第九课 认识机器人 教案

第九课 认识机器人 教学设计 1教学目标 1、认识机器人,并能够知道它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。 2学情分析 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。 3重点难点 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。 4教学过程 活动1【导入】活动 一、引入 大家看这是什么?你们会玩魔方吗?有没有能完成六个面的同学?三个面的?一个面的? 老师知道有一个机器人也会玩魔方,我们来看一看。(视频:VEX玩魔方) 看来机器人玩魔方比我们大多数人都厉害,其实不止是玩魔方,在国际象棋、中国象棋等棋类竞赛机器人都能战胜人类选手,这个月机器人“阿尔法狗”在围棋项目上也战胜了韩国九段棋手李世石,机器人是越来越厉害了。 (CAI:各种各样的机器人)这节课我们就来认识一下机器人(课题:认识机器人) 二、 新授: (一)简要介绍屏幕上的机器人 (二)刚才这些机器人外形上像人吗? 其实也有像人的机器人,我们就做人形机器人(CAI:人形机器人)。老师这里也做一个人形机器人。(出示:人形机器人) 我们打开它的电源,和它打个招呼好吗?(启动) 你叫什么名字啊?我们给它改一个名字好吗?就叫“萝卜”吧!你好,萝卜! (三)“萝卜”像真人一样,有手有脚、有大脑、有感觉,那么它的大脑在什么地方呢?它的大脑不在头上,在机器人的胸腹部。叫做NXT。 1.NXT(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。 2.展示NXT、EV3 NXT、EV3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“萝卜”能够理解的语言,通过一条能够连接你机器人和电脑的下载线(出示: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。?? 3.(CAI:NXT打开图)打开NXT的主机,可以看到里面都是些集成电路。 (四)人有躯干、手、脚,所以我们有感觉,能做事。“萝卜”同样躯干、手、脚,只是它们是由一些标准零件所组成的: 1.我们来看一看这些零件。(CAI:零件) 2.马达是机器人的重要运动部件,“萝卜”的马达又叫伺服电机,(CAI:伺服电机)。它的功能强大,可能精确的转动一圈、一秒或者一度。 3.“萝卜”的手脚像人一样还有触觉,人有触觉器官,在黑暗时中看不见物体的时候,就会用手和脚去摸一下才能弄清楚,我们的大脑控制手、脚去完成感觉的任务,也要根据手脚所获得的信息反馈到大脑进行信息的调节,从而准确的完成任务。“萝卜”的手脚由一些传感器组成,我们先来认识一下传感器。 (1)触碰传感器 触动传感器的工作方式非常像是你家门铃上的按钮:当它被按下时,电路接通,电流就会通过,主机就能够检测到这个数据流,你的程序就会读取触动传感器的当前状态:开或者关。 (2)光电传感器(眼睛) 展示:光电传感器 用“看”来形容光电传感器的功能有点夸大其辞。实际上它只是用来检测光并测量其强度。尽管受到限制,但其应用范围仍比较广。光电传感器将自己看到的颜色的值传递给机器人的大脑(NXT),让NXT做出判断接下来该怎么走。前面的魔方机器人就是靠光电传感器识别色彩的。 (3)超声波传感器 超声波传感器看起来像眼睛,实际上它的工作原理和蝙蝠一样,发出超声波后再接收返回的超声波,以此来判断前方是否有障碍物。 (4)“听”、“说”能力 “萝卜”的耳朵可以说就是一个录音机或麦克风,这就是声音传感器,它可以把听到的声音转换成音频电信号传给NXT,看它对接下来的事情怎么处理。“萝卜”的嘴是一个蜂鸣器,可以用来表达它的感情和意愿。还可以唱歌呢! (5)机器人的心脏 ?机器人的能源重要来自电能和光能, ... ...