2020年苏科版17新版六年级信息技术(上)教案教学设计全册可修改打印

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1、20xx-20xx学年度第二学期学校教学设计 教案说明：本教案注重了培优辅差及学困生的转化，注重学生的全面发展，教案环节齐全、内容详细，可以A4纸直接打印。 学 科 ： ；任课班级 ： ；任课教师 ： ；20xx年 月 日第一课认识机器人【教学目标】1、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。2、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。3、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、

2、解决问题的能力。【重点难点】教学重点：机器人的概念及应用难点分析：机器人的概念【教学过程】一、情趣导入“变形金刚”和奥特曼是我们科幻世界里的机器人朋友，从今天开始，我要带领大家来认识一下问身边的机器人！那究竟什么是机器人？我们要学习使用的机器人是什么样子？机器人能够做些什么？我们如何控制机器人？今天开始我一起走进机器人世界去寻找上述问题答案。观看有关机器人的视频片段二、探索新知机器人的概念各国科学家对机器人的定义有所不同，而且随着时代的变化，机器人的定义也在不断发生变化。机器人实际上是一种自动化的机器、只要它具备一种或几种与人相似的本领,我们就管它叫做机器人、这些本领可以是：1、能够看见东西，

3、听到声音。2、有灵活的“手”和“脚”。3、在遇到问题的时候会动脑筋想一想该怎么办？机器人的产生、发展、种类与应用对这些内容请大家以小组合作的形式通过互联网、光盘等媒体检索信息，并设计一个关于机器人的有关知识的演示文稿。（1）成立小组，分工合作，制定活动计划。（2）确定“机器人世界探索”活动的探索主题，构建问题框架。基本问题：机器人的发展是否推进了人类的进步？单元问题：1、你心目中的机器人是什么模样的？三、拓展练习（1）机器人的发展是否推进了人类的进步？（2）完成一个关于机器人演示文稿的制作，包括机器人的发展、机器人的分类、机器人的特点等内容。四、课堂小结：这节课我们了解了机器人的概念和机器人的

4、产生、发展、种类及应用等知识。并对学生的演示文稿的任务完成情况进行小结和评价。第2课机器人传动【教学目标】1知识与技能（1）了解皮带传动、链传动和齿轮传动（2）了解机器人的构造特点。（3）掌握机器人的主要部件。2过程与方法（1）采用自主学习、合作学习的方式，了解机器人传动及其发展方向。（2）接受高科技的启发，学人所长，并与同学们一起交流感受。3情感态度与价值观（1）培养学生的探索意识。（2）鼓励学生从新事务中体验乐趣，为今后的学习激发兴趣。（3）尝试接触实物，并能够感受其中的原理。【教学重点与难点】1重点：辨别皮带传动、链传动、齿轮传动。2难点：理解机器人的传动基本特征。【教学方法与手段】方法

5、：启发式、问答法、任务驱动法手段：多媒体教学系统，图片、课件、教师讲解【教学过程】一、导入师：同学们，上节课我们学习了机器人的分类，同学们还记得有哪些吗？生：答，工业机器人，民用机器人，军用机器人和特种机器人。师：今天我们一起来学习新的知识：机器人的传动【设计意图】：(学生回忆有关机器人的分类，巩固上节课的知识)(板书课题)二、确定主题师：在学习机器人的传动，你最想了解哪些方面的知识呢？什么是“传动”？传动有哪些种类？机器人是如何来传动的？我们生活中有哪些事物运用到了传动？你的生活中，看到过机器人传动吗？请举例说明。师生共同讨论(结合图片进行讨论)。通过播放ppt，图片举例说明并展示，让学生掌

