機器人第二課堂教案分解

簡單機械傳動活動項目直升飛機一、教課目的1、掌握各種零部件的組裝方法及配合使用的技巧。2、認識傘齒與傘齒嚙合傳動原理及應(yīng)用。二、教課要點掌握怎樣改變力的方向及各齒數(shù)齒輪的搭配使用。三、主要教課方法演示法、任務(wù)驅(qū)動法、課堂議論法、講解法。四、教課準備1、直升飛機模型每小組一套；2、中小學通用技術(shù)課程配套教材第一冊《科學探究》活著手冊068頁《活動準備》里面的結(jié)構(gòu)膠件每小組一套（有條件每人一套）；3、教課課件。五、教課過程（一）創(chuàng)立情境導入2008年5月12日汶川大地震的救災(zāi)工作中，有一種飛機叫直升飛機起了很大的作用。直升飛機的騰飛和下降要求的條件不苛刻，且用途廣泛。（二）教課活動環(huán)節(jié)設(shè)計1、展現(xiàn)直升飛機模型，介紹直升飛機的傳動系統(tǒng)是傘齒與傘齒嚙合傳動。2、學生著手操作，依據(jù)步驟搭建出直升飛機模型。3、依據(jù)搭建完的直升飛機，進行察看比較。爾后運轉(zhuǎn)，認識傘齒與傘齒嚙合傳動的工作原理4、更正傘齒輪數(shù)，察看螺旋漿的運轉(zhuǎn)速度。1（三）活動思慮更正傘齒的齒輪數(shù)后，直升飛機的運轉(zhuǎn)速度產(chǎn)生什么變化？（四）活動拓展傘齒與傘齒嚙合傳動的工作原理還能夠夠應(yīng)用于哪些機構(gòu)呢？哪些齒輪系統(tǒng)還能夠夠應(yīng)用于直升飛機的傳動系統(tǒng)？2簡單機械傳動活動項目助力車一、教課目的1、經(jīng)過搭建助力車，初步認識直齒與冠齒嚙合傳動的工作原理。2、初步認識什么是彈力。二、教課要點懂得直齒與冠齒嚙合傳動的工作原理，并知道助力車的動力本源。三、主要教課方法演示法、任務(wù)驅(qū)動法、課堂議論法、講解法。四、教課準備1、助力車模型每小組一套；2、中小學通用技術(shù)課程配套教材第一冊《科學探究》活著手冊057頁《活動準備》里面的結(jié)構(gòu)膠件每小組一套（有條件每人一套）；3、教課課件。五、教課過程（一）創(chuàng)立情境導入也許大多數(shù)學生都玩過一種玩具車，把它摁在平川上，此后把它的車輪用力一拉，爾后手松開，玩具車會向前沖好遠。（二）教課活動環(huán)節(jié)設(shè)計1、展現(xiàn)助力車模型，讓一個學生把它摁在平川上，此后把它的車輪使勁一拉，爾后手松開，讓學生察看。2、讓學生分小組，按步驟搭建出助力車。33、利用搭建好的肋力車進行比賽，看誰的助力車滑行的更遠更直，爾后決出一、二、三名。（三）活動思慮為何有的同學的助力車跑得哪么遠哪么直呢？想想你的助力車還沒有什么能夠改進的地方？（四）活動拓展怎樣使助力車滑行得更遠？請你著手試一試看。4簡單機械傳動活動項目自行車一、教課目的經(jīng)過對自行車的搭建，解析自行車的基本組成及認識什么是鏈傳動。二、教課要點經(jīng)過對自行車的搭建，認識鏈傳動的工作原理。三、主要教課方法演示法、任務(wù)驅(qū)動法、課堂議論法、講解法。四、教課準備1、自行車模型每小組一套；2、中小學通用技術(shù)課程配套教材第一冊《科學探究》活著手冊086《活動準備》里面的結(jié)構(gòu)膠件每小組一套（有條件每人一套）；3、教課課件。五、教課過程（一）創(chuàng)立情境導入教師展現(xiàn)自行車模型，同學們必然對自行車必然不陌生，哪你留意過自行車上的鏈傳動嗎？上節(jié)課，我們學習風扇，懂得了輪帶傳動的原理。為什么自行車采納鏈傳動而不采納帶傳動？鏈傳動的特色是什么？鏈傳動與帶傳動的不同樣之處是什么經(jīng)過本活動的學習，將找到這些問題的答案。（二）教課活動環(huán)節(jié)設(shè)計1、展現(xiàn)自行車模型，講解自行車是由若干部分組成，特別講解鏈傳動部分，導引出自行車的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)由哪幾個部分組成。如|，自行車由：車把、車鈴、剎車柄、輪5胎、車加、鞍坐、車輪、鏈條、腳蹬、鏈輪、輻條、前車圈、后車圈等等系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成。2、依據(jù)搭建步驟說明，與伙伴一起著手搭建一個自行車模型。3、察看自行車的基本組成與工作流程，并講解自行車的各個系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的功能。如：車把的作用是控制方向和平衡的。4、進行議論，認真傾聽同學的表達，發(fā)布自己的見解或提出疑問。（三）活動思慮你從本活動中獲取了什么啟示？（四）活動拓展鏈傳動還能夠應(yīng)用在哪些機械上？參照圖：6車把后座鞍座前叉車架jftMr輪胎輻條7機器人設(shè)計活動項目感光機器人一、教課目的1、設(shè)計并搭建一個感光機器人模型。2、懂得編寫火焰?zhèn)鞲衅鳈z測程序亮度檢測，感光機器人遇到火焰后能掉頭逃脫。3、掌握一個火焰?zhèn)鞲衅鞯脑砑皯?yīng)用。二、教課重、難點讓學生掌握火焰?zhèn)鞲衅鞯牧炼葯z測編程使用方法。三、主要教課方法演示法、任務(wù)驅(qū)動法、課堂議論法、講解法、事例教課法。