信息技术教案 第11课实体机器人一感应式风扇

第一篇：信息技术教案 第11课实体机器人一感应式风扇

第11课实体机器人一感应式风扇

一、教学目标：

用实体机器人制作一个感应式风扇

二、教学重、难点：搭建机器人，编制程序

三、教学方法：举例法

观察法

四、教学时间：2课时

所谓感应式风扇,就是在普通的风扇上安装一个传感器。当传感器发觉风方一定距离范围内有人时,就启动电机,让扇叶旋转送风:当传感器发觉定距离范围内没有人时,就停止电机,如图11.1所示,使用感应式风扇节约能源,延长风扇使用寿命。

下面我们制作一个机器人风扇,用连接件模仿风扇的暗叶,用电机驱动扇叶,在机器人上安装一个障码传感器,用来检测风扇前方是否有物体,可以用普通的物体模拟吹风扇的人,当障碍传感器检测到前方有物 体时,就让扇叶旋转:检测不到物体本时,就让扇叶停转

一、搭建机器人

搭建步骤：搭建机器人之前,先给主控器装入6节5号电池,按图11.2和图113所示步骤搭建。在图11.2的第(3)步安装十字棒时,两侧都要用“轴套”固定建完主要部件后,把电机连接到端口1,把障碍传感器连接到端口A。实建过程中,为了使部件之间连接牢固,可以多用些“转轴”

二、编制程序

在完成本任务过程中,用障码传感器检测前方有没有物体,并根据检测结,执行不同的动作。为了实现这个功能,需要用“i判断”指令口来检查传感器返回的值,并根据检查结果,决定下一步要完成的工作

在程序编辑窗口拉出“拖拉”菜单后,把鼠标指针指向菜单中的“流程”单击“流程”子菜单中的 口.即可在程序编辑区中设置“道f判断”指令□和“结束判断”指令”,设置后的效果如图114所示,他口指令和d指令总是成对出现,它们合起来组成一条完整的条件判断指令。

1、登录 I Roboto3D,打开图形化程序编辑窗口,新建程序文糖。使用“拖拉”菜单把

指连接到指今下方

2、把鼠标指针指向左下方的绿色连接点,按住左键向下拖动鼠标,松开左键后,弹出“拖拉”果单,把鼠标指针指向菜单中的“流程”,弹出图10.14所示的“流程“子菜单

3、单击子菜单中的也□,在程序编辑区设置口

4、单击程序编辑窗口左侧指令库中的“逻辑”,显示“逻辑”类指令

5、单击指令库中的“侦测”,显示“债测”类指令,如图11.8所示;用同样的方法在编辑区放置m把)拖动到左面的框中,得到

6、再单击指令库中的“变量”,显示“变量”类指令,如图11.9所示,仍然用同样的方法在编辑区放置,把拖动到

7、选中啤碍,在它对应的属性面板中选择A端口,如图11.10所示

8、在它对应的属性面板的“数值”框中输入“1”,如图11.1所示,然后把(障碍)C拖到指令右侧的方框中。

9、把鼠标指什指向下动,松开左键后,弹出“拖拉”果羊,把鼠桥指针指向菜中的“驱动”, 指令左下方的绿色连接点,按住左键出“驱动”子菜单 10、0单击子果单中，把该指令添加到程序编辑区中,结果如图11.5 编程过程中,指令间的连接线用走动的方式直观地显示序的走向。通过观察连接线是否在走动,可以判断指令是不是合理地连接在一起了

指令,在它对应的属性面板中把连接口设置为“1”,在相

三、下载程序与调试运行 把程序下载到机器人的控制器上。

四、学生练习。第二课时学生继续练习

到达出口

第二篇：信息技术教案 第12课 实体机器人

第12课 实体机器人——游宁夏

一、教学目标：

让用实体机器人在微缩的宁夏旅游线路上，像观赏景色一样按指定的旅游线路行走。

二、教学重、难点：编制程序

三、教学方法：举例法

观察法

四、教学时间：1课时

1、明确本节课的学习目标。

2、搭建机器人

（1）、搭建机器人的步骤如图12.2到图12.7所示。两个电机分别连接1、2端口,左右侧的灰度传感器分别连接A、B端口,实际组装过程中,为了保证连接牢固,可以多用些“转轴”。

（2）、登录 Irobot3D,打开图形化程序编辑窗口,按图128所编制程序,设置相关指令的属性。

（3）、指导学生完成搭建。

3、编制程序

完成“游宁夏”任务的程序如图12.8所示。

三、下载程序与调试运行

按图12.1所示,在一张浅色的大纸上画一个椭圆,把机器人放在椭圆线上,让它两侧的灰度传感器正好位于椭圆线条的两侧。打开机器人电源,执行程序, 观察机器人是否会不断自动调整行走方向,始终沿着椭圆线路前进。1.本节课“游宁夏”任多中提供的旅游线路是一个椭圆,请自己另外设计一个旅游线路,让机器人完成任务,观察效果

2.通过完成“游宁夏”任务,结合生活中的需求,你还有哪些新奇的应用机影 金点子? ,

第三篇：信息技术-机器人教案

信息技术-机器人教案

第一课 智能机器人登场

教学目标：

1.了解当今种类繁多的机器人家族 2.认识机器人的本领 3.认识仿真机器人 4.了解真实的机器人

教学重点：认识机器人的本领 教学难点：认识仿真机器人 教学时间：一课时 教学过程：

一、导入新课

同学们，我们猜个谜语好吗？

早晨，我们吃过早点上学以后，它立即用吸尘器清扫房间，用洗衣机洗涤我们换下的衣服。电话铃响了，它马上拿起耳机，在一张便条上记下对话内容。门铃响了，它并不急于开门，而首先问来访者是谁，然后根据来访者的声音仔细辨别他是不是主人的客人，以此决定是否开门。做晚餐的铃声响了，它走进厨房，熟练地焖米饭、炒菜，为我们准备可口的饭菜。门铃又响了，一听那熟悉的声音，它就知道是主人下班回来了，马上开门迎接……你知道它是谁吗？生答，师总结。那么今天我们就来一起认识一下，我们的新朋友——智能机器人。学生通过预习，查找资料来回答问题。学生自己看书认识。