6、握物体是怎么利用传动系统传递动力的方式。三、小组讨论教材中提供了很多传动的内容，同学们想想老师这个机器人，你认为它的传动类型是哪些呢？师：齿轮传动，同学们都很聪明。四、展示结果教师进行总结：（1）点评学生在讨论中的表现。（2）分析讨论结果。（3）对于不统一的问题，教师阐述自己的观点，注意：允许学生保留自己的意见。（4）鼓励学生联系生活实际，观察周围事物，把讨论引向深入。（5）控制好讨论的时间。【设计意图】：学习过程让学生分步走，给学生以梳理知识的过程，能够在有限的时间内，争取最大的效益。五、总结反思今天我们一起研究了关于“机器人传动”的话题，同学们都非常认真，也得出了自己的结论。其实，“机器人

7、传动”就在我们生活中。一切技术的产生，都会改变我们的生活。同学们只要平常多注意观察身边的事物，你会发现很多物体都利用了传动来工作。随着新技术的不断出现，他们会把我们的生活点缀得更加丰富多彩。通过本节课对传动的掌握，老师留给大家一个作业，利用两个瓶盖和1根橡皮筋，自制一组皮带传动的实验。【板书】机器人传动传动的方式：皮带传动链传动齿轮传动第3课学生机器人平台【教学目的与要求】1、学习“学生机器人平台”软件。2、初步了解流程图的设置方式。3、理解软件的概念。4、能够运行“学生机器人平台”软件。5、帮助学生建立软件与机器人之间的知识链接。6、激发学生的学习热情。7、尝试用已有的信息技术手段理解“编程

8、”的意义。8、尝试运行、设置编程软件。【课时安排】建议安排2课时。【教学重点与难点】1、重点：学习“学生机器人平台”软件。2、难点：流程图的设置方式。【教材分析与教法建议】1教材的地位与作用本课基于原有机器人知识的基础上，介入编程软件，让学生了解到“学生机器人平台”的重要意义。因此，本课的学习属于理论性与实践性相结合的环节。在本课的教学中，学生接触到流程图的学习和设置，在今后的学习中起到了基础性的作用，显得尤为重要。在教师的教学中，要秉承打好基础的原则，为学生提供正确严谨的教学环节，为今后的学习提供便利。2教学方法指导在学生机器人平台的学习中，教师要帮助学生学会利用资源学习、意义建构的学习、自

9、主学习、进行非线性的跨越式学习、理解流程图利用流程图的学习。教师可以在教学中设置相应的问题，让学生带着问题思考，顺着问题学习，使得知识能够顺畅地进入学生的认知体系，为今后的实践提供保证。【教学设计】1、展示与导入（第一课时）师：同学们，我们经过了四节课的学习，你们了解了哪些机器人的知识啊？能给我们介绍一下你的感受吗？学生：回忆自己的学习过程，并讨论自己的学习心得。师：在上节课的讨论中，有的同学曾经提出，机器人的工作不但依赖传感器，也要依赖于计算机的编程，这样机器人才能“健康”地成长。今天就让我们来学习机器人编程。(板书课题)设计意图：此部分的学习难度较大，学生学习存在一定的障碍，因此在设计教学

10、过程时，因降低部分的难度，使得学习过程顺畅。2、了解“学生机器人平台”软件师：机器人的运动，不是在机器人本身所制定完成的，它必须要有强大的“后援团”，这个就是“学生机器人平台”软件（打开相应的图片，介绍几种机器人平台）生：了解新界面。师：“学生机器人平台”软件和我们过去学习过的哪些软件有相似的地方呢？（1）FrontPage中网页的编写。（2）Word中的流程图。师：它们有哪些相似的地方呢？（1）界面类似。（2）流程图的方式相似。师：它们有哪些不同的地方呢？（阅读课本，寻找答案）（教师最后引导总结，帮助学生找到其中的关键词）设计意图：全班合作讨论的形式，可以最大程度地激发学生合作学习的热情。3

11、、运行编程软件（第二课时）师：实战开始了，我们要为学生机器人编程了，首先得让它知道我们的意图，请观察以下得流程：（学生观察教师操作并总结）（1）打开软件教师介绍主要的界面。（2）新建程序和原有软件类似之处。（3）设置系统讲解传感器和串口的设置方法。（4）加载图形控件讲解图形控件的概念。（5）设置属性以“计算”控件为例。（6）修改程序移动、删除、复制、粘贴等操作（7）编译程序先保存程序，再编译程序。（8）下载程序将机器人主板的接口与计算机接口相连，下载程序，注意“写入成功”的字样。设计意图：学生学习的难度较大，应留给学生较多时间去适应，帮助学生完成过程；老师作为过程的参与者，以辅导学生为主，不能