四、教課準備1、感光機器人模型每小組一套；2、中小學通用技術(shù)課程配套教材第二冊《科學探究》活著手冊116頁《活動準備》里面的結(jié)構(gòu)膠件每小組一套（有條件每人一套）；3、BDS機器人編程軟件、教課課件五、教課過程（一）創(chuàng)立情境導入人依靠眼睛、耳朵、鼻子、舌頭和皮膚等感覺器官獲取外界信息，再經(jīng)過大腦鑒別環(huán)境。機器人要像人相同能鑒別環(huán)境，一定擁有幫助機器人獲取外面信息的傳感器。而傳感器是一種將非電量轉(zhuǎn)變?yōu)榕c之有確立對應(yīng)關(guān)系的電量輸出裝置給機器人安裝功能不同樣的傳感器，機器人就能像人相同具有視覺、聽覺、嗅覺和觸覺等各種“感覺”。遇到危險的時候，動物會本能反響地逃離危險的地方。那么有一種機器人遇到火焰的時候，它也會逃脫。你會制作設(shè)計這樣的機器人嗎？8（二）教課活動環(huán)節(jié)設(shè)計1、演示機器人遇到蠟燭火焰的時候，掉頭就走開了。經(jīng)過講解，讓學生簡單了解火焰?zhèn)鞲衅鞯脑怼?、學生依據(jù)書籍的搭建步驟搭建感光機器人或自己設(shè)計轉(zhuǎn)彎小車，教師巡視，當學生在搭裝過程中遇到到問題時，弓I導學生解析問題、解決問題。3、編寫程序以前，要讓學生理解馬達正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)的原理，要用到感光機器人模型展現(xiàn)操作給學生看，并讓學生自己著手去判斷馬達的正轉(zhuǎn)狀況與反轉(zhuǎn)狀況。編寫程序時，利用亮度檢測模塊和條件判斷、永遠循環(huán)編一個程序，下載完后讓感光機器人在檢測到火焰后掉頭行走。編程前依舊要先對蠟燭的火焰強度值進行檢測，按以下的序次共測8次，并把測到的值記錄在底稿本上，以便編程時取用?；鹧婀鈴姸戎档谝淮蔚谖宕蔚诙蔚诹蔚谌蔚谄叽蔚谒拇蔚诎舜?、示范怎樣編寫帶一個火焰?zhèn)鞲衅鞯某绦颍诰帉懙倪^程中要點突出亮度檢測模塊和條件判斷、永遠循環(huán)編一個程序的講解，指引學生回顧永遠循環(huán)結(jié)構(gòu)的使用從而將二者的使用結(jié)合起來，在這個過程中設(shè)置一些問題以增強師生間的互動也使學生能保持注意力并踴躍思慮。4、讓學生自己插好程序下載線，按下主控器上的電源鍵，打開電源，把編9譯好的程序下載到主控器中。待程序下載達成后，再次按下控制器上的電源鍵，關(guān)閉電源，拔出程序下載線。將感光機器人的兩個減速馬達都連接到控制器輸出口上。按下主控器上的電源鍵，測試火焰?zhèn)鞲衅鞯氖招?，并進行相應(yīng)的調(diào)試和改進。（三）教課活動思慮感光機器人可否是長有眼睛呢？（四）教課活動總結(jié)總結(jié)火焰?zhèn)鞲衅髟鯓优c亮度檢測模塊和條件判斷、永遠循環(huán)編等編程結(jié)合的工作原理。（五）教課活動拓展想法將現(xiàn)在的感光機器人改為感聲機器人，考慮一下需要更換什么元器件。10機器人設(shè)計活動項目電動毛毛蟲一、教課目的1、認識曲柄搖桿傳動的結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用，熟習編程軟件的界面。2、能設(shè)計和制作簡單的連桿裝置，并進行調(diào)試。3、編寫簡單的直行、退后程序，并下載到電動毛毛蟲中。二、教課重、難點理解曲柄搖桿傳動的結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用，熟習編程軟件的界面。能編寫簡單的直行、退后程序，并下載到電動毛毛蟲中。三、主要教課方法演示法、任務(wù)驅(qū)動法、課堂議論法、講解法、事例教課法。四、教課準備1、電動毛毛蟲模型每小組一套；2、中小學通用技術(shù)課程配套教材第二冊《科學探究》活著手冊094頁《活動準備》里面的結(jié)構(gòu)膠件每小組一套（有條件每人一套）；3、BDS機器人編程軟件、教課課件五、教課過程（一）創(chuàng)立情境導入留意過現(xiàn)實生活中的毛毛蟲是怎樣行走的嗎？若是現(xiàn)在讓你來設(shè)計一個機械毛毛蟲，你會怎樣設(shè)計？怎樣才能讓毛毛蟲“行走”順暢？（二）教課活動環(huán)節(jié)設(shè)計1、展現(xiàn)毛毛蟲機器人模型，挨次按下主控器上的電源鍵，毛毛蟲機器人在程序控制下向前行走、向后倒退。讓學生察看毛毛蟲的運動方式，并思慮毛毛蟲為什么能進行這樣的爬行？112、當學生看到毛毛蟲機器人能自動的前進和退后時，講解一下毛毛蟲機器人的減速馬達箱、主控器，而程序與軟件界面的講解也是很重要的。這樣讓學生對電腦控制有較深的理解。接著，經(jīng)過投映儀把電動毛毛蟲的編程過程進行分步講解。固然前面，學生已經(jīng)學習過三輪車的編程，但在這里其實也能夠做簡單的重復講解。這節(jié)課引進一個知識點，就是直行模塊、轉(zhuǎn)彎模塊，其實直行模塊、轉(zhuǎn)彎模塊分別是啟動電機與延時等待模塊、啟動電機模塊與延時時等待的快捷方式。直行?？斓哪J啟動馬達通道在馬達2、4端口。學習能夠用這兩程讓毛毛蟲前進、退后的模塊互相應(yīng)用。3、學生依據(jù)書籍的搭建步驟搭建毛毛蟲機器人或自己設(shè)計毛毛蟲機器人，教師巡視，當學生在搭裝過程中遇到到問題時，指引學生解析問題、解決問題。