
中小学教育资源及组卷应用平台 第3课《模块的描述》教学设计 课题 模块的描述 单元 第三单元 学科 信息科技 年级 六年级上 核心素养目标 信息意识:能意识到机器人是由不同模块组成的,每个模块有不同属性,主动关注模块在生活中的应用。计算思维:学会把机器人系统拆分成不同模块,分析每个模块的功能、逻辑和状态,培养拆解问题、分析问题的思维。数字化学习与创新:能利用表格、图形等数字化工具描述模块属性,创新地展示模块之间的关系。信息社会责任:明白模块分工合作的重要性,进而理解生活中团队合作的意义,承担起合理使用技术模块的责任。 教学重点 1、结合机器人例子,分析模块的基本属性。 教学难点 1、明确如何正确准确的描述模块。 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 导入新课 板书课题。1、新知导入观看视频系统划分为多个模块后,还需要准确描述模块,并且要采用恰当的方法准确地描述模块的基本属性。这样才能让设计者、生产者、使用者对模块有相同的理解和认识。 学习新知引入,观看教学视频。 结合具体实际自然引入课题,将学生的注意吸引到课堂。 讲授新课 新知讲解:一、模块的基本属性活动一:分析模块的基本属性在机器人模块互换活动中,你是如何向同学们介绍模块的(图3-3-1) 以小组为单位讨论,模块的基本属性包括哪几个方面 学生A:我介绍了机器人传感模块的功能,以及它是如何使用光传感器发现障碍物的。学生B:我介绍了如何制作履带式行走机器人的行走模块。学生C:我介绍了如何安装传感模块才能让机器人及时发现障碍物。为了让别人选择自己制作的模块,有的同学重点强调了模块能够做什么--模块功能,有的同学详细描述了模块内部是如何实现的--模块逻辑,有的同学介绍了在怎样的环境和条件下使用模块--模块状态。描述模块时必须包含模块功能、模块逻辑和模块状态等模块的基本属性。拓展阅读模块的基本属性有哪些?功能属性:模块是做什么的,比如行走模块负责让机器人移动,传感模块负责收集环境信息。逻辑属性:模块是怎么工作的,像行走模块是通过电机转动带动轮子实现行走,有这样的工作逻辑。状态属性:模块处于什么情况,比如行走模块是 “正在行走” 还是 “停止行走”,传感模块是 “检测到障碍物” 还是 “没检测到”。二、模块的描述方法活动一:用表格、图形描述机器人模块1.从功能、逻辑、状态三个方面,将机器人模块的基本属性填入表3-3-1。表 3-3-1 机器人模块的基本属性序号模块名称模块功能模块逻辑模块状态①驱动模块直流减速电机,50毫米x32毫米x15 毫米,净重 131克,转速180-1800转/分,轴尺寸6毫米x15毫米,支持正反转……基于电磁感应原理,利用磁场相互作用产生力矩驱动转子旋转输人直流电压6伏,输出功率3-4瓦,调整正负极线序可以控制电机正反转②行走模块控制机器人移动(如前进、后退、转弯)由电机驱动部件(如轮子、履带)运动行走中、停止③传感模块收集环境信息(如检测障碍物、光线、距离)通过传感器感知外界并将信息转化为电信号检测到目标、未检测到目标④控制模块协调各模块工作,处理信息并发出指令根据传感模块的信息,按照预设程序控制行走等模块工作中、待机 2.驱动功能是机器人的核心功能,尝试用图形描述驱动模块。答:驱动模块(属于行走模块的核心部分)可以用矩形表示,内部标注 “驱动模块 - 电机驱动履带 / 轮子转动”,再用箭头表示其与控制模块、传感模块的连接,体现接收指令和反馈状态的关系。3.根据你的描述材料,介绍机器人作品,包括功能特点、实现原理、使用方法等。描述模块可以采用文字、表格、图形等多种方法。其中,文字和表格适合描述“模块能做什么”和“模块如何使用”等,图形适合描述“模块内部的实现原理”。答:方法一 ... ...
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