12、替代学习。、尝试并交流教师参与注意事项：（1）讲解要详细，速度可调整，可以就共性的问题全班交流，也可以放手让学生互相交流。（2）关注学生的反应，及时调整讲课的频率，保证教学效果。有条件时，让学生参与到实际过程中去。设计意图：此过程开放性较强，学生能够有足够的余地发挥自己的主观能动性。、总结师：今天我们小组合作，完成了一个程序的编写过程。部分同学还进行了展示。我们还对这些展示的作品进行了交流。大家有什么收获？生：讨论学习心得。第4课机器人行走【教学目标】1、了解机器人的简单操作。2、理解机器人走直线的几个命令或图形化编程的有关模块的操作。【技能目标】1、初步学会机器人的启动、程序下载。2、初步学

13、会对简单任务画流程图。3、掌握编程环境。情感目标：培养编程兴趣,以及交流与合作精神。【重点难点】教学重点：机器人走直线的方法。教学难点：1、机器人直流电机端口选择、参数设置。2、直流电机速度与延时模块配合设置。【教学活动】活动1创设情景，导入新课教师活动设置情景、引入课题：展示穿越火线任务视频,让学生了解本节课需要完成的任务。学生活动欣赏视频,思考问题,制定学习目标。活动2展现目标，引入任务教师活动通过操作台上的任务模型,轻松自然地引入了学习目标,布置小组合作,培养学生的合作精神和思考能力学生活动通过搭建图,大部分学生能够快速完成机器人的搭建。活动3自主学习，任务探究机器人直行教师活动直流电机

14、的讲解,并布置任务一：完成机器人直行。学生活动基本机器人知识的学习,小组合作探究完成机器人走直线的任务。教师活动学生通过参数解决问题后,帮助学生学习控制器设置的方法,解决问题。活动4自主学习，任务探究停下来教师活动引导学生深入探究,思考机器人一直走的问题。重点讲解“延时”编程模块的使用。学生活动基本机器人知识的学习,小组合作探究完成机器人走三秒停下来的任务。活动5自主学习，任务探究机器人转弯教师活动引导学生深入探究,思考机器人转弯行走的可能性及可操作性,重点讲解左、右直流电机的设置及”延时“模块的参数设置。学生活动小组合作探究完成机器人转弯的任务。活动6实战演练任务火线英雄教师活动引导学生在完

15、成”火线英雄“任务时,程序调试过程中常见问题：1、直流电机端口选择问题2、直流电机参数值和正反转设置问题3、直流电机速度与延时模块配合设置学生活动小组合作,探究完成终极任务。活动7回顾梳理1、直流电机的使用：参数范围：-100100数值越大,速度越快,越难控制。2、让机器人完成任务的一般流程：搭建机器人设计流程图编写程序调试运行完成任务活动8科学展望期许与展望第5课机器人传感器【教学目的】1学习学生机器人的“主要器官”。2能够了解传感器的主要功能。3平等交流，掌握各“器官”的作用。4能够建立正确的机器人整体概念。5学会正确对待传感器的工作方式。6激发对学生机器人这一信息媒体的学习热情。7尝试用

16、人的“器官”概念理解机器人的“器官”概念。8为传感器的学习建立合适的实践渠道。【教具准备】1、多媒体机房。2、极域教学系统。3、相关图片、课件。【教学重点与难点】1重点：学习学生机器人的“主要器官”。2难点：理解传感器的功能。【课时安排】2课时。【教学过程】一、引入新课机器人也能像人类一样灵活地动作吗？二、教学新课A、认识传感器师：机器猫非常灵活，它是小主人公的好朋友，请你观察下它，看看它是怎么样让小主人知道它的喜怒哀乐的呢？(播放机器猫的视频片断)(学生讨论)师：请回答下面一组问题：（1）机器人的“表情”部件有哪些？（2）机器人的“感觉”部件有哪些？（3）在机器猫的身上找一找，它们都藏在哪里