4、當學生都搭建好毛毛蟲模型后，開始講解和啟示學生在BDS編程軟件中，怎樣編寫毛毛蟲的流程圖程序。若是有條件能夠在讓學生編寫程序同時教師在旁邊指導。5、讓學生自己插好程序下載線，按下主控器上的電源鍵，打開電源，把編譯好的程序下載到主控器中。待程序下載達成后，再次按下主控器上的電源鍵，關(guān)閉電源，拔出程序下載線。將毛毛蟲機器人的輪驅(qū)動電機都連接到控制器輸出口上。按下主控器上的電源鍵，測試毛毛蟲機器人的收效，并進行相應(yīng)的調(diào)試和改進。6、用搭建的毛毛蟲機器人進行比賽，爬得快的毛毛蟲為贏。（三）教課活動思慮你能描述電動毛毛蟲的工作過程嗎？（四）教課活動總結(jié)像毛毛蟲機器人這類曲柄搖桿機構(gòu)在生產(chǎn)中應(yīng)用是很廣泛的，12如剪刀機、破碎機、雷達俯仰角度的搖動、牛頭刨床、往來運輸機等等。（五）教課活動拓展對該模型做些更正，使它從單邊驅(qū)動變?yōu)殡p邊驅(qū)動。13機器人設(shè)計活動項目三輪車一、教課目的1、掌握三輪車組裝，熟習編程軟件的界面。2、認識電機的結(jié)構(gòu)，編寫簡單的直行、退后程序，并下載到機器人中。二、教課重、難點熟習編程軟件的界面，會編寫簡單的直行、退后程序，并下載到機器人中。三、主要教課方法演示法、任務(wù)驅(qū)動法、課堂議論法、講解法、事例教課法。四、教課準備1、三輪車模型每小組一套；2、中小學通用技術(shù)課程配套教材第二冊《科學探究》活著手冊083頁《活動準備》里面的結(jié)構(gòu)膠件每小組一套（有條件每人一套）；3、BDS機器人編程軟件、教課課件五、教課過程（一）創(chuàng)立情境導入1、怎樣讓三輪車行走？三輪車的結(jié)構(gòu)應(yīng)該怎么設(shè)計？2、為了讓三輪車直行，小車的控制程序應(yīng)該怎么編寫？（二）教課活動環(huán)節(jié)設(shè)計1、按下三輪車模型主控器上電源鍵，三輪車模型在程序控制下向前行走、向后倒退。2、當學生看到三輪車能自動的前進和退后，會產(chǎn)生極大的興趣，就在此時，講解一個三輪車的的減速馬達箱、主控器，而程序與軟件界面的講解也是很重要的。這樣讓學生對電腦控制有較深的接觸與理解。143、學生依據(jù)書籍的搭建步驟搭建三輪車模型或自己設(shè)計三輪車模型，教師巡視，當學生在搭裝過程中遇到到問題時，指引學生解析問題、解決問題。4、介紹機器人核心：是中央控制器，整個機器人的核心模塊，它能夠比作人的大腦。等會我們把編寫好的程序?qū)懞玫某绦蜉斎耄蜁罁?jù)你的要求做出相應(yīng)的動作。接著，向?qū)W生講解主控器上的電源鍵、開關(guān)、馬達端口與信號端口等。上一節(jié)課講到有三根線與馬達相連接，有兩根是電流線，有一根是信號線，當啟動電源時，主控器上的程序就通經(jīng)過信號線到達減速馬達，爾后減速馬達就執(zhí)行程序里面要求執(zhí)行的動作。5、當學生都搭建好三輪車模型后，開始講解和啟示學生在BDS編程軟件中，怎樣編寫三輪車的流程圖程序。講解以前，要讓學生理解馬達正轉(zhuǎn)（馬達順時針旋轉(zhuǎn)）、馬達反轉(zhuǎn)（馬達逆時針旋轉(zhuǎn)）的原理，要用到三輪車模型展現(xiàn)操作給學生看，并讓學生自己著手去判斷馬達的正轉(zhuǎn)狀況與反轉(zhuǎn)狀況。這是一個要點問題。然后，教師在投映儀上投映出BDS機器人編軟件界面，最好能標示出BDS機器人編程軟件界面的菜單欄、工具欄、模塊區(qū)、編程區(qū)、編程區(qū)模塊縮放按鈕、模塊刪除垃圾桶、LC碼顯示區(qū)、模塊狀態(tài)顯示區(qū)。這樣讓學生有個直觀的認識，接著就要用事例教課法了。經(jīng)過在投映儀上投映出BDS機器人編程軟件界面，爾后直接在投映儀上編寫三輪車模型的直行、退后程序。編寫程序與講解同步進行，而且進行分解編程。第一步|：用鼠標左鍵從執(zhí)行模塊中把啟動電機?？焱先刖幊虆^(qū)，說明啟動電機模塊的功能。爾后，用右鍵單擊啟動模塊出現(xiàn)對話框，這個對話框能夠采用定兩個馬達和確立馬達的轉(zhuǎn)速，因為要三輪車前進，所以設(shè)置一個馬達正轉(zhuǎn)、一個馬達反轉(zhuǎn)，最后按確立。第二步：設(shè)置馬達的啟動時間，把延時等待模塊歸入啟動電機模塊下，15接著設(shè)軒時間，表示馬達前進的時間。第三步：三輪車達成前后任務(wù)此后，要設(shè)置后退動作，再次把啟動模塊納入編程區(qū)，用右鍵單擊啟動模塊出現(xiàn)對話框，這個對話框能夠采用定現(xiàn)樣的兩個馬達和確立馬達的轉(zhuǎn)速，因為要三輪車退后，所以設(shè)置馬達旋轉(zhuǎn)方向與前一次設(shè)置的正反轉(zhuǎn)相反，爾后用延時等待模塊設(shè)置時間。第四步：把這四個模塊置于控制模塊里導出的永遠循環(huán)模塊框里，表示前進與退后動作永遠執(zhí)行下去。5、插好程序下載線，按下主控器上的電源鍵，打開電源，把編譯好的程序下載到控制器中。待程序下載達成后，再次按下主控器上的電源鍵，關(guān)閉電源，拔出程序下載線。將三輪車的左輪驅(qū)動電機和右輪驅(qū)動電機都連接到控制器輸出口上。挨次按下主控器上的電源鍵，測試三輪車的收效，并進行相應(yīng)的調(diào)試和改進。