二、了解当今种类繁多的机器人家族。

同学们，你们知道吗？机器人技术作为20世纪人类最伟大的发明之一，自60年代初问世以来，经历40余年的发展已取得长足的进步。还有谁知道其他有关机器人的知识，说出来大家一起分享一下？生答。

三、认识机器人的本领

你想更多地了解机器人吗？你想探索机器人世界的秘密吗？让我们一起进入机器人世界，共同探索机器人世界的奥秘吧！老师给同学们几个网址大家一起去看看机器人到底有多神奇，let’s go！机器人世界：

http:// 看到这么多有关机器人的资料，同学们你来想象一下，未来机器人长什么样子？会干些什么？好在课本上写下自己的想象。

下面，我们就一起认识一下我们身边的机器人朋友“智能宝宝”（展示机器人）

四、认识仿真机器人

我们将要学习的是仿真机器人。SVJC就是机器人的仿真系统，它是为仿真机器人定制的编程工具。宇航员遨游太空之前，都是先在虚拟仿真的太空环境下进行练习的。许多大型工程在动工之前，也都是在虚拟仿真的环境中进行测试论证的。SVJC就拥有一个功能强大的系统仿真模块，可以创建和真实的机器人功能相当的虚拟智能机器人。师：展示智能宝宝的本领 1.单击 “打开”按钮。

2.选择C:SVJCsample中的“自由行走”程序，单击“打开”按钮。3.单击 “仿真”按钮

4．双击“标准灭火场地”，进入系统仿真活动场地。5．找到并单击智能宝宝，将它拖放到仿真活动场地中。

刚才我们学习了虚拟仿真机器人的一些知识，可能有些小朋友手中有真正的机器人，下面我们以“能力风暴”AS-MII型机器人为例向大家简单介绍一下。

五、了解真实的机器人 机器人的模样? 机器人各个部位? 同学们可以看书也可以看老师这里的机器人来观察分析一下。你能说出仿真机器人和真实机器人的相同和不同之处吗？

师总结：同学们今天我们认识了机器人及我们新朋友：“智能宝宝”，可算是收获不小。他的本领可大，这节课，你们先自己研究，下节课我们接学习他的本领。教后记

第二课 智能宝宝学唱歌 教学目标：

1、认识仿真系统程序编辑界面和仿真环境演示界面；

2、学会设置声音模块，让“智能宝宝”发出声音；

3、学会保存程序。

教学重点：学会设置声音模块，让“智能宝宝”发出声音 教学难点：学会保存程序 教学时间：一课时 教学过程：

师准备好机器人唱歌的程序，上课时播放。（演示）

同学们，我们上节课一起认识了我们的新朋友机器人——“智能宝宝”。大家听听这是谁在唱歌？唱得这么好听？（生答）

同学们你们想不想像老师那样也让你的“智能宝宝”会唱歌？这节课我们就一起学习一下，怎样让“智能宝宝”唱歌。

一、认识仿真系统程序编辑界面和仿真环境演示界面 1．在“发音”模块上单击鼠标左键，出现发音模块； 2．将发音模块移到主程序图标下，单击鼠标左键；

3．主程序图标和“发音”模块之间用箭头连接起来，就表示成功了。4．在“发音模块”上单击鼠标右键，就弹出了设置对话框。

这是智能宝宝发音的时间，二分之一音符代表发音0.5秒，四分之一音符代表发音0.25秒…… 设置好了之后，我们单击“确定”按钮，看看原来的发音模块现在有什么变化？ 5．布置任务：

自己设置一个音符，发音时间为0.5秒。

“智能宝宝”练发声，让“智能宝宝”发出声音，必须在它的活动场地中才行。

二、学会设置声音模块，让“智能宝宝”发出声音 1．单击工具栏中的仿真图标。

2．单击“新建环境”按钮，进入系统仿真模块。

3．将“智能宝宝”拖到活动场地中，单击鼠标左键，“智能宝宝”就停在鼠标所在的位置，然后就会按照设置的音符发出声音。同学们，你听到声音了吗？好听吗？

引导学生提问：我想让“智能宝宝”发出多个音符，应该怎么办？ 布置任务：

同学们让“智能宝宝”唱出“1、2、3、4、5、6、7、1（高音）”。

同学们，让“智能宝宝”发一个音、发多个音，我们都学会了，是不是很容易，那下面我们再来考虑一下，要删除没有用的“发音模块”，应该怎么做？ 1．先用鼠标单击要删除的发音模块。

2．然后，把这个发音模块拖到垃圾箱里，就可以将它删除了。

小提示：

1、要删除连续的多个模块，可以从要删除的第一个模块起，将其下面的一串模块一并拖到垃圾箱中。

2、改变声音后，必须重新进入仿真环境中，“智能宝宝”才能发出新的声音。

删除了没有用的，但是我们已经设计好的程序怎么把它保存起来呢？同学们你们自己试着保存一下，根据咱们以前学习word保存的方法试一试。

三、学会保存程序

找到“保存”按钮，点击一下，保存完毕。也可以输上自己喜欢的名字，然后在保存，便于查找。

师总结：我们现在学的知识越来越有趣，这节课学习了，让“智能宝宝”发出声音，拿下节课我们研究什么呢？请同学们回去预习一下。教后记

第三课 唱支歌来给你听

教学内容：让“智能宝宝”唱出较完整的曲子 教学目标：

1、继续使用声音模块，让“智能宝宝”唱出较完整的曲子；

2、学会使用多次循环模块和永远循环模块；

3、会打开保存过的程序。

教学重点：继续使用声音模块，让“智能宝宝”唱出较完整的曲子 教学难点：学会使用多次循环模块和永远循环模块 教学时间：一课时 教学过程：

一、同学们，我们上节课一起学习了让我们的新朋友机器人——“智能宝宝”，发出单个音节。大家想象一下，他会不会唱一首完整的歌曲（生答）师准备好机器人唱歌的程序，上课时播放。（演示）

