《走近機器人》教案

　　教學(xué)目標：

　　1.知識目標：了解機器人各部分的功能和組成；了解機器人編程的環(huán)境和界面。

　　2.能力目標：學(xué)習操作和控制機器人的一般過(guò)程。

　　3.情感目標：培養學(xué)生的想像能力和對學(xué)習機器人的興趣。

　　教學(xué)重點(diǎn)：

　　學(xué)習控制機器人的一般過(guò)程。

　　教學(xué)難點(diǎn)：

　　程序的編寫(xiě)、下載、調試和運行。

　　課時(shí)安排：

　　2－3課時(shí)。

　　課前準備：

　　一段舞蹈或音樂(lè )程序（教師演示操作過(guò)程）。

　　教材分析：

　　本課主要有兩大塊內容：進(jìn)一步深入了解和學(xué)習機器人的一般硬件特征和軟件組成；掌握操作課堂教學(xué)機器的一般步驟。學(xué)生對機器人的硬件結構已經(jīng)有了比較多的了解和學(xué)習，老師可以適當作一些演示和講解，同時(shí)要引導學(xué)生，光有硬件結構的機器人還是不能正常工作的，還需要有機器人能讀懂的程序。展開(kāi)介紹機器人配套軟件的重要性、界面、圖標等方面內容，再過(guò)渡到課堂教學(xué)機器人的一般操作過(guò)程和方法，把前面兩部分綜合起來(lái)，完成一個(gè)范例程序的下載、調試和運行。

　　教學(xué)建議：

　　根據不同的教學(xué)機器人和學(xué)生的信息技術(shù)水平情況，本節內容可以進(jìn)行重新編寫(xiě)和整合�？梢韵仍跈C房對機器人編程軟件界面進(jìn)行單獨介紹和學(xué)習，嘗試編寫(xiě)一段小程序，再進(jìn)行機器人實(shí)踐操作。也可以先講解機器人的硬件結構，讓學(xué)生有針對性地找一找，認一認“機器人大腦、傳感器、執行器”等，學(xué)習機器人的編程軟件。

　　本課要重點(diǎn)介紹教學(xué)機器人的操作步驟和方法，特別是在機器人軟硬件的結合方面，應根據學(xué)生的信息技術(shù)能力基礎，由簡(jiǎn)到難，逐步推進(jìn)。一般可以讓學(xué)生下載一段范例程序并嘗試運行，觀(guān)察學(xué)生的學(xué)習效果，有針對性地加以指導。

　　練習建議：

　　1.觀(guān)察教學(xué)機器人，進(jìn)行一些簡(jiǎn)單的組合、分拆活動(dòng)，讓學(xué)生來(lái)說(shuō)一說(shuō)機器人的各部件名稱(chēng)和作用。要求組內成員找到機器人各部件的名稱(chēng)和作用以后，互相說(shuō)一說(shuō)，并作適當的記錄。

　　2.上機作業(yè)：按照機器人操作步驟和方法，下載一個(gè)教師提供的程序，并能夠讓機器人現場(chǎng)運行，想一想，這個(gè)程序是用來(lái)干什么的？在全體基本完成的基礎上，對那些學(xué)有余力的學(xué)習小組，教師可作進(jìn)一步的指導，對范例程序作一些修改。

　　一、機器人的組成

　　機器人到底是由哪些部件組成的呢？請同學(xué)們先觀(guān)看一段介紹機器人的錄像資料，請留意以下方面的內容：機器人的大腦、機器人的手腳、機器人的眼睛、機器人的耳朵等。

　　通常一套完整的機器人設備，至少包含以下幾個(gè)部件：

　　1.微型計算機——機器人的大腦。

　　機器人的大腦就是電腦，一般都是由較復雜的芯片和電路組裝而成的。

　　2.傳感器——機器人的感覺(jué)器官。

　　傳感器是一種與人的視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)、嗅覺(jué)和味覺(jué)對應，能代替人定量測出感知對象的信息量，并能把被測的信息量轉換成電腦能識別、判斷電信號的裝置。常用的有紅外傳感器、光敏傳感器、熱敏傳感器、聲音識別等傳感器。此文轉自網(wǎng)()

　　3.執行器——機器人的四肢和嘴。

　　執行器一般由電機和機械裝置構成。用來(lái)完成指定的動(dòng)作，一般機器人的執行器有：馬達、喇叭、風(fēng)扇、機器臂、氣缸等。

　　4.配套軟件——玩轉機器人的大舞臺。

　　組裝完成的機器人，沒(méi)有軟件是不會(huì )工作的，必須通過(guò)相關(guān)配套軟件，編制程序，下載、調試后，才有可能讓機器人按我們的設計意圖忠實(shí)地執行。

　　學(xué)生操作：觀(guān)察自己的機器人，找出機器人的大腦、感覺(jué)器官、執行器等。

　　二、機器人調試

　　請同學(xué)們在老師的指導下，先在電腦中完成機器人配套軟件的安裝，完成后運行該程序，盡快熟悉整個(gè)平臺界面、操作步驟、菜單選項、圖標功能。

　　以“給機器人下載并播放一段音樂(lè )”為例，大家一起來(lái)學(xué)習和掌握機器人編程、調試和運行的整個(gè)過(guò)程。程序下載的一般步驟（教師示范）：

　　1.首先完成機器人的主體搭建。

　　2.檢查機器人各部分連線(xiàn)是否到位，裝入電池，查看機器人設備初始化自檢是否正常。

　　3.關(guān)閉機器人電源，將機器人與電腦主機通過(guò)數據線(xiàn)連接。

　　4.啟動(dòng)相關(guān)軟件操作平臺，檢測計算機與機器人通訊線(xiàn)路是否正常。一般在第一次使用時(shí)，都要先下載自帶初始化程序到機器人的微型電腦中。

　　5.在軟件操作平臺中，調出老師給大家準備的一首歌曲，將歌曲下載到機器人中。

　　6.斷開(kāi)機器人與計算機主機的數據線(xiàn)路。啟動(dòng)機器人開(kāi)始按鈕，怎么樣？機器人能唱歌嗎？

　　三、上機作業(yè)

　　各小組將老師提供的一個(gè)程序下載到自己的機器人中，看看哪個(gè)小組能最先成功執行。想一想，這是一個(gè)什么程序呢？

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