6、第個小組成員都要親身著手編程。（三）教課活動思慮三輪車是怎樣實現(xiàn)平穩(wěn)直行、退后的呢？（四）教課活動總結(jié)1、機器人能夠行走，傳感器在感覺到外界信號后，還能夠做出各種指定動作，全部這些，都要靠人編的程序來控制。三輪車的前進、退后，這說明有儲存程序的三輪車就憂如人的大腦有了思想活動，有了程序儲蓄到控制器中，三輪車就能順利地完整成動作。2、馬達有3種狀態(tài)，正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)和停止。所以在設(shè)置“啟動電機”參數(shù)的時候有正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)的選擇。在“停止電機”參數(shù)設(shè)置里只有選擇哪個馬達。（五）教課活動拓展對本活動的三輪車的模型及控制程序進行更正，使它走一段直線16后能向右轉(zhuǎn)彎。17機器人設(shè)計活動項目起落臺一、教課目的1、設(shè)計和制作一個能夠上升和下降的起落臺的模型。2、學會編寫限位檢測程序并與兩個行程開關(guān)的綜合運用。3、理解行程開關(guān)的工作原理。4、熟習齒條和直齒嚙合傳動原理。二、教課重、難點學會編寫簡單的限位檢測程序并與兩個行程開關(guān)的綜合運用。三、主要教課方法演示法、任務(wù)驅(qū)動法、課堂議論法、講解法、事例教課法。四、教課準備1、起落臺模型每小組一套；2、中小學通用技術(shù)課程配套教材第二冊《科學探究》活著手冊115頁《活動準備》里面的結(jié)構(gòu)膠件每小組一套（有條件每人一套）；3、BDS機器人編程軟件、教課課件五、教課過程（一）創(chuàng)立情境導入當有火災(zāi)時，消防車會第一時間趕到現(xiàn)場，會用水高壓發(fā)射滅火。若是火災(zāi)現(xiàn)場火源地址太高，高壓水發(fā)射不到，那怎么辦呢？（二）教課活動環(huán)節(jié)設(shè)計1、教師把早先編好程序帶有兩個行程開關(guān)的起落臺演示一下，讓學生察看，思慮如何設(shè)計起落臺的機械結(jié)構(gòu)部分，解析怎樣編寫控制程序，能控制升降臺上升或下降。182、學生依據(jù)書籍的搭建步驟搭建起落臺或自己設(shè)計六起落臺，教師巡視，當學生在搭裝過程中遇到到問題時，指引學生解析問題、解決問題。3、教師打開編程界面，（教師給學生講解怎樣編寫正確的程序并給出相應(yīng)的原因）。第一，在主程序下導入一個啟動電機模塊，表示當按下電源鍵后減速馬達就開始啟動，選中此中一個馬達端口，設(shè)置馬達正轉(zhuǎn)，速度為50，第二步：永遠循環(huán)模塊拖入啟動電機模塊下邊，表示啟動電機進入永遠啟動狀態(tài)，因為起落臺使用2個行程開關(guān)，所以，需要使用兩個條件判斷模塊。第一，要對第一個限位檢測模塊進行條件判斷，右鍵單擊條件判斷模塊，條件1已經(jīng)被選中，若是沒有選中，能夠打"表示選中它，在變檔欄后邊的圓點上單擊右鍵打開一個對話框，選擇需要的變量，限位變量1，確定，爾后，在符號欄后邊三角形上，單擊左鍵，選擇需要使用的等量符號，第三欄是常數(shù)欄，行程開關(guān)有兩個常數(shù)0和1，0表示行程開關(guān)觸遇到東西，而1相反，表示行程開關(guān)沒有觸遇到東西，現(xiàn)在選擇條件為觸遇到東西，變量選擇常數(shù)等于0，判斷條件已經(jīng)確立，條件成立端表示行程開關(guān)觸遇到東西，觸遇到東西要執(zhí)行左側(cè)的動作。接著，執(zhí)行模塊菜單中將啟動電機模塊拖至條件判斷模塊的左側(cè)。也就是條件城立端，右鍵單擊啟動電機模塊，選擇電機1，設(shè)置電機反轉(zhuǎn)，速度為50，確立。接著，我們在控制模塊菜單欄中將條件判斷模塊拖至第1個條件判斷模塊右側(cè)。也就是條件不成立端，右鍵單擊條件判斷模塊，選中條件1，在變檔欄后邊的圓點上單擊右鍵打開一個對話框，選擇需要的變量，限位變量2，爾后，在符號欄后邊三角形上，單擊左鍵，選擇需要使用的等量符號，我們知道第三欄是常數(shù)欄，現(xiàn)在我們選擇條件為第2個行程開關(guān)觸遇到東西，變量選擇等于0，條件成立端表示行程開關(guān)觸遇到東西要執(zhí)行左側(cè)的動作。接著，從執(zhí)行模塊菜單中將啟動電機模塊拖至條件判斷模塊的左側(cè)，也就是條件成立端，右鍵單擊啟動電機模塊，選擇電機1，設(shè)置電機191正轉(zhuǎn)，速度為30，確立。這樣起落臺的程序就編寫出來了。學習聽完編程序演示與講解此后，著手進行編程練習。4、讓學生自己插好程序下載線，按下主控器上的電源鍵，打開電源，把自己編譯好的程序下載到主控器中。待程序下載達成后，再次按下主控器上的電源鍵，關(guān)閉電源，拔出程序下載線。將起落臺驅(qū)動電機和行程開關(guān)都連接到主控器輸出口上。按下主控器上的電源鍵，測試起落臺的收效，并進行相應(yīng)的調(diào)試和改進。（三）教課活動思慮、總結(jié)起落臺模型在上升或下降時發(fā)生過什么樣的故障？你采納了哪些解決舉措和方法？（四）教課活動拓展你能依據(jù)起落臺的工作原理，體驗創(chuàng)新，制作出創(chuàng)意作品嗎？