同学们听过了老师的“智能宝宝”唱完歌以后，下面就是你们也让你的“智能宝宝”学着唱一首完整的歌曲。这节课我们就一起学习怎样让“智能宝宝”唱一首完整的歌曲。

二、继续使用声音模块，让“智能宝宝”唱出较完整的曲子 展示歌曲： 小小歌唱家

歌曲《两只老虎》：4/4 1 2 3 1 | 1 2 3 1 | 3 4 5-| 3 4 5-| 5 6 5 4 3 1 | 两只老虎，两只老虎，跑得快，跑得快，一只没有眼睛，5 6 5 4 3 1 | 3 5 1-| 3 5 1-| 3 5 1| 我是一个 粉刷匠 粉刷本领 强，5 3 5 3 | 5 3 1 | 2 4 3 2 | 1| 刷了房顶 又刷墙 刷子飞舞 忙，5 3 5 3 | 5 3 1 | 2 4 3 2 | 1| 4 4 | 3 3 | 2 2 | 1| 5 5 | 4 4 | 3 3 | 2-| 挂在 天空 放光 明，好像 千万 小眼 睛。

师做课堂总结，我们从一个音符到一首完整的歌曲，一步一步教会了“智能宝宝”唱歌，收获简直太大了。下节课我们再来一起来看看他的眼睛是怎么看到东西的。教后记

第四课 一闪一闪大眼睛

教学内容：给“智能宝宝”“设置眼睛”模块 教学目标：

1、熟练掌握“设置眼睛”模块

2、掌握“延时等待”模块

教学重点：熟练掌握“设置眼睛”模块 教学难点：掌握“延时等待”模块 教学时间：一课时 教学过程：

上节课就有同学问我，“智能宝宝”有嘴巴会唱歌，那它有没有眼睛来看东西呢？现在我就来回答这些同学的问题，当然有了，而且它的眼睛还能一闪一闪的，很漂亮呢！不信，让我们一起做一做。

一、“设置眼睛”模块

1．找到“设置眼睛”模块，将它拖放到主程序的下面。

2．在“设置眼睛”模块上单击鼠标右键，我们就可以对机器人的眼睛进行设置了。看看你能让你的机器人宝宝眼睛一闪一闪了吗？

3．你还记得如何进行仿真测试吗？请点击“仿真环境”试一下。4．怎么样？看见机器人一闪一闪的大眼睛了吗？ 试身手：

让机器人左眼闪烁，右眼发绿光

做一做：让我们的机器人每隔一秒变换一种发光方式 每隔一秒就是通过“延时等待”模块来设置的。

二、掌握“延时等待”模块

1．将“执行器模块库”中的“延时等待”移到流程图生成区并连接在程序中的“设置眼睛”下方。“延时等待”主要是让机器人保持前一个状态一段时间。

2．右击“延时等待”，在弹出的对话框中输入 “等待时间”参数，以“秒”为时间单位。在这里我们输入“1”就行。最后点击“确定”按钮。

3.想让你的机器人眼睛多变换几次，就重复上面的操作，并改变“设置眼睛”中的参数即可。4．如果流程图较长怎么办？

请你试着点击一下工具栏中的“全图”按钮吧。请大家再试试“放大”和“缩小”这两个按钮。

试身手：

让机器人边唱歌边眨眼 提示：

师总结：你学会给机器人设置眼睛了吗下课后的练习做一下，给自己今天的表现打一下分数。教后记

第五课 智能宝宝做自我汇报

教学内容：掌握“显示”模块和“亮度检测”模块 教学目标：

1、熟练掌握“显示”模块和“亮度检测”模块

2、学会在系统仿真界面下添加蜡烛并显示亮度值

3、学会在系统仿真界面下添加图带并显示其地面灰度值 教学重点：熟练掌握“显示”模块和“亮度检测”模块

教学难点：在系统仿真界面下添加图带并显示其地面灰度值 教学时间：一课时 教学过程：

谈话：我们的智能宝宝真厉害，它又能唱歌，又能用眼睛进行交流？同学们想象一下智能宝宝还能干些什么？它能做的事当然不止这些，今天我们就来看看智能宝宝如何向我们做自我汇报。

一、智能宝宝做自我介绍 做一做：输入“I’m a robot.”。

1．把“显示”模块拖放到“主程序”的下面。“显示”模块主要用于在虚拟LCD上显示信息 2．输入“I’m a robot.”。然后单击“确定”按钮。提醒：可要注意打字的指法哟！

3．看到了我们的智能朋友为我们做的自我介绍了吗？ 试身手：请输入“Nice to meet you”。

评一评：请你自己尝试一下，显示信息最多能有几个字符？ 在显示模块的信息中能输入汉字吗？

二、智能宝宝向我们汇报蜡烛的亮度 做一做：显示蜡烛亮度的值

1．将“传感器模块库”中的“亮度检测”移到流程图生成区并连接在“主程序”下面。再将“显示”连接在“亮度检测”的下方。在“显示”的设置对话框中选中“引用变量”。2.单击亮度按钮，然后点击“亮度变量一”。3.在“系统设置”中单击“光源”，选择“添加”。

4.将鼠标移动到仿真区域，鼠标自动变成十字，单击鼠标后将产生光源效果。

同学们：在“光源设置”中，可以修改光源的半径和光源的渐变值，修改后点击“刷新”按纽，则设置的结果将在屏幕上显示出来。知识小天地： “亮度检测”模块主要用于检测环境的光线明暗，传感器的返回值为0～255，其值越大，说明光线越暗。