17、了呢？传感器使得机器人认识外部环境，它们与人的眼睛、鼻子、耳朵和皮肤等器官起着相当的作用。传感器将从外界获取的信息转换成电子信号，传递到机器人的微控制器中。目前，用于学生机器人的传感器主要有光感传感器、触碰传感器、温度传感器和声音传感器。B、了解传感器的主要功能师：机器猫可以完成很多复杂的工作，神奇极了，在现实的学生机器人身上，也能有这样的神奇。不过，它们运动的时候，可不是像我们人类一样，用手脚来运动，而是通过一个特别重要的器官来实现的，它就是传感器！让我们一起来看看这个神奇的器官！知识小问答：（1）传感器相当于人类的什么器官呢？（2）传感器分为哪几种类型呢？（3）每种类型的工作动力是什么呢？

18、（4）为什么机器人一定要有传感器呢？学生分小组讨论C、实物进行详细的讲解。（1）灰度传感器灰度传感器主要根据不同颜色的攀沿面对光的反射程度不同，光电三极管阴值也随之变化的特点进行检测。应用实例：机器人沿线行走。（2）测光值a、单击“系统设置”菜单中的“传感器设置”命令，设置通道1为“灰度传感器”。b、单击添加一个“条件循环”控件。c、添加一个“灰度传感器”控件在“条件循环”控件中。设置属性为“灰度传感器（1通道）”。d、添加“液晶显示”控件，右击选择“属性”，“第一行设置”的“显示变量”设置为“灰度传感器械（1通道）”。e、单击“保存”按钮，保存程序。（3）下载程序a、单击“编译”按钮，进行程

19、序编译。b、用下载线将计算机与学生机器人主板接口连接，打开学生机器人的电源开关，将学生机器人置于复位状态。c、单击“程序下载到主控芯片”按钮，将程序下载到学生机器人的主板芯片中。完成后关闭电源，拔下下载线。（4）启动机器人。a、打开电源开关。b、当等待执行指示灯闪烁时，按下运行键，学生机器人运行。D、学习知识屋学生机器人的“大脑”同许多电阻、电容和半导体等电子元件给成。机器人的嘴和感觉传感器就是机器人与外界通信的“器官”。4总结与评价三、全课小结四、作业1、完成课后的“实践园”。2、填写课本上的“成果篮。第6课机器人循光【教学目的】1、了解红外线传感器的工作原理。2、了解机器人平台中条件循环模

20、式的设置方法。3、学会编写机器人循光运动的程序。【教具准备】1、多媒体机房。2、极域教学系统。3、相关图片、课件。【重点难点】1、重点：学会编写机器人循光运动的程序。2、难点：计数循环控件的设置，学会编写机器人循光运动的程序。【课时安排】1课时。【教学过程】一、导入新课1、前面我们学习了如何使学生机器人前进、后退、转弯、唱歌，今天我们看看能不能使机器人跟光行走和追逐白纸呢？2、要实现机器人跟光行走和追逐白纸，要作用红外线传感器。3、红外线传感器的工作原理是由红外线发光管发出红外线，用接受管检测是否有反射光，判断是否有障碍物。二、教学新课1、编写程序。（1）打开“学生机器人平台”窗口，单击“文件

21、（F）”菜单中的“新建（N）”命令，新建一个程序。（2）添加“流程控制”模块中的“条件循环”控件，并连接“Main”控件。添加“执行控件”右击“执行”控件，选择“属性”命令，在“IO6”对话框中打。（3）添加单分支结构语句，打开“流程控制”对话框。选定“单分支”，将“单分支”拖动到“IO”设置后面并设置。选定“伺服电机2”，将“转动角度”设定为“100”。（4）学生讨论原理原理其实和避障差不多。当机器人前方有手电光亮的时候，直行，没有光亮就停止。再外面套个条件循环就可以实现了。仍然是读IO6传感器，当IO6=0说明没有障碍，即没有灯光时，停止；当IO6=1说明前方有障碍，即循着光了，便直行。（

