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课件网) 第三单元 第2课 模块的划分 (黔教版)六年级 上 1 核心素养目标 3 新知讲解 5 拓展延伸 7 板书设计 2 新知导入 4 课堂练习 6 课堂总结 课后作业 8 01 核心素养目标 信息意识 计算思维 数字化学习与创新 信息社会责任 明白模块化设计能让科技产品更易维护和升级,体会技术发展中合理设计的重要性,培养负责任的技术使用意识。 利用模块化思想,创新搭建机器人的方式,或用数字化工具设计简单程序。 通过模块划分,学会把复杂的机器人搭建或系统设计分解成简单模块,逐一解决,再整合。 意识到模块划分是为了更高效地设计系统,比如机器人模块分工让搭建和功能实现更清晰。 02 新知导入 02 新知导入 系统的模块化设计和生产已成为各个行业广泛采用的方法。在系统设计和生产时,采用科学的方法划分模块至关重要。其中,模块的功能和数量是必须考虑的因素。 模块划分依据主要有功能相关性(将功能相近的部分划为一个模块)、逻辑独立性(模块内部逻辑完整,与其他模块耦合度低)、规模适度性(模块大小合适,便于开发和维护)。 03 新知讲解 活动一:体验机器人的模块化搭建 1.搭建简易的行走机器人。动手搭建前,先参考图3-2-1,在下页的空白处绘制机器人草图。 模块功能要相对独立 图3-2-1 机器人草图参考 我的机器人设计图 03 新知讲解 2.根据设计图,选择合适零部件制作相对应的功能模块,并组装机器人,填写表 3-2-1。 表 3-2-1 行走机器人模块与功能对照 序号 模块名称 主要功能 ① 传感模块 感知外界声音信息 ② 驱动模块 提供行走驱动力 ③ 控制模块 接收传感模块信息,指挥驱动模块等工作 03 新知讲解 3.以小组为单位,交流机器人的搭建经验,尝试交换功能模块来改造各自的机器人,将交流过程填写到横线处。 交换的模块名称: 。 机器人功能变化: 。 图 3-2-2 交流机器人搭建经验 传感器模块与动力模块 原本测距离的机器人能开始移动,原本会移动的机器人能测距离了 03 新知讲解 改造过程的描述: 经验总结: 先把小组 A 的传感器模块拆下来,装到小组 B 的机器人上;再把小组 B 的动力模块拆下来,装到小组 A 的机器人上,然后测试功能。 不同模块有不同功能,交换模块能让机器人有新功能,搭建时要选对模块。 03 新知讲解 模块的划分与系统的功能密切相关,每个模块负责一个相对独立的功能。因此,在搭建机器人时,采用先制作功能模块,再组装成机器人的方式,不但能够降低搭建难度,而且能提高效率。 此外,还可以通过交换功能模块来改造机器人。 03 新知讲解 交换功能模块改造机器人 比如和同学交换 “传感模块” 和 “驱动模块”。原来我的机器人靠声音传感走,同学的靠光传感走。 交换后,我的机器人能靠光传感走,同学的能靠声音走。先小心拆下要交换的模块,再装到对方机器人上,然后测试新功能,看看和原来有啥不一样。 拓展阅读 03 新知讲解 活动一:讨论模块数量的影响 模块数量要适中 统计你的机器人中模块的数量,讨论模块划分数量的多少对搭建机器人有哪些影响。 模块数量太少,机器人功能少,干不了太多事;数量太多,搭建起来麻烦,还容易出错。要选适中的数量,既能有多样功能,又好搭建。 03 新知讲解 在对系统按照功能划分模块时,划分模块的数量越多,单个模块的规模就越小,制作单个模块的难度就越低。 但当划分模块的数量太多时,将模块组装成系统会变得更加困难,后续的维护也会更麻烦。 所以,划分模块时,模块的数量要适中。 03 新知讲解 确定模块数量的小技巧 先想机器人要实现什么功能,比如要走、要感应,就先把这几个核心功能分成模块。 试试把模块数量控制在 3 - 5 个左右,太多了容易搞混,太少了功能不够。 看看每个 ... ...