 用兩手先把左右兩只 眼睛 捂上 觀察檢測值 步驟 3 再輪流放開左手 右手 觀察檢測值 3 修改檢測程序 步驟 1 在圖 13 2 中添加一個 光敏檢測 模塊 如圖 13 3 所示 步驟 2 設(shè)置第一個 光敏檢測模塊 為 光敏變量一 方式為 左 如 圖 13 3 所示 步驟 3 設(shè)置第二個 光敏檢測模塊 為 光敏變量二 方式為 右 如 圖 13 3 所示 步驟 4 顯示模塊 設(shè)置為 光敏變量一 和 光敏變量二 如圖 13 4 所示 步驟 5 延時等待設(shè)置為 0 2 秒 2 問題研究 機器人如何追光運動 1 編寫追光運動程序 步驟 1 在圖 13 3 程序中 把 顯示 模塊和 延時等待 模塊去掉 步驟 2 添加 條件判斷 模塊 如圖 13 5 所示 步驟 3 設(shè)置條件判斷式 光敏變量一 光敏變量二 如圖 13 6 所示 步驟 4 在條件判斷模塊 是 的下面添加 啟動電機 模塊 設(shè)置參數(shù)為 左電機 30 右電機 80 如圖 13 7 所示 步驟 5 在條件判斷模塊 否 的下面添加 啟動電機 模塊 設(shè)置參數(shù)為 左電機 80 電機 30 如圖 13 8 所示 2 運行程序 觀察追光運動效果 步驟 1 準(zhǔn)備光源 手電筒或蠟燭等 步驟 2 給機器人下載上述程序 步驟 3 把機器人面向光源擺放 打開機器人電源 運行程序 3 改進(jìn)程序 為了避免機器人撞到光源 設(shè)置一個停止點來控制機器人的運動 機器人在追光運動中 先檢測是否到達(dá)停止點 沒到達(dá)停止點繼續(xù)做追 光運動 停止點設(shè)置為 200 4 追光運動實驗與觀察 年 月 日 日 33 34 步驟 1 下載程序 設(shè)置光源 運行程序 步驟 2 觀察機器人在追光運動中能否停止下來 步驟 3 當(dāng)機器人停止運動時 移動光源 觀察機器人是否能進(jìn)行追光 5 研究結(jié)論 機器人可以自己追著光源走 并且能夠在距離光源一定距離的位置停止追光 課后反思 第 14 課 創(chuàng)意演奏家 真實機器人碰撞傳感器的檢測與應(yīng)用 教學(xué)目標(biāo) 1 知識目標(biāo) 真實機器人碰撞傳感器的檢測與應(yīng)用 2 技能目標(biāo) 培養(yǎng)學(xué)生上機操作的能力 3 情感目標(biāo) 通過學(xué)習(xí) 增加對機器人學(xué)習(xí)的興趣 教學(xué)重 難點 真實機器人碰撞傳感器的檢測與應(yīng)用 教學(xué)課時 1 課時 教學(xué)過程 一 課堂引入 機器人的碰撞傳感器相當(dāng)于人的觸覺 它通過開關(guān)的閉合獲取碰撞信息 我們利用碰撞傳感器的開關(guān)功能 讓機器人模擬一個八音盒 既可以現(xiàn)場 演奏 還可以 播放樂曲 本節(jié)課 我們要掌握機器人碰撞傳感器的檢測方法 學(xué)會使用碰撞傳 感器完成模擬八音盒的任務(wù) 二 新課教學(xué) 1 問題研究 碰撞檢測 1 編寫碰撞傳感器檢測程序 步驟 1 進(jìn)入流程圖編輯區(qū) 完成碰撞檢測程序 年 月 日 日 34 34 步驟 2 設(shè)置顯示 碰撞變量一 延時等待為 0 1 秒 如圖 14 2 所示 2 下載程序 運行碰撞檢測程序 3 觀察碰撞檢測程序 用手從不同的方向推動碰撞塊 觀察檢測值 發(fā)現(xiàn)碰撞檢測值與仿真 環(huán)境的一樣 4 研究結(jié)論 通過檢測 機器人的碰撞傳感器可以正常使用 2 問題研究 模擬八音盒 問題研究 機器人可以感知 8 個方向的碰撞 八音盒也是 8 個音 正好可以一一對 應(yīng) 為了便于演奏 把音階順時針依次排列 如圖 14 4 所示 1 編寫模擬八音盒程序 步驟 1 進(jìn)入 VJC2 0 軟件 編寫程序 步驟 2 添加 4 個 條件判斷 門口 如圖 14 5 所示 步驟 3 逐一設(shè)置條件判斷值 如圖 14 6 所示 步驟 4 按照圖 14 4 的音階排列順序 把 3 個 發(fā)音 門口連接在 相應(yīng)的條件成立一側(cè) 如圖 14 7 所示 2 發(fā)音實驗 步驟 1 下載程序 運行程序 步驟 2 按照發(fā)音順序從 前到后 再到左前 轉(zhuǎn)一圈 3 研究結(jié)論 利用碰撞傳感器的開關(guān)功能 可以讓機器人模擬八音盒 3 學(xué)生上級操作練習(xí) 課后反思