22、5）单击“保存”按钮，保存文件。2、下载程序（1）单击“编译”按钮，进行程序编译。（2）用下载线将计算机与机器人主板接口对接，打开学生机器人的电源开关，将学生机器人置于复位状态。（3）单击“程序下载到主控芯片”按钮，将程序下载到学生机器人主板芯片中。完成后关闭电源，拔下下载线。3、启动机器人。（1）打开电源开关（2）当等待执行指示灯闪烁时，按下运行键，学生机器人开始动作。三、全课小结1、现在让我们来欣赏我们的机器人循光给我们看吧！2、思考：如何使得学生机器人在更为复杂的光线中工作呢？四、作业1、完成课本上的“实践园”。编写一段程序，使得学生机器人跟光行走。2、完成课本上的“成果篮”。第7课机器

23、人沿线行走【教学目标】1、知识与技能能够了解沿线走机器人的概念。能够掌握沿线走机器人的测光值的过程。了解沿线走机器人在运行中的重要意义。2、过程与方法通过测光值理解沿线走机器人的工作流程。3、情感态度与价值观培养学生处理加工应用信息的能力。4、行为与创新通过具体的实践活动然学生领会到新科技的魅力。【重点难点】1、教学重点：了解机器人平台的基本界面2、教学难点：机器人平台的主要工作菜单的使用【课时总数】1课时【教学准备】网络教室、课件、网络素材。【教学过程】一、复习与导入活动(展示机器人总动员剧照)师：认识他们吗？今天王老师带来了一份大礼，要送给获奖的机器人小组，大家准备好了吗？1、条件循环2、

24、传感器设置：选择灰度传感器3、拖灰度传感器到流程图：（学生到场地实练）给予学生充分的展示机会，帮助学生形成关于知识的讨论，让学生能够了解到同伴的知识背景，鼓励理解力较差的学生在此基础上能够有所提高。二、新授1、展示弯道型场地2、带领学生分析：（1）通过实际的操作，建立有效的知识连接，让学生分析两个场地的区别（2）如何改进程序（3）小组活动计划3、完成任务：（教师巡视辅导）4、学生到场地实践解说：（1）优点（2）不足之处实践层面更好的理解传感器的工作状态。采用分类的形式，帮助学生梳理知识，再次形成对于知识图示的二次巩固。三、巩固1、展示错误程序若干2、各小组领回有问题程序3、各小组商议修改方案4

25、、师展示经验版：（1）转速问题（2）光线问题（3）传感器设置问题（4）行进速度问题5、各小组展示修改后的程序通过和人的实证对比，让学生感受到传感器的定义概念。四、小结总结本课学习重点，并为获奖小组颁奖。给予学生充分的展示机会，帮助学生形成关于知识的讨论，让学生能够了解到同伴的知识背景，鼓励理解力较差的学生在此基础上能够有所提高。第8课机器人机械手【教学目标】1、了解伺服电机的工作过程2、了解插件拓展模块的设置方法3、学会编写机械手运动的程序【重点难点】1、重点：学会编写机械手运动程序。2、难点：了解插件拓展模块的设置方法、学会编写机械手运动程序。【教学准备】网络教室、网络素材、机器人编程平台。

26、【教学课时】1课时【教学过程】一、导入机器人可以添加新的模块吗？二、新授1、认识伺服电机出示图片，让学生了解伺服电机。教师讲解伺服电机的分类及作用。2、机器人机械手的搭建机械手的主要任务是什么？活动分析：教师带领学生分析机器人机械手运动流程图A、前方无物体，直行；B、前方有物体，停，抓取，前进，松开，后退，停止。搭建机械手：出示图片，机械手由哪些部件组成？学生讨论并交流。（伺服电机两只；两节模块四个；弯曲九孔两个；固定铜片两个；螺丝等）3、编写程序打开“学生机器人平台”窗口，单击“文件（F）”菜单中的“新建（N）”命令，新建一个程序。添加“直流电机”控件。添加“流程控制”模块中的“条件循环”控