三、智能宝宝向我们汇报地面的亮度 拓展练习：

仿照机器人汇报蜡烛亮度的方法，试着让机器人汇报地面的亮度 想一想并试一试，我们可以在哪找到“地面检测”模块。知识小天地：

图带是代表不同的地面,在图带上用“地面检测”传感器可以测得它的值。值的范围在0～255，其值越大，说明地面的亮度越暗，越小图带度越亮。通过“实体设置”我们可以设置图带的长宽以及颜色。看到智能朋友向我们汇报地面检测的值了吗？

师总结：你学会让智能宝宝检测亮度了吗？课后的练习做一下，给自己今天的表现打一下分数。教后记

第六课 智能宝宝叫起床

教学内容：掌握“设置眼睛”和“发音”模块的结合使用 教学目标：

1、掌握“设置眼睛”和“发音”模块的结合使用

2、学会对亮度的检测判断

教学重点：掌握“设置眼睛”和“发音”模块的结合使用 教学难点：学会对亮度的检测判断 教学时间：一课时 教学过程：

谈话：同学们：俗话说“春乏秋困。”最近有没有人早上总是不愿意离开他那可爱的被窝，弄得起床后忙忙碌碌，生怕上学迟到。

现在呢老师想治一治大家的懒病呀，很简单，就让我们的智能朋友帮助大家按时叫你起床。

一、智能小闹钟

做一做：设定“智能小闹钟”

1．在显示模块中的显示信息中输入“Wake me up”，这样智能朋友在闹钟响起的时候还能显示相关信息。

2．在控制模块库中将永远循环模块连接到程序下面。

3．这可是最重要的一步。先将亮度检测模块连接到永远循环模块里面，可别放错了哟。下面就要右击亮度检测模块，对它进行设置。请单击“条件判断”，就可以对亮度进行条件判断了。4．“平均” “<”

“200”代表左右的亮度平均值小于200，即平均亮度比200亮度更亮的时候，条件判断成功，执行“是”一侧连接的模块；否则条件判断失败，执行“否”一侧连接的模块。

二、亮度的检测判断 检测方式：

平均检测左右两个光敏，再取平均值

左检测左侧光敏

右检测右侧光敏

偏差左亮度检测值与右亮度检测值的差值

5．当天亮时就发高音1和中音3。

你看到LCD显示的信息了吗？听到了小闹钟不断发出叫你起床的声音了吗？ 想一想：

为什么智能朋友能够不断地发出响声？

1．在显示信息中引入亮度变量，以便于我们可以从LCD中清楚的看到亮度的值。2．给亮度变量一赋值，让它小于80。3．在第一个亮度检测不成立的一端，连接下一个亮度检测让它小于220。

这样，当80<亮度值<220，就发出123的声音，当亮度值<80或者亮度值>220的时候，就发出321的声音。

师总结：你学会让机器人叫你起床了吗？对同学说你发现的窍门或感受 教后记

第七课 智能宝宝学走路

教学内容：掌握“设置眼睛”和“发音”模块的结合使用 教学目标：

1、学会设置直行模块，让“智能宝宝”动起来；

2、了解启动电机、停止电机和延时等待模块的设置方法。教学重点：学会设置直行模块，让“智能宝宝”动起来；

教学难点：了解启动电机、停止电机和延时等待模块的设置方法。教学时间：一课时 教学过程

谈话：同学们：“智能宝宝”的本领真大吗？我们已经知道了他的那几种本领？ 他会唱歌，能发光，……，那它会不会走路呢？这还用问，当然会了。

一、勇敢地迈出第一步

1．拖一个直行模块到主程序下。注意直行模块上的文字。2．在直行模块上单击鼠标右键，弹出设置对话框。

3．通过移动滑杆来确定行走的速度；数值是正数表示前进，数值是负数表示后退。小提示：

速度可以用两种方式进行设置。一是在速度对话框中直接输入前进/后退速度值；二也可以直接用鼠标拖动滑杆来设置移动速度。

同学们：好了，这样就设置完毕了，让我们到活动场地去看看效果吧。看看智能宝宝的起始位置，智能宝宝的行走路线和停止的位置。1）将速度的数值设置为正值，智能宝宝是（）。（前进 后退）2）决定“智能宝宝”后退的范围是（）。（-100～-1 1～100）3）“智能宝宝”前进时，数值越小，速度就越（）。（快，慢）4）“智能宝宝”后退时，数值越接近-100，速度就越（）。（快，慢）