如準時升旗臺，用馬達帶動國旗上升，速度平均。升旗臺能自動奏響國歌，與升旗的起止切合。機器人設(shè)計活動項目轉(zhuǎn)彎小車一、教課目的1、設(shè)計并搭建一個轉(zhuǎn)彎小車模型。2、懂得編寫直行、轉(zhuǎn)彎程序，并下載到主控器中。3、掌握一個碰撞開關(guān)的原理及應(yīng)用。二、教課重、難點理解碰撞開關(guān)的工作原理，掌握碰撞檢測模塊、條件判斷結(jié)構(gòu)及其和永遠循環(huán)結(jié)構(gòu)在編程中的配合應(yīng)用。三、主要教課方法20演示法、任務(wù)驅(qū)動法、課堂議論法、講解法、事例教課法。四、教課準備1、轉(zhuǎn)彎小車模型每小組一套；2、中小學通用技術(shù)課程配套教材第二冊《科學探究》活著手冊126頁《活動準備》里面的結(jié)構(gòu)膠件每小組一套（有條件每人一套）；3、BDS機器人編程軟件、教課課件五、教課過程（一）創(chuàng)立情境導入先演示以前學習過的不帶傳感器的三輪車或六足爬蟲，發(fā)現(xiàn)它在撞到前面的阻擋物，依舊“盲目”前行，再演示轉(zhuǎn)彎小在磁到前面的阻擋物后，自動停止“盲目”前進，然問學生二者有什么差別，為何會有這類差別，惹起學生認真踴躍思慮，進而提出新的學習內(nèi)容——碰撞開關(guān)。(二)教課活動環(huán)節(jié)設(shè)計(1)展現(xiàn)碰撞傳感器，學生認真察看，先問學生碰撞開關(guān)節(jié)像我們生活中的什么東西，指引學生踴躍主動發(fā)言，學生們的想像力很豐富，各種舉例必然都有，再問我們的這個碰撞開關(guān)有何作用，指引學生踴躍思慮舉手發(fā)言，這樣既可使學生對碰撞開關(guān)獲取一個感性的認識，又能夠培育學生的察看力，鍛煉他們的思想能力和語言表達能力。同時也展現(xiàn)一些有觸須的昆蟲圖片，如：蟑螂、蟋蟀。昆蟲的觸須對外界的感覺很靈敏，相同，碰撞開關(guān)的圓環(huán)近似于昆蟲的觸須，能矯捷地感覺到觸遇到的阻擋物。那么碰撞開關(guān)怎樣感覺到觸碰的阻擋物呢，就要開始下邊的學習了。21(2)碰撞開關(guān)表示兩個狀態(tài)，一種表示觸遇到，另一種表示沒有觸遇到。也能夠這么講解，一種狀態(tài)為遇到東西，另一種狀態(tài)為沒有遇到東西。在電腦里用數(shù)字信號0和1表示，0表示遇到東西，1表示沒有遇到東西。(3)、學生依據(jù)書籍的搭建步驟搭建轉(zhuǎn)彎小車或自己設(shè)計轉(zhuǎn)彎小車，教師巡視，當學生在搭建過程中遇到到問題時，指引學生解析問題、解決問題(4)教師示范怎樣編寫帶一個碰撞開關(guān)的程序，在編寫的過程中要點突出條件判斷結(jié)構(gòu)的講解，條件判斷的功能就是把無數(shù)種可能變?yōu)閮煞N可能，一種是條件建馬上，一種是條件不建馬上。條件判斷模塊對碰撞檢測進行判斷，也就是遇到東西時執(zhí)行左側(cè)的路徑，沒有遇到東西時，執(zhí)行右側(cè)的路徑。指引學生回顧永遠循環(huán)結(jié)構(gòu)的使用進而將二者的使用結(jié)合起來，在這個過程中設(shè)置一些問題以增強師生間的互動也使學生能保持注意力并踴躍思慮。這節(jié)課中因為轉(zhuǎn)彎小車的直行有五次，左轉(zhuǎn)彎有兩次、右轉(zhuǎn)彎有兩次，重復動作很多，所以要用到子程序，指引學生怎樣應(yīng)用BDS機器人編程軟件中的子程序。而轉(zhuǎn)彎小車彎編程轉(zhuǎn)彎時，利用兩個減速馬達的不同樣速度達到轉(zhuǎn)彎的目標。自然也能夠使用啟動電機與延時等待模塊的快捷模塊：直行模塊與轉(zhuǎn)彎模塊。要讓學生認識直行模塊與轉(zhuǎn)彎模塊的默認馬達端口為馬達2和4端口。4、讓學生自己插好程序下載線，按下主控器上的電源鍵，打開電源，把編譯好的程序下載到主控器中。待程序下載達成后，再次按下主控器上的電源鍵，關(guān)閉電源，拔出程序下載線。將起落臺驅(qū)動電機都連接到控制器輸出口上。按下主控器上的電源鍵，測試轉(zhuǎn)彎小車的收效，并進行相應(yīng)的調(diào)試和改進。練習設(shè)置第一資調(diào)試第二次調(diào)試第三次調(diào)試機器人表現(xiàn)22存在的問題解決方法（三）教課活動思慮轉(zhuǎn)彎小車是怎樣實現(xiàn)平穩(wěn)轉(zhuǎn)彎的？（四）教課活動總結(jié)第一提出頭臨的問題，進而提出新的學習課題，碰撞開關(guān)的工作原理和程序的編寫是本課的要點和難點，經(jīng)過調(diào)試轉(zhuǎn)彎小提升學生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力。要注意的應(yīng)堅持科學性、興趣性、系統(tǒng)性的一致，充分發(fā)揮學生的主觀能動性。（五）教課活動拓展能不能夠早先設(shè)定好小車的行走路線（比方長方形字型），讓它依據(jù)即定的路線前進？23簡單機器人設(shè)計活動項目搬運機器人一、教課目的增強對機械手知識的理解，掌握一個伺服器、減速馬達的綜合運用二、教課要點熟習用BDS機器人程序?qū)C器人的調(diào)試。三、主要教課方法演示法、任務(wù)驅(qū)動法、課堂議論法、講解法、事例教課法。