27、件。添加“执行控件”，选择I/O。添加“伺服电机”控件。打开“伺服电机驱动控制”对话框。选定“伺服电机1”，将“转动角度”设为“142”；选定“伺服电机2”，将“转动角度”设定为“150”。加入一组单分支语句，设置条件为“IO6=1”。停止：选择“直流电机”控件，设置为停止。打开“延时属性设置”对话框，将“延时时抓取：选中“执行控件”，选择“伺服电机”，设置角度为“30”.。前进：选中“执行控件”，选择“直流电机”，设置为前进。放开：选中“执行控件”，选择“伺服电机”，设置角度为“150”.。加入“延时控件”：打开“延时属性设置”对话框，将“延时时间”设为“1000（毫秒）”。后退停止：选择“

28、直流电机”控件，设置为停止。打开“延时属性设置”对话框，将“延时时间”设为“1000（毫秒）”。单击“保存”按钮，保存文件。4、下载程序（1）单击“编译”按钮，进行程序编译。（2）用下载线将计算机与机器人主板接口对接，打开学生机器人的电源开关，将学生机器人置于复位状态。（3）单击“程序下载到主控芯片”按钮，将程序下载到学生机器人主板芯片中。完成后关闭电源，拔下下载线。5、启动机器人。（1）打开电源开关（2）当等待执行指示灯闪烁时，按下运行键，学生机器人开始动作。三、小组展示评价1、机器人比赛2、这节课你有哪些收获？第9课扫地机器人【教学目标】1了解机器人扫地的基本原理。2了解扫地机器人的构造特

29、点。4初步理解扫地机器人编程软件的功能和作用。5培养学生的探索意识。6鼓励学生从新事务中体验乐趣，为今后的学习激发兴趣。【重点难点】1重点：扫地机器人的基本工作原理。2难点：编写程序，扫地机器人的主要部件的学习。【课时安排】1课时【教学过程】一、展示与引入师：上节课我们认识了机器人的组件和主要器官，同学们来回顾一下吧。(简单复习上一课的内容)师：这些是机器人身上非常重要的部分，它们共同配合，组成了机器人，我们的机器人才能动起来。除了以上的部件器官以外，机器人到底是怎样运动起来的呢？大家来猜一猜。(学生讨论：机器人运动的原理)师：今天，我们就来走进机器人的内部世界，制作一个可以扫地的机器人。(板

30、书课题)二、新授一：扫地机器人工作的基本原理师：在刚才的讨论中，同学们关于机器人的工作原理有以下意见：(板书意见)方向一：电池提供动力。方向二：计算机程序控制。方向三：芯片控制。(讨论：这三个主要方向里面，谁更加贴近机器人工作的原理呢？)途径一：到教材中找寻答案。途径二：到课件中找寻答案。(老师自由选择合适的方式)师：我们来总结一下，到底扫地机器人工作的原理是什么呢？(展示一次机器人的工作状态，结合课本知识，讲解工作原理)三、新授二：1.编写机器人沿线行走的程序扫地机器人的构造特点师：刚刚我们看见了机器人的工作原理，这些原理是需要一定的特殊构造来配合的，下面就让我们再次来“解剖”机器人，看看它

31、是怎么样来完成这些工作.1.编写扫地动作的程序加入计次循环控件。2.编写停止扫描地程序3.运行程序注意：本内容教学时，要进行分组，保证每位学生都有平等的接触机会。四、总结与回顾师：今天我们一起制作了扫地机器人，了解了它的工作原理和主要构造，这些就是机器人的一部分秘密，在后面的学习中，我们将让我们的机器人按照我们的意愿运动起来，让我们一起来期待吧！第10课机器人灭火【教材分析】本节课设计的意图是拓展学生机器人的应用范围，帮助学生了解学生机器人的“拓展传感器”。以期帮助学生能多方面地了解传感器的种类，理解多种应用的方式。【学情分析】学生在学习这课时，有操作性较强的实验需求，要求教师能够提前预备充足