5）“智能宝宝”移动的时间需要输入在（）里面。（时间输入框 速度输入框）6）“智能宝宝”移动的时间是按（）计算。（小时 分 秒）试身手：

（1）以100的速度，前进1秒；（2）以20的速度，前进1.5秒；（3）以-60的速度，后退1.5秒；（4）以-5的速度，后退1秒； 一直走（前进或后退均可）

二、两种方法任我选

让“智能宝宝”走起来，除了可以使用“直行”模块外，还可以使用执行器模块库中的：“启动电机”模块、“延时等待”模块和“停止电机”模块。

1、“启动电机”模块：让轮子开始转动

2、“停止电机”模块：让轮子停止转动

3、“延时等待”模块：维持当前状态 试身手：

使用这三种模块，编程让“智能宝宝”动起来。教后记

第八课 高高兴兴转起来

教学内容：掌握学会设置转向模块，让“智能宝宝”会自由自在的转弯 教学目标：

1、学会设置转向模块，让“智能宝宝”会自由自在的转弯；

2、让“智能宝宝”会按照简单图形的轨迹行走。

教学重点：学会设置转向模块，让“智能宝宝”会自由自在的转弯； 教学难点：让“智能宝宝”会按照简单图形的轨迹行走。教学时间：一课时 教学过程：

同学们：“智能宝宝”会走路了，大家开不开心？可是，大家想想“智能宝宝”要是遇到了转弯的道路该怎么办呢？ 老师告诉你们“智能宝宝”可聪明了，转弯也难不到它。

一、“智能宝宝”学转弯

提问：考考你们，你们认为控制“智能宝宝”转弯的模块是哪一个？是转向模块 让我们来看看“转向”模块如何设置吧。

同学们说说“转向模块”和“直行模块”的对话框，有什么相同点和不同点？ 试身手：

1、根据表中给出的数据，让“智能宝宝”转出下列角度。

角度速度时间

901000．25 1801000．5

2、下面的角度你能让智能宝宝做到吗，并把合适的速度和时间填在表中。

角度速度时间

135

二、“智能宝宝”走图形

同学们你的“智能宝宝”真聪明，既能够直行，又学会了转弯，让我出个题目考考它吧？ 考考你：

1）返跑：直行1秒钟，然后转弯180度，再直行1秒钟，回到起点 2）走“T”字形路线； 3）按照“正方形”的轨迹行走 师总结：

1、展示：

“智能宝宝”擂台赛，比一比，看谁编的程序最快，看谁走的最准确？

2、你觉的本节课自己“智能宝宝”的表现是： 优秀（）良好（）合格（）

3、你觉得全班同学中 的“智能宝宝”本节课表现得最好。教后记

第九课 小小舞蹈家

教学内容：进一步使用“直行”和“转向”模块，让“智能宝宝”掌握几种舞蹈的舞步。教学目标：

进一步使用“直行”和“转向”模块，让“智能宝宝”掌握几种舞蹈的舞步。教学重点：熟练使用直行和转向模块 教学难点：掌握几种舞蹈的舞步 教学时间：一课时 教学过程：

同学们：“智能宝宝”会走路了，他的歌唱得还很动听，如果它再会跳舞的话，那就更好了！今天我们就一起学习一下让“智能宝宝” 跳舞，看看他是怎么跳舞的。今天我就教大家几个舞步。

一、学跳8字舞 想一想：

8字可以看成是由（）个圆组成的图形。做一做：

1．拖一个“转向”模块，原地转第1个圆。速度 时间

2．拖一个“直行”模块，注意确定合适的位置。速度 时间 2． 拖一个“转向”模块，转第2个圆。好了，快到活动场地里去欣赏“智能宝宝”的舞姿吧！把你的“8”字舞的方案写下来：

程序流程图参数设置

除了老师教的这个方案之外，你还有别的好方案吗，把它写下来？

二、宝宝秧歌扭起来

试身手：扭秧歌（十字舞）的舞步： 行走路线： 师总结：

1）这节课，小组中最快完成程序编写的同学是，舞蹈跳的最标准的是 同学的“智能宝宝”。2）这节课，你觉得自己“智能宝宝”的表现是： 优秀（）良好（）合格（）

教后记：通过上节课的练习，这节课学生掌握比较好。

第十课 文艺演出显身手

教学内容：学会调用子程序，让“智能宝宝”载歌载舞； 教学目标：

1、学会调用子程序，让“智能宝宝”载歌载舞；

2、掌握编写子程序的方法。

教学重点：学会调用子程序，让“智能宝宝”载歌载舞； 教学难点：掌握编写子程序的方法。教学时间：一课时 教学过程：

谈话：同学们：听说，要举行文艺汇演了。我们的“智能宝宝”既会唱歌，又能跳舞，这次我可要大显身手了！

今天我们就一起学习一下让“智能宝宝” 跳舞，看看他是怎么跳舞的。今天我就教大家几个舞步。

一、“智能宝宝”载歌载舞

同学们你们知道吗，除了可以自己编写唱歌跳舞的程序之外，仿真系统其实已经给我们提供了一些编写好的程序供我们直接使用。涛涛：是吗，那我们应该如何调用这些程序呢？ 做一做：

1．在程序模块库中找到 “新建子程序”模块

2．在 “新建子程序”模块上单击鼠标左键，弹出设置对话框。3．在弹出的窗口中选择想要的子程序，单击确定按钮。

4．这时我们选择的子程序就出现在编辑区里了。但是，我们要使用这个子程序，还必须要回到主程序当中，调用之后才行。

5．单击工具栏上的 “主程序”按钮，回到主程序编辑区。6．把“歌曲1”模块拖到 “主程序”下面，歌就添加好了。试身手：

自己添加一个“三步舞”的子程序。

7、好了，“三步舞”也加好了。看，是不是有点载歌载舞的味道了！同学们现在行了，我们可要到文艺汇演中大显身手了。

二、自己来编“子程序”