四、教課準備1、搬運機器人每小組一套；2、中小學通用技術(shù)課程配套教材第三冊《科學探究》活著手冊156頁《活動準備》里面的結(jié)構(gòu)膠件每小組一套（有條件每人一套）；3、BDS機器人編程軟件、教課課件五、教課過程（一）創(chuàng)立情境導入1、教師播放搬運機器人搬運物體的視頻。2、旁白：在建筑工作上，在工廠人庫房里，在輪船的港口中都會出現(xiàn)搬運機器人的身影。人類因為發(fā)了然搬運機器人，大大減少了人類深重的體力勞動。（二）教課活動環(huán)節(jié)設(shè)計1、教師把搬運機器人放在搬運場所的開始點，打開電源鍵，搬運機器人會把物件搬24運到指定的地址，然退后回到始發(fā)地。2、學生察看，教師啟示學生思慮。怎樣經(jīng)過認真的調(diào)試讓搬運機器人經(jīng)過搬運路徑正確到往返始發(fā)地和目的地。學生依據(jù)書籍的搭建步驟搭搬運機器人或自己設(shè)計搬運機器人，教師巡視，當學生在搭建過程中遇到到問題時，弓I導學生解析問題、解決問題。自然學生能夠創(chuàng)新，依據(jù)自已的創(chuàng)意設(shè)計出不同樣的搬運機器人。4、教師示范演示講解搬運機器人程序。也能夠用現(xiàn)場操作搬運機器人與編程演示相結(jié)合，這樣學生更加擁有直觀的感知。編程序時，要確立搬運機器人前進時的左側(cè)減速馬達（電機2）為正轉(zhuǎn)，右側(cè)的減速馬達（電機4）為反轉(zhuǎn)。選擇馬達端口為電機2和電機4。這節(jié)課主要讓學生經(jīng)過編程調(diào)試，讓搬運機器人能更順利地達成搬運任務(wù)。現(xiàn)在以視頻里的的搬動機器人執(zhí)行的任務(wù)為參照，設(shè)計了這樣的一個編程模塊，在多次循環(huán)里面，從上至下分別是：延時等待模塊啟動電機模塊延時等待模塊啟動電機模塊一延時等待模塊一k停止電機模塊一延時等待模塊一k啟動電機模塊延時等待模塊啟動電機模塊延時等待模塊4停止電機模塊。設(shè)置循環(huán)，也能夠更多次。爾后，讓學生著手編程去調(diào)試馬達的速度、伺服器的角度、還有時間的配合，讓搬運機器人能達成搬運任務(wù)。BDS的減速馬達還擁有微調(diào)的功能這一點要和學生求情楚。5、讓學生自己插好程序下載線，按下主控器上的電源鍵，打開電源，把自己編譯好的程序下載到主控器中。待程序下載達成后，再次按下主控器上的電源鍵，關(guān)閉電源，拔出程序下載線。將搬運機器人的減速馬達、伺服器連接到主控器相應(yīng)輸出端25口上。按下主控器上的電源鍵，在場所上對搬運機器人進行調(diào)試。（三）教課活動思慮、總結(jié)你能夠自己設(shè)計出一個功能更加富強的機器人嗎？（四）教課活動拓展經(jīng)過改進搬運機器人的程序與傳感器的結(jié)合，提升搬運機器人的性能26簡單機器人設(shè)計活動項目彩蛾尋光一、教課目的1、依據(jù)連桿結(jié)構(gòu)的原理，設(shè)計和搭建尋光飛蛾的機械結(jié)構(gòu)部分，理解怎樣使力的旋轉(zhuǎn)運動變換為“彩蛾”翅膀的直線運動。2、經(jīng)過程序設(shè)計和光敏傳感器的應(yīng)用，使尋光飛蛾擁有鑒別黑暗中的亮光環(huán)境并做出反響的功能。二、教課要點理解并懂得連桿結(jié)構(gòu)和光敏傳感器的應(yīng)用。三、主要教課方法演示法、任務(wù)驅(qū)動法、課堂議論法、講解法、事例教課法。四、教課準備1、彩蛾尋光機器人每小組一套；2、中小學通用技術(shù)課程配套教材第三冊《科學探究》活著手冊106頁《活動準備》里面的結(jié)構(gòu)膠件每小組一套（有條件每人一套）；3、BDS機器人編程軟件、教課課件。五、教課過程（一）創(chuàng)立情境導入1、教師播放飛蛾的視頻。2、旁白：以前的年代里，忽然家里停電，燃起煤油燈的一些情節(jié)。夏季的夜晚，沒27有風，這時幾個飛，也不知道從哪處飛來，繞著燈上下翻飛，飛著飛著，忽然竟徑直鉆進火焰里。有的飛蛾，翅膀被燒毀，有的飛蛾帶著火落到油里，全身就燃燒起來了，還有的飛蛾能夠把火息滅。再點亮燈時，依舊有很多的飛蛾，奮不論命沖過來。同學們，你見過這樣的場景吧。為什么飛蛾總向有光的地方飛，不論危險地撲火呢？（二）教課活動環(huán)節(jié)設(shè)計1、教師演示彩蛾尋光機器人，打電源鍵，彩蛾尋光機器人自轉(zhuǎn)，當把一個手電筒向彩蛾尋光機器人照耀時，彩蛾尋光會扇著翅膀沿著光輝的方向前行。2、教師讓學生察看后思慮，為何彩蛾尋光機器人“看”光時會扇動翅膀，朝著光搜尋。教師講解光敏傳感器的工作原理和連桿結(jié)構(gòu)原理。光敏傳感器是把光信號轉(zhuǎn)換為電信號的一種傳感器，它的檢測對象有可見光，不行見光。光敏傳感器使用光敏電阻能比較敏感的反響四周環(huán)境光度的變化，它只好接收外界光輝，自己不能夠發(fā)射光線，它把光度的變化轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?，輸入到中央辦理器內(nèi)，中央辦理器則依據(jù)信號做相應(yīng)的判斷，傳感器的輸出電壓范圍是0到5V。中央辦理器將傳感器的信號分成了1024檔，每檔代表電壓為0.0048V,數(shù)值越大，光輝越暗，越小越亮。