32、的教学设备，以满足教学的需要。在教学中，要能充分地考虑到程序中流程图的重要作用，结合教材帮助学生深入理解流程图的编写意义。【教学目标与要求】1知识与技能（1）了解机器人灭火活动的原理。（2）了解火焰传感器的工作原理。（3）学会编写机器人灭火的程序。2过程与方法体验机器人灭火程序的实验过程。3情感、态度与价值观在活动中感受机器人活动的魅力。4行为与创新在生活中感受机器人的实际应用价值。【教学重点与难点】重点：机器人灭火程序的搭建。难点：学会设置火焰传感器。【教学方法与手段】实验法、主题活动。【课时安排】安排1课时。【教学准备】控制软件、学生机器人平台。【教学过程】一、兴趣导入（观看Scratch

33、中英雄消防员演示）师：同学们，你们发现在Scratch中可以进行灭火，那我们的机器人小车也能完成这个任务吗？生：回忆Scratch中英雄消防员的灭火过程，总结出为什么能灭火。迁移出“火焰传感器”。（出示课题）机器人灭火是机器人单元中运用拓展模块进行搭建的课程之一，从实物出发，引出机器人灭火的概念，可以帮助学生理解火焰传感器的概念。二、认识火焰传感器师：在刚才的演示中，机器人实行的动作是灭火，灭火是经典的机器人活动项目。生：从生活中举例说明。师：学生机器人可以增加插件来完成搬运车的基本动作。这项实验是利用学生车前端的伺服电机和火焰传感器来完成的。火焰传感器是机器人用来搜寻火源的传感器，当然火焰传

34、感器也可以用来检测光线的亮度，本传感器对火焰特别灵敏。三、设置机器人沿线走程序师：讲解火焰的定义。（演示）1.打开“学生机器人平台”窗口，通过点击“文件（F）”菜单栏，选择“新建（N）”按钮，新建一个程序。2.点击“执行控件”选择计算图标，添加两个变量black、max，变量名可以由任意的5个英文字符组成。在本示例中black是用来存放表示黑线的值，black的值越小，能识别的黑线就越黑，在白色区域时black的值是1023。max是表示小车与黑线的位置关系的，当小车偏向黑线左边时max的值=0；当小车偏向黑线右边时max的值=1。（继续添加其他沿线走程序）四、搭建程序师：再次添加一个条件循环

35、，在这个循环里判断发现火焰的处理语句。学生实践。师：一旦发现火焰，首先要让小车停止前进，然后转动小风扇将火焰吹灭，延时两秒。当火焰被吹灭时，跳出循环，小车继续前进。寻找下一个火焰。学生练习。（教师巡视辅导）教学反思：实践过程是本课教学的重点，需要教师和学生共同去反复实验。第11课语音控制对话机器人【教材分析】本课属于承上启下的基础课程，将拓展模块中的语音传感器加入到机器人中去。在知识结构上介于简单程序和较为复杂的程序（如计次循环语句等）之间，需要教师细化教学内容，并帮助部分学困生理解这个程序的流程。【学情分析】学生在学习这一课时，有着较为强烈的实践需要，学生可操控的范围较大，属于实践性的内容。

36、因此，在本课的教学中，教师要安排适宜的课时比率，并能配备充足的实验器材，保证实验的有效性。【教学目标与要求】1.知识与技能（1）了解语音传感器的工作原理。（2）掌握编写语音控制机器人对话的程序。2.过程与方法（1）设计流程图进行活动规划。（2）在学习过程中让学生多自学多探索。3.情感、态度与价值观通过多种拓展传感器的探索和使用，培养学生举一反三的学习能力。4.行为与创新在生活中感受机器人的活动方式，培养学生的程序设计思维。【教学重点与难点】重点：理解和掌握机器人语音控制程序的设置方法。难点：理解语音传感器的含义。【教学方法与手段】实验法、主题活动。【课时安排】安排1课时。【教学准备】控制软件、