同学们，其实，除了仿真系统给我们提供的这些系统子程序之外，我们自己也可以把一些需要重复使用的一组模块编辑成子程序，直接使用。做一做：

把“1、2、3、4、5、6、7、1（高音）”做成子程序。1．单击“新建子程序”模块，弹出设置对话框。

2．选择“自定义”，子程序名称改为“音阶”，然后单击“确定”按钮。3．在“子程序”下面添加“发音”模块。

4．回到“执行器模块库”，添加“1、2、3、4、5、6、7、1（高音）8个“发音”模块。5．再回到“程序模块库”，添加 “子程序返回”模块。

6．好了，“音阶”子程序设置完毕。现在，我们就可以调用了。小提示：

我们自己编写的子程序，只能在当前的文件中使用，不能在其它的文件中调用。师总结：

（1）小组中最快掌握使用“子程序”的同学是（2）这节课，你觉得自己“智能宝宝”的表现是： 优秀（）良好（）合格（）教后记

第十一课 碰碰撞撞走起来

教学内容：掌握在前方和后方有障碍物时，“碰撞检测”模块的的设置方法 教学目标：

1、掌握在前方和后方有障碍物时，“碰撞检测”模块的的设置方法；

2、能够让“智能宝宝”在行走过程中，前方和后方碰到障碍物时自动地调整方向继续行走 教学重点：掌握在前方和后方有障碍物时，“碰撞检测”模块的的设置方法

教学难点：能够让“智能宝宝”在行走过程中，前方和后方碰到障碍物时自动地调整方向继续行走。

教学时间：一课时 教学过程：

同学们：如果我们的“智能宝宝”撞在了墙上，它会不会有知觉呢？

“智能宝宝”身上有一圈碰撞环，就像我们的皮肤一样，它能感觉到来自“前、后、左、右”四个方向发生的碰撞。

一、灵敏的触觉

做一做：试试“智能宝宝”的触觉灵敏吗？ 1．从“控制模块库”拖一个“永远循环”模块

2．从“传感器模块库”拖一个“碰撞检测”模块到“永远循环”模块下。

3．在 “碰撞检测”模块上单击鼠标右键，弹出设置对话框，单击“监测判断”按钮。

4、在方向设置中的“前”上打上“√”，然后单击确定按钮，来判断前方有障碍物的情况。5．在流程图上原来的“碰撞检测”模块变成了需要判断的“碰撞检测”的模块

6．在“碰撞检测”模块“是”的流程线上添加“转向模块”。当智能宝宝前方碰到障碍物，就转向180度。

7．在“碰撞检测”模块“否”的流程线上添加“直行模块”。当智能宝宝前方没有碰到障碍物，就直行。

好了，快让“智能宝宝”到活动场地中去试试吧。

二、自动地调整方向

8．在活动场地中首先要设置“环境”，添加障碍物。单击“实体”——“添加障碍物”——“矩形”（单击）

9．用鼠标在活动场地中添加一条“矩形”障碍物。

10．重复第7步和第8步的操作，在活动场地中再添加一条“矩形”障碍物。11．好了，让我们的“主角”闪亮登场吧。

12．快看，“智能宝宝”碰到障碍物后，自动转向了。比一比，说一说：

“直行”模块中时间设置的长或者短，对“智能宝宝”有什么影响？ 试身手：

设置“碰撞检测”模块来判断身后有障碍物的情况，注意“直行”模块要设置成后退才行！师总结：同学们看见了吧，“智能宝宝”的触觉就是这么灵敏。我们所学的只是你都掌握了吗？ 教后记

第十二课 巧避障碍物

教学内容：继续学习在左方和右方碰到障碍物时，“碰撞检测”模块的设置方法，让机器人能在封闭的房间内自由行走。教学目标：

继续学习在左方和右方碰到障碍物时，“碰撞检测”模块的设置方法，让机器人能在封闭的房间内自由行走。

教学重点：掌握在前方和后方有障碍物时，“碰撞检测”模块的的设置方法 教学难点：让机器人能在封闭的房间内自由行走。教学时间：一课时 教学过程：

同学们：上节课，我们的“智能宝宝”碰到前方和后方的障碍物时，已经能够轻松应付了，如果障碍物在左方和右方，设置的方法也一样吗？

今天我们就一起研究一下这个问题，你们就来当一会自己的老师教给好吗？

一、避障走房间

做一做：在封闭的房间内自由行走 1．从“控制模块库”拖一个“永远循环”模块

2．添加一个“碰撞检测”模块，先判断前方有障碍物的情况。3．如果前方有障碍物，就先转向，然后再直行。转向设置：速度：80 时间：0.2秒 直行设置：速度：80 时间：0.2秒

4．如果前方没有障碍物，就再添加一个“碰撞检测”模块，判断左方有障碍物的情况。5．如果左方有障碍物，就向右转向，然后再直行。转向设置：速度：80 时间：0.3秒 直行设置：速度：80 时间：0.2秒

6．如果左方没有障碍物，就再添加一个“碰撞检测”模块，判断右方有障碍物的情况。7．如果右方有障碍物，就向左转向，然后再直行。转向设置：速度：—80 时间：0.3秒 直行设置：速度：80 时间：0.2秒

二、封闭房间内自由行走

8、如果前、左、右方都没有障碍物，就让“智能宝宝”直行。直行设置：速度：80 时间：0.2秒 好了，到“活动场地”中去试试身手吧。注意，要选择“蜡烛场地”环境

9．先选择“蜡烛场地”环境，然后单击“进入环境”按钮。10．好了，我们就在这个场地中让“智能宝宝”显身手吧。11．蜡烛我们暂时还不用，可以在“光源”中，把它删除掉。