它對環(huán)境光度的變化感覺特別矯捷，其響應(yīng)時間為50MS，能夠感覺10LUX?100LUX的光度。需考慮環(huán)境光輝和電池電量對它的影響。爾后讓學生察看彩蛾尋光機器人的翅膀，讓學生說彩蛾尋光的翅膀是怎么樣運動的。3、學生依據(jù)書籍的搭建步驟搭建彩蛾尋光機器人或自己設(shè)計彩蛾尋光機器人，教師巡視，當學生在搭建過程中遇到到問題時，指引學生解析問題、解決問題。4、教師示范演示講解彩蛾尋光機器人程序。一步：打開BDS機器人程序軟件界面，在主程序下增添延時等待模塊，設(shè)置時間為2秒，當打開電源時，彩蛾尋光機器人有一個緩沖的過程。第二步：在延時等待模塊下增添永遠循環(huán)模塊，因為彩蛾尋光機28器人要用到光敏傳感器，所以在永遠循環(huán)模塊里歸入亮度檢測模塊，設(shè)置通道選擇和變量選擇。爾后，在亮度檢測模塊下邊增添條件判斷模塊，右鍵點擊條件判斷模塊，出現(xiàn)對話框，對條件1里面的變檔欄的變量選擇里選擇亮度變量1；爾后，在符號欄后邊三角形上，單擊左鍵，選擇需要使用的小于或等于符號；第三欄是常數(shù)欄，設(shè)置常數(shù)為700，這是依據(jù)現(xiàn)場設(shè)置的臨界值為700檔。這樣程序表示彩蛾尋光機器人傳感器能感覺到小于或等于設(shè)置的700檔的光輝強度。因為光敏傳感器常數(shù)欄里面的常數(shù)設(shè)置數(shù)值越小時表示感覺到的光輝強度越強。第三步：分別把啟動電機模塊和延時等待模塊歸入條件判斷模塊的左端，也就是條件成立端，表示當彩蛾尋光機器人感覺到光輝時，會執(zhí)行左側(cè)的動作。右鍵點擊啟動電機模塊，在對話框里選擇電機5、6、7，設(shè)置電機5為正轉(zhuǎn)，速度為50，電機6為反轉(zhuǎn)，速度為50，電機7為正轉(zhuǎn)，速度為25。表示當彩蛾尋光機器人感覺到光時，向著光的方向扇動翅膀前行。第四步：分別把、停止電機模塊和啟動電機模塊歸入條件判斷模塊的右端，也就是條件不成立端，表示當彩蛾尋光機器人沒有感覺到光輝時，會執(zhí)行右側(cè)的動作。在停止電機模塊里面停止電機5、6、7，爾后在啟動電機里面選擇電機5、6，設(shè)置電機5為正轉(zhuǎn)，速度為50；設(shè)置電機6為反轉(zhuǎn)，速度為25。這樣程序表示當打開電源時，沒有感覺到光輝時，彩蛾尋光機器人會自轉(zhuǎn)。教師教課編程示范此后，學生開始自己編程，激勵學生自主創(chuàng)新。4、學生編好程序后，要調(diào)試程序，讓學生自己插好程序下載線，按下主控器上的電源鍵，打開電源，把自己編譯好的程序下載到主控器中。待程序下載達成后，再次按下主控器上的電源鍵，關(guān)閉電源，拔出程序下載線。彩蛾尋光機器人的減速馬達與光敏傳感器都連接到主控器輸出口上。按下主控器上的電源鍵，測試彩蛾尋光機器人的收效，并進行相應(yīng)的調(diào)試和改進。（三）教課活動思慮、總結(jié)若是沒有光敏傳感器，你的飛蛾能感覺到光嗎？29（四）教課拓展1、更正馬達上的10齒齒輪及車輪所套齒輪，察看彩蛾尋光機器人的速度是快了還是慢了。2、更正連桿上的50齒齒輪，察看機器人翅膀扇動的速度是快了仍是慢了。30簡單機器人設(shè)計活動項目超聲波小狗一、教課目的1、依據(jù)齒輪傳動原理，設(shè)計和搭建超聲波小狗的機械結(jié)構(gòu)部分。2、經(jīng)過程序設(shè)計，使超聲波小狗擁有鑒別簡單環(huán)境并做出反響的功能。二、教課要點理解超聲波傳感器的工作原理，并懂得超聲波檢測模塊的編程應(yīng)用。三、主要教課方法演示法、任務(wù)驅(qū)動法、課堂議論法、講解法、事例教課法。四、教課準備1、超聲波小狗模型每小組一套；2、中小學通用技術(shù)課程配套教材第三冊《科學探究》活著手冊081頁《活動準備》里面的結(jié)構(gòu)膠件每小組一套（有條件每人一套）；3、BDS機器人編程軟件、教課課件。五、教課過程（一）創(chuàng)立情境導入狗是人類的忠誠的朋友，當你需要它，用手呼喊它的時候，它會隨著你。想想怎樣設(shè)計制作這樣一部超聲波小狗呢？而這樣的超聲波小狗“看”到你的手向它呼喊時，它會隨從你前進。（二）教課活動環(huán)節(jié)設(shè)計1、教師演示超聲波小狗，打開超聲波小狗電源，把手在超聲波小狗前30CM處搖晃時，超聲波小狗會向著你搖手的方向前行，學生察看，爾后發(fā)問學生，可否是超聲波小狗可否是長了眼睛？2、教師講解超聲波的原理，第一引用自然界中能產(chǎn)生超聲波的動物，如：蝙蝠。蝙蝠是用超聲波來判斷前面可否有阻擋物，用此來改變飛翔道路。讓學生知道當物體振31動時會發(fā)出聲音?？茖W家們將每秒鐘振動的次數(shù)稱為聲音的頻率，它的單位是赫茲。我們?nèi)祟惗淠苈牭降穆暡l率為20?20,000赫茲。當聲波的振動頻率大于20000赫茲或小于20赫茲時，我們便聽不見了。所以，我們把頻率高于20000赫茲的聲波稱為“超聲波”。超聲波小狗的超聲波傳感器能夠發(fā)射這類超聲波,發(fā)射出去的超聲波遇到阻擋后會反射回來。超聲波傳感器收到反射回來的超聲波后,會產(chǎn)生必然的檢測值,讓超聲波傳感器知道前面有障礙物。