37、学生机器人平台。【教学过程】一、激趣导入播放微软机器人“小冰”的视频。师：聪明的机器人已经能够和人类对话了，但它毕竟是一个虚拟的对象，我们的机器人能不能直接和我们对话呢？大家有哪些主意？师生讨论。师：今天，老师就给大家介绍引导机器人传感器语音传感器。从学生生活经验出发，在巩固旧知的同时引出新问题。头脑风暴，激发集体智慧。二、语音传感器工作原理展示机器人语音控制的效果。师：机器人能够根据人类的命令行动，其实是利用了语音传感器在工作。（展示语音传感器图片）语音传感器就像小动物的耳朵一样，它从外界接收到语音信号，并控制相应的动作。（展示语音机器人）用实际案例让学生感受机器人语音控制模块的实际效果，以

38、此激发学生的学习热情。三、设计流程图师：语音传感器中哪个部件特别的重要？它主要起到了什么作用？讨论回答。师：接收管就是语音传感器的“情报分析部门”，它就来分析“是”“否”接收到了信号。（板书流程图）师：我们用这样的图来表示接收管的工作流程。但要使语音传感器工作，经过这样的一次判断就可以了吗？（生设计流程图）这个过程需要反复执行，这样机器人才能不断进行语音的检测。语音识别模块，是一种能够把从麦克风采集到的声音进行数字化转换，把声音转化成机器人能识别的数字信号，经过复杂的比对运算从而识别出声音内容的仪器设备。麦克风接收声音分析采样计算数据比对计算识别优化算法四、程序编写1.打开“学生机器人平台”软

39、件窗口，点击菜单栏上的“文件(F)”选择“新建(N)”新建一个程序。2.点击控件库中的“执行控件”选择“计算”图标，添加一个变量a，用来表示当前执行的状态。鼠标右键点击添加的计算图标打开属性窗口，设置变量a的属性。a=0表示机器人处于空闲状态，a=1表示机器人处于“前进”状态，a=2表示机器人处于“后退”状态a的取值范围在07之间。3.点击空间库中的“流程控件”，选择“条件循环”图标，添加一个循环体。鼠标右键点击图标勾选，设置循环条件为永久循环。4.点击“执行控件”，选择红外传感器图标添加一个并设置属性窗口，勾选IO6、IO7、IO8来读取当前机器人的状态值。点击计算图标，打开属性框，设置变量

40、a的值，a=IO6+IO7*2+IO8*4计算出当前机器人的状态值。5.点击流程控件选择单分支语句图标，添加一个单分支判断体，打开属性框设置判断条件a=1。编写当机器人状态为1时的动作内容。打开“执行控件”顺序添加“直流电机”，电机属性为电机1和电机2正转速度为15、“延时”属性设置为延时1000ms、“直流电机”属性设置为电机1、电机2停止、“计算”属性设置为a=0。6.复制单分支语句段，粘贴三次。按照下表设置属性。子程序1到子程序4在图形编程时的外观是一样的，不同的是电机1和电机2的速度取值不一样。两轮的速度差是决定小车偏转状态的关键因素，它影响着小车“是否偏转”“偏转方向”“偏转速度”。7.再次添加一个单分支判断体，判断条件设置为a=5，在判断体内顺序添加图标，点击声音，设置为“响5次”。添加计算按钮，设置属性a=0。以实现当机器人状态为5时，蜂鸣器响5次的动作。8.再次添加单分支判断体，判断条件设置为a=7，在判断体内顺序添加图标，点击灯，小灯图标属性设置为三个小灯熄灭。添加计算按钮，设置属性a=0。以实现当机器人状态为7时，熄灭LED小灯的动作。五、拓展练习1、希望没有语音输入的时候，机器人也能运动，这个程序你会编写吗？2、机器人的反命令。