师总结：学会了让“智能宝宝” 避障走房间，我们的“智能宝宝”也很高兴，看他玩得多开心呀。教后记

第十三课 喜欢光明朝前走

教学内容：掌握“亮度检测”模块中的“偏差”方式 教学目标：

1、掌握“亮度检测”模块中的“偏差”方式

2、学习“亮度检测”的判断

教学重点：掌握“亮度检测”模块中的“偏差”方式 教学难点：学习“亮度检测”的判断 教学时间：一课时 教学过程：

同学们：你听过夸父追日的故事吗？其实呀，我们的“智能宝宝”也能像夸父一样追日，不信就来跟我做一做。

一、朝亮处走

想一想：机器人怎样才能朝亮处走呢？

机器人有两个光敏检测器（即亮度检测器），左右各1个。这样机器人就能检测到它左前方和右前方的光强。利用亮度检测模块中的

“偏差”，就可以测得哪个方向亮，然后让我们的机器人朝亮处走就行了。做一做：让智能宝宝朝亮处走

1．“启动电机模块”，让机器人宝宝走起来。使用“显示模块”来显示光敏检测器检测到的亮度的值。2．将“亮度检测”连接到程序下方。

其中“方式”选择“偏差”，条件一中的“亮度变量一”<0。

3．当判断成立时，即“亮度变量一”<0时，机器人就左转并前进。想一想：（填写“<”,“>”）

当“亮度变量一”<0时，应该是左边的亮度_____右边的亮度。

4．当“亮度检测”判断不成立时，再加上一个“亮度检测”让它继续进行判断。5．在“亮度检测”中，“方式”选择“偏差”，条件一中的“亮度变量一”>0。

二、“亮度检测”的判断 想一想：（填写“<”,“>”）

当“亮度变量一”>0时，应该是左边的亮度_____右边的亮度。

6．当“亮度检测”判断成立时，即“亮度变量一”>0时，机器人就右转并前进。

看看吧，这就机器人宝宝朝亮处走的完整程序。下面我们就到仿真环境中去试一试吧！7．单击“光源”，添加蜡烛。8．放入“智能宝宝”，进行试验。师总结： 评一评：

我的试验做成功了吗？

我对同学说（我发现的窍门或感受）你学会让机器人宝宝朝亮处走了吗？ 教后记

第十四课 自由行走好开怀 教学内容：掌握红外避障的方法 教学目标：

1、掌握红外避障的方法

2、让机器人在单间屋内自由行走 教学重点：掌握红外避障的方法 教学难点：让机器人在单间屋内自由行走 教学时间：一课时 教学过程：

同学们：以前我们的智能宝宝总是按照我们设定好的距离或路线进行行走，能不能让它自由的走路，而又不会碰到障碍物呢？

当然可以了，我们的智能宝宝可聪明啦。因为它有一双特殊的眼睛，那就是红外传感器。知识小天地：

世界上有些光波我们是看不到的，像红外光以及紫外光就属于这类光波。机器人就是利用红外光看物体的。

机器人的红外传感器包括两个红外发射器和一个红外接收器，能够检测到机器人左/右/前方是否有障碍物。

一、单间屋内自由行走

做一做：让机器人在单间屋内自由行走

1． 用鼠标将“传感器模块库”中的“红外检测”模块，移到流程图生成区并连接在“永远循环”模块的下方。

2．设置时，右击“红外检测”模块，将出现“红外测障模块”设置对话框，选择“检测完后进行条件判断”，则可以进行条件判断。先判断前方有障碍物的情况。3． 当前方有障碍物就让机器人左转一个角度。

4．将“控制模块库”中的“条件判断”模块连接到“红外测障”模块不成立的一方，并将条件赋于“红外变量一”，然后判断左边是否有障碍物。5．当左边有障碍物就让机器人右转一个角度。

6．再连接一个“条件判断”模块，然后判断右边是否有障碍物。7．当右边有障碍物就让机器人左转一个角度。

8．当机器人前、左、右都没有障碍物时，就让机器人前进。同学们瞧，你们设计的流程图是不是这样？ 让“智能宝宝”去仿真系统的场景中去试一试吧！想一想：

如果将程序中最后的前进的时间过长，那么机器人在红外避障行走会有什么结果？ 试一试：

改变一下机器人避障时的转角参数，看看机器人在避障行走时的样子。

师总结：这节课我们学会了让“智能宝宝” 在单间屋内自由行走，他的本领就更大了，下节课我们再来看看他还有那些本领。教后记

第十五课 绕木行走 教学内容：

1、学会利用红外检测绕着物体行走 教学目标

1、学会利用红外检测绕着物体行走

2、掌握对红外探测半径的设置

教学重点：学会利用红外检测绕着物体行走 教学难点：掌握对红外探测半径的设置 教学时间：一课时 教学过程：

谈话：同学们：上节课我们学习了“红外检测”模块，我们的智能宝宝在没有人干预的情况下能够自由的行走，真有意思。

这有什么，利用“红外检测”模块，我们的智能宝宝还能表演许多项目呢？今天我们就看看我们的智能朋友为我们表演绕木行走。

一、绕左木行走

想一想：机器人是怎样实现绕木行走的？

其实很简单。我们利用红外检测的功能，当机器人接近障碍物时就离远点，当感觉不到障碍物时就在靠近点。做一做：让机器人绕木行走 假设木头在机器人宝宝的左边。

1．让机器人红外检测左边然后做出相应的判断。

2．当左边离木头太近时，就向右走一走，当机器人感觉不到左边有木头时再向左走走。想一想，直行的时间长一点好吗？去仿真场景中去试一试 3．添加矩形障碍物作为木头。

4．将仿真机器人放到障碍物的左边，看看你的机器人走的好吗？ 想一想：

你会调整红外变量值的大小吗？ 练一练：

如果木头在机器人的右边，你应该怎样设置呢？

二、绕前木行走

做一做：当木头在机器人的前边，让机器人绕木行走 1．用红外检测机器人前方，当发现障碍物时就右转。2．当前方没有障碍物时，再连接上一个红外检测，检测障碍物的左方。3．如果左方有障碍物，机器人就右转，如果左方没有，机器人就左转。你的机器人绕木行走了吗？ 填一填：

当前方右障碍物时，你的机器人宝宝右转的参数是：速度：_____ 时间：______ 师总结：机器人绕木行走的原理同学们掌握了吗？主要是利用红外检测发现障碍物的原理。教后记

第十六课 智能宝宝灭火演习

教学内容：

1、综合复习仿真机器人的模块操作（复习课）教学目标

1、综合复习仿真机器人的模块操作

2、了解机器人灭火比赛

教学重点：综合复习仿真机器人的模块操作 教学难点：了解机器人灭火比赛 教学时间：一课时 教学过程：

同学们：我们以前学习了分别利用红外和碰撞检测进行行走，能不能让智能宝宝结合这两种检测模块自由行走呢？

你的想法很好，这当然可以了。就让我们一起来看看吧！

一、潇潇洒洒走起来 做一做：

1．回忆我们以前编写的红外避障和碰撞避障两个程序。2．启动程序，编写红外避障行走。

3．将碰撞避障行走程序连接到红外避障行走程序的下面。4．进入“标准灭火场地”，删除光源。拓展学习机器人灭火比赛 灭火比赛简介： 美国三一学院的Jake.Mendelsohn创立了这一比赛，目前已成为美国规模最大的机器人比赛。机器人灭火比赛是一项能动手、有观赏性、有活力和悬念的活动。它涉及机械、电子、硬件、软件、人工智能和工程组织等方面的知识，可以使参赛者获得极好锻炼。另一方面，通过参加比赛，参赛者将学会战胜失败，为工程作出长期计划和组织。灭火比赛规则：

