初中綜合實(shí)踐-智能機(jī)器人紅外測(cè)障教學(xué)設(shè)計(jì)學(xué)情分析教材分析課后反思

智能機(jī)器人教案課題智能機(jī)器人——紅外探測(cè)授課人學(xué)校課型新授教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1、了解紅外傳感器的工作原理技能目標(biāo)利用紅外探測(cè)使機(jī)器人躲避障礙讓機(jī)器人跟人走情感目標(biāo)1、培養(yǎng)學(xué)生善于思考、主動(dòng)探究的學(xué)習(xí)習(xí)慣。2、培養(yǎng)學(xué)生勝不驕敗不餒的意志品質(zhì)。教學(xué)重點(diǎn)原理和編程控制教學(xué)難點(diǎn)多方位紅外探測(cè)的編程實(shí)現(xiàn)教學(xué)方法演示法、講授法、討論法,探究法教學(xué)媒體實(shí)物投影儀、計(jì)算機(jī)、實(shí)物展臺(tái),掛圖工具材料能力風(fēng)暴機(jī)器人板書設(shè)計(jì)：智能機(jī)器人——紅外探測(cè)一、紅外傳感器二、應(yīng)用1.組成1、躲避障礙2.工作原理2、跟人走教學(xué)過程:導(dǎo)入:同學(xué)們看過足球比賽嗎?(學(xué)生:看過)足球運(yùn)動(dòng)員在比賽場(chǎng)上,時(shí)時(shí)刻刻用眼睛觀察足球的位置,大家見過機(jī)器人踢足球比賽嗎?(學(xué)生:沒有)下面我們看一段機(jī)器人踢足球比賽的視頻,并且思考機(jī)器人是通過什么來觀察場(chǎng)地上足球的位置的?(打開PPT課件出示思考題目,而打開視頻)找同學(xué)起來回答思考問題,(學(xué)生:是通過眼睛,紅外傳感器來觀察足球的位置的),對(duì)了是通過紅外傳感器來觀察足球位置的（PPT展示能力風(fēng)暴上紅外傳感器的位置）請(qǐng)同學(xué)們對(duì)照?qǐng)D示，找出自己機(jī)器人上紅外傳感器的位置，機(jī)器人上紅外傳感器有幾部分組成？（學(xué)生：三部分）哪三部分？（學(xué)生：左紅外發(fā)射器，右紅外發(fā)射器，紅外接收器）好，下面我們一起來看一下紅外傳感器的工作原理，（PPT展示原理圖）左紅外發(fā)射器和右紅外發(fā)射器同時(shí)向外發(fā)射紅外線，前方遇到障礙物后，會(huì)有部分光線反射回來，如果紅外接收器能同時(shí)接受到左邊和右邊反射回來的光線，則機(jī)器人認(rèn)為正前方有障礙物，如果只能接收到左邊或者右邊反射回來的光線，則對(duì)應(yīng)的左邊或者右邊有障礙物。具備了紅外傳感器還要結(jié)合軟件編程，才能實(shí)現(xiàn)紅外探測(cè)。下面我們通過編程讓機(jī)器人做第一個(gè)任務(wù)（PPT出示練習(xí)題）任務(wù)一：機(jī)器人邊走邊檢測(cè)前方是否有障礙物，發(fā)現(xiàn)有障礙立刻避開障礙，然后繼續(xù)前進(jìn)通過分析任務(wù)，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)檢測(cè)完成后會(huì)出現(xiàn)兩種情況，1.前方有障礙，我們用是表示2.前方?jīng)]有障礙，我們用否表示。是有障礙，你想讓機(jī)器人做出什么反應(yīng)（后退，右轉(zhuǎn)）沒有障礙呢？（繼續(xù)前進(jìn)）根據(jù)我們以上分析的，下面我們進(jìn)行編程，請(qǐng)同學(xué)們將編程軟件打開，從傳感器模塊庫(kù)中找到紅外測(cè)障模塊，將其放入流程圖內(nèi)，此刻紅外測(cè)障模塊是一個(gè)只具有檢測(cè)功能的平行四邊行模塊，同學(xué)們思考一下，我們要做這個(gè)任務(wù)需要的是檢測(cè)模塊還是判斷模塊？（學(xué)生：判斷模塊）找同學(xué)起來回答，如何將檢測(cè)模塊轉(zhuǎn)換成判斷模塊，（學(xué)生：右鍵后選擇檢測(cè)完成后進(jìn)行條件判斷，條件判斷處根據(jù)題目要求，選擇紅外變量一等于前）操作完成后就出現(xiàn)了一個(gè)具有選擇結(jié)構(gòu)的判斷模塊，根據(jù)剛才的分析，接下來請(qǐng)同學(xué)們自己完善自己的程序。完成后下載演示自己的機(jī)器人，觀察效果。學(xué)生在操作的過程中，教師巡視指導(dǎo)。找同學(xué)到場(chǎng)地上演示自己的機(jī)器人，出現(xiàn)問題后，及時(shí)修正，一般出現(xiàn)2個(gè)問題，（一沒有加永遠(yuǎn)循環(huán)，二機(jī)器人的速度調(diào)的太快，效果不好），學(xué)生修正自己的程序后，再重新演示自己的機(jī)器人。