超聲波小狗能“看”到前面有物體是因為超聲波小狗前面有個超聲波傳感器,超聲波傳感器能感覺到3CM—100CM的物體,弧度大體為120°。當超聲波感覺到前面有物體時,編程序設(shè)置它啟動電機前進。3、學生依據(jù)書籍的搭建步驟搭建超聲波小狗或自己設(shè)計超聲波小狗,教師巡視,當學生在搭建過程中遇到到問題時,指引學生解析問題、解決問題。4、教師示范怎樣編程。第一步,在BDS機器人編程軟件中,歸入永遠循環(huán)模塊,把超聲波檢測模塊拖入永遠循環(huán)模塊里同面,右鍵點擊超聲波檢測模塊,在彈出的對話框中設(shè)置通道端口與變量選擇。第二步：在超聲波檢測模塊下增添條件判斷模塊,右鍵點擊條件判斷模塊,在彈出的對話框里選擇條件1,在變檔欄后邊的圓點上單擊右鍵打開一個對話框,選擇需要的變量，超聲波變量1，確立，爾后，在符號欄后邊三角形上，單擊左鍵，選擇需要使用的大于符號，第三欄是常數(shù)欄，設(shè)置常數(shù)為50。這樣表示傳感器能感覺到大于30CM遠的物體，如里感覺用到物體就執(zhí)行條件判斷模塊左側(cè)的動作。沒有感覺用到物體就執(zhí)行條件判斷模塊右側(cè)的動作。第三步：在條件判斷模塊左側(cè)增添啟動電機模塊，在條件判斷模塊右側(cè)增添停止電機模塊，設(shè)置機應(yīng)的馬達端口，表示超聲波傳感器感覺到物體時啟動電機，沒有感覺到物體時停止電機。用超聲32波檢測獲取超聲波傳感器的檢測值，能夠在BDS機器人編軟件的菜單欄選擇操作選項里調(diào)試檢測里進行操作，能夠讓機器人依據(jù)檢測值采納適合的舉措，進而避開阻擋。4、讓學生自己插好程序下載線，按下主控器上的電源鍵，打開電源，把自己編譯好的程序下載到主控器中。待程序下載達成后，再次按下主控器上的電源鍵，關(guān)閉電源，拔出程序下載線。將超聲波小狗減速馬達和超聲波傳感器都連接到主控器輸出口上。按下主控器上的電源鍵，測試超聲波小狗的收效，并進行相應(yīng)的調(diào)試和改進。（三）教課活動思慮、總結(jié)描述超聲波小狗的工作過程。（四）教課活動拓展要使超聲波小狗內(nèi)前進過程嗵夠鑒別到前面有阻擋物，并能待障礙物移開后持續(xù)前進，應(yīng)該怎樣更正程序？簡單機器人設(shè)計活動項目歡欣碰碰車一、教課目的1、掌握兩個碰撞開關(guān)的應(yīng)用，并懂得兩個碰撞檢測模塊的組合編程。2、增強“永遠循環(huán)”語句的理解，掌握“條件判斷”語句的運用。二、教課要點懂得兩個碰撞檢測模塊與永遠循環(huán)模塊、條件判斷模塊的組合編程應(yīng)用。三、主要教課方法演示法、任務(wù)驅(qū)動法、課堂議論法、講解法、事例教課法。四、教課準備1、歡欣碰碰車模型每小組一套；2、中小學通用技術(shù)課程配套教材第三冊《科學探究》活著手冊132頁《活動準備》里面的結(jié)構(gòu)膠件每小組一套（有條件每人一套）；3、BDS機器人編程軟件、教課課件33五、教課過程（一）創(chuàng)立情境導入播放游玩場里，人們坐碰碰車場景視頻。當你開著碰碰車橫沖直撞時，感覺到什么呢？也許，這就是人生的一種享受。同時你會看到開碰碰車的人臉上都充滿著笑容，同時碰碰車場里會產(chǎn)生陣陣歡欣的笑聲叫聲。今天，就請同學們做出一部歡欣碰碰車吧。（二）教課活動環(huán)節(jié)設(shè)計1、教師把早先編好程序帶有兩個碰撞開關(guān)的碰碰車在參照場所演出示下，讓學生察看，思慮怎樣設(shè)計碰碰車的機械結(jié)構(gòu)部分，解析怎樣編寫控制程序，能控制碰碰車兩個碰撞開關(guān)遇到阻擋物后能退后并轉(zhuǎn)彎行走。2、學生依據(jù)書籍的搭建步驟搭建碰碰車或自己設(shè)計碰碰車，教師巡視，當學生在搭裝過程中遇到到問題時，指引學生解析問題、解決問題。3、教師打開編程界面，（教師給學生講解怎樣編寫正確的程序并給出相應(yīng)的原因）。第一步：確立碰碰車的前進時左右兩個車輪的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)的狀態(tài)。在主程序下導入一個啟動電機模塊，表示當按下電源鍵后減速馬達就開始啟動。選中此中兩個馬達端口，設(shè)置一個馬達為正轉(zhuǎn)，速度為50，另一個馬達為反轉(zhuǎn)，速度為50。第二步：永遠循環(huán)模塊拖入啟動電機模塊下邊，表示啟動電機進入永遠啟動狀態(tài)，因為碰碰車使用2個碰撞開關(guān)，所以，需要使用兩個條件判斷模塊。第一，要對第一個碰撞檢測模塊進行條件判斷，右鍵單擊條件判斷模塊，條件1已經(jīng)被選中，若是沒有選中，能夠打"表示選中它，在變檔欄后邊的圓點上單擊右鍵打開一個對話框，選擇需要的變量，碰撞變量1，確立，爾后，在符號欄后邊三角形上，單擊左鍵，選擇需要使用的等量符號，第三欄是常數(shù)欄，碰撞開關(guān)有兩個常數(shù)0和1，0表示行程開關(guān)觸遇到東西，而1相反，表示行程開關(guān)沒有觸遇到東西，現(xiàn)在選擇34條件為觸遇到東西，變量選擇常數(shù)等于0，判斷條件已經(jīng)確立，條件成立端表示碰撞開關(guān)觸遇到東西，觸遇到東西要執(zhí)行左側(cè)的動作。接著，執(zhí)行模塊菜單中將啟動電機模塊拖至條件判斷模塊的左側(cè)。也就是條件城立