机器人灭火比赛是让机器人在一间平面结构房子模型里运动、尽快找到并熄灭蜡烛以模拟现实家庭中机器人处理火警的过程。

比赛场地：建筑物的墙壁33cm高，由木头做成，刷成白色。比赛场地要求平整。所有的走廊和门口宽都是46cm。门口是一个46cm的开口，用一个白色的2.5cm宽的白色带子或白漆印迹表示房间入口。机器人将从一个30cm直径的标有

“H”的代表家的白色圆圈开始，该圆圈在46cm走廊的中心。机器人必须在圆圈中启动。一旦启动，机器人必须在没有人的干预下自己控制。教后记

第四篇：温控风扇教案

2.2

温控风扇

一、教材与学生情况分析

《温控风扇》位于《麦克造物记——基于造物粒子的创客手册》课程的第二章《牛刀小试》的第二课，通过前面的学习，学生已经学会了使用触摸传感器控制蜂鸣器，能够制作出暴躁的小猪。本节课将使用温度传感器来制作温控风扇。

二、教学目标

1.了解温度传感器采集环境温度的原理。

2.通过制作温控风扇，掌握去编程使用温度传感器的方法。

3.通过制作温控风扇，体验使用造物粒子制作智能人造物的神奇。

三、教学重难点

教学重点：使用温度传感器制作温控风扇

教学难点：使用阈值模块控制温度

四、教学流程

1．情境创设，引入新课

麦克家最近迎来了一个新的家庭成员——一只非常可爱的小鸡。小鸡的窝就在麦克房间的阳台上，平时由麦克负责照顾。最近天气太热了，每天中午麦克都会特地打开小电扇给小鸡降温。可最近有几次麦克不在家，忘记去给小鸡开风扇，小鸡还差点中暑了，有没有办法可以解决这个问题呢？

教师总结导入：使用温度传感器制作温控风扇，当外界温度高于一定数值时，风扇启动，给小鸡降温。

出示课题《温控风扇》。

2.教学新课

（1）温度传感器

温度传感器是常见的一种电子元件，它可以分为接触式和非接触式两类。接触式温度传感器必须要与被测试物体有良好的接触又称为温度计。非接触式温度传感器的敏感元件与被测对象互不接触，又称非接触式测温仪表。这种仪表可用来测量运动物体、小目标和热容量小或温度变化迅速（瞬变）对象的表面温度，也可用于测量温度场的温度分布。

这节课我们使用的温度传感器是基于LM35半导体的温度传感器，可以用来对环境温度进行定性的检测。LM35半导体温度传感器是美国国家半导体公司生产的线性温度传感器。其测温范围是-40℃到150℃，灵敏度为10mV/℃，输出电压与温度成正比。LM35线性温度传感器与Arduino专用传感器扩展板结合使用，可以非常容易地实现与环境温度感知相关的互动效果。实物图如下所示。

（2）线路与原理

将温度传感器连接在电源主板的输入端，将风扇模块连接在输出端，如下图所示。接通电源，简单的温控传感器就制作成功了。测试一下，发现这个作品似乎不是那么的灵敏，电风扇一直没有转动起来呢。如果要降低温度传感器控制风扇启动的温度值，就又需要用到阈值模块了。将阈值调节模块设定在一个合适的位置，如30度时，电扇就会开启。注意，阈值模块可以放在主板的输入端，也可以放在主板的输出端。

电源主板

风扇模块

阈值模块

温度传感器

（3）动手制作一：温控风扇电路搭建

选择电路搭建的基本模块，如下表所示。

类型

名称

图片

数量

电源主板

电源主板

输入模块

LM35

温度传感器

输出模块

风扇模块

功能模块

阈值模块

将上述模块按照逻辑电路图进行连接，连接图如下所示。

（4）动手制作二：温控风扇外形包装

使用辅助材料对温控风扇进行外形包装，如使用硬纸盒子制作温控风扇外形，成品图如下所示。

3.拓展提升

尝试为温控风扇做出一个保护装置，将扇叶封在里面，以避免扇叶将人打伤。

请在这里画出你的作品示意图

4．课堂总结

通过这节课，我们学习了温度传感器的使用方法，并配合使用阈值模块实现了对电风扇的控制，制作出了温控风扇。

5．布置作业

使用其他耗材包装温控风扇。

第五篇：手摇风扇教案

风扇

教学目标：

1、了解风扇的基本结构。

2、理解风扇的运行原理。

3、掌握风扇的搭建方法。

教学重难点：

重点：齿轮传动装置（大齿轮带动小齿轮）、难点：搭建立体垂直的稳固结构、扇叶的稳固结构

教学过程：

引入

1、一年有几个季节？现在是什么季节？夏季有什么特点？怎么才能降温？（引出风扇）

2、当家里停电的时候是怎么降温的？（引出手摇风扇）

3、有没有人见过手摇风扇？它由哪些部分组成？（出示图片，让小朋友看图，发言）（利用图片让小朋友更深入了解电风扇）今天我们就一起来搭建一台手摇风扇吧。

搭建内容

1、让小朋友想一想应该从哪一部开始搭建。（手摇风扇的底座。举例盖房子）

2、搭建支架（让小朋友观察图片，引导他们搭建支撑架）

3、怎样固定支架（小朋友自己想象，说出自己的想法）

4、引导小朋友将扇叶用小曲柄固定住，连接到支架上。

5、如何让风扇转起来？引导小朋友连接小曲柄，摇动风扇。

6、小朋友们想不想让风扇转得更快一点呢？老师拿出大小齿轮，演示齿轮传动（举例跑步）

7、将齿轮与风扇连接，使摇动把手时，大齿轮带动小齿轮，小齿轮带动扇叶，从而使风扇转起来。

8、小朋友可以自己摇动把手，展示成果。

回顾与总结

今天我们搭建了什么？

手摇风扇由哪些东西组成？

探索与延伸

经过刚才的搭建，我们发现虽然一个大齿轮带动一个小齿轮使扇叶转动速度加快了，但是风力还不是特别大，有没有什么办法使扇叶转动得更快呢？