找同學(xué)跟自己配合，在場(chǎng)地上給同學(xué)們做實(shí)驗(yàn)，讓同學(xué)們自己總結(jié)出紅外測(cè)障對(duì)于障礙物地要求，障礙物大小手掌大小，在機(jī)器人前方50厘米處，顏色最好為淺顏色，再讓同學(xué)們根據(jù)障礙物地要求，重新演示自己的機(jī)器人。任務(wù)二：利用紅外檢測(cè)，指引機(jī)器人跟著人向前走有了第一個(gè)程序做基礎(chǔ)，我們換一種思路將機(jī)器人想象成是自己的保鏢，自己走哪機(jī)器人就跟到哪，請(qǐng)同學(xué)們先自己思考，并試著做一下這個(gè)任務(wù)。學(xué)生操作，老師巡視指導(dǎo)，找學(xué)生到場(chǎng)地演示自己的機(jī)器，請(qǐng)正確的同學(xué)將自己編寫的程序的程序，編到大屏幕上，讓其他同學(xué)作為參考，跟人走程序一定要注意速度要慢，請(qǐng)同學(xué)們對(duì)照正確的程序，再重新完善調(diào)試自己的程序，并給學(xué)生充足的時(shí)間演示操作自己的機(jī)器人。現(xiàn)在我們這個(gè)保鏢還不是很稱職，如果我們左轉(zhuǎn)或是右轉(zhuǎn)，機(jī)器人并不跟隨我們轉(zhuǎn)，請(qǐng)同學(xué)們?cè)偻晟谱约旱某绦颍屪约旱娜烁又悄?。學(xué)生完成后找多個(gè)同學(xué)到場(chǎng)地上演示，找出程序調(diào)試最還的同學(xué)，希望每個(gè)同學(xué)都能積極的參與到編程的世界中來，多個(gè)同學(xué)到場(chǎng)地上演示完成后，將正確答案在電視屏幕上公布，讓學(xué)生對(duì)照調(diào)試自己的程序，幾乎所有學(xué)生都能完成。這節(jié)課我們學(xué)習(xí)了紅外傳感器，紅外傳感器的應(yīng)用無處不在，如自動(dòng)水龍頭，烘干機(jī)，感應(yīng)門等它極大的方便了我們的生活，同學(xué)們?cè)谌粘Ｉ钪幸欢ㄒ嘧⒁庥^察周圍的生活，將自己所學(xué)的知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際生活中去。學(xué)情分析通過以前的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，初中生對(duì)機(jī)器人的制作懷有濃厚的興趣。同時(shí)，動(dòng)手操作能力普遍不是太強(qiáng)。針對(duì)初中生的特點(diǎn)，本節(jié)課選擇紅外避障的編寫，便于學(xué)生循序漸進(jìn)的學(xué)習(xí)。效果分析本節(jié)課主要采用探究式的教學(xué)方法，學(xué)生自主學(xué)習(xí)，在教學(xué)重點(diǎn)與教學(xué)難點(diǎn)中，教師分別錄制了操作視頻，學(xué)生通過觀看視頻，自主學(xué)習(xí)，在操作過程中，采用小組合作，教師巡視的方法，完成操作過程，通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生掌握了紅外測(cè)障模塊的使用方法。教材分析《智能機(jī)器人紅外測(cè)障》是我校校本課程《能力風(fēng)暴機(jī)器人》中的一節(jié)，學(xué)好本節(jié)課能使學(xué)生對(duì)于紅外傳感器有一個(gè)深刻的認(rèn)識(shí)。重點(diǎn)與難點(diǎn)：重點(diǎn)：機(jī)器人前方遇障機(jī)器人前方避障是本節(jié)課的學(xué)習(xí)重點(diǎn)，也是本節(jié)課的基礎(chǔ)部分。難點(diǎn)：機(jī)器人跟人走機(jī)器人除了前方跟人走，還要達(dá)到各個(gè)方向跟人走，在跟人速度和精確度上做到很好，是很難的，因此這一部分是本節(jié)課的難點(diǎn)。評(píng)測(cè)練習(xí)：做2個(gè)任務(wù)任務(wù)1：機(jī)器人強(qiáng)方避障任務(wù)2：機(jī)器人跟人走師生交流，共同指出做好這兩個(gè)任務(wù)應(yīng)該注意的問題。課后反思如何更好地錄制使用微視頻進(jìn)行授課。本節(jié)課運(yùn)用錄制視頻進(jìn)行教學(xué)，取得了良好的教學(xué)效果，有關(guān)微視頻的錄制，我也有了很多的思考，例如，錄制視頻過程速度掌握問題，尤其在一些比較難得環(huán)節(jié)，教師演示要做到速度慢，演示清楚明了，又比如在一些角度上可采用多角度錄制，再進(jìn)行后期剪輯，在色彩上盡量選用能更好襯托演示效果的底色，等等。如何在本節(jié)課的授課過程中，更好的實(shí)現(xiàn)情感的涔透，如何在完成本節(jié)課知識(shí)目標(biāo)，技能目標(biāo)的同時(shí)