九年級下冊信息技術教案

（參考教案）第一課走進機器人的世界

一［教學目標］

1、知識與技能

知道什么是機器人，了解機器人的發(fā)展情況，對即將要學習的機器人有

一個感性的認識。

2、過程與方法

讓學生自己動手通過上網(wǎng)查詢機器人的定義，以及機器人的發(fā)展概況。

再通過討論把自己的所見所聞講述出來，教師歸納總結。再以豐富的視頻資料幫

助學生對教學機器人建立一個感性的認識。

3、情感、態(tài)度、價值觀

讓學生體/自主學習所帶來的成功感，培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的

能力。

二［教學重點］

了解機器人的基本知識，特別是現(xiàn)在普遍使用的教學機器人。

三［教學難點］

如何讓學生對機器人有一個生動形象的認識，從而激發(fā)學生的學習興趣。

四［課前準備］

計算機機房、互聯(lián)網(wǎng)、機器人器材

五［教學步

驟］

教師活動學生活動教學目的

1、播放影片剪1、觀看影片1、引起學生的注意

輯

《終結者2》片段

2、提出問題：影片中的2、展開思考作答2、引導學生進入主

主角是人還是機器人？機器人題

3、提出問題：什么是機器人？請同學們通3、學生開始通過搜3、讓學生通過自主

過網(wǎng)絡尋找答案索引擎去尋找答案學習去解決問題

4、巡視整個機房，了解學生4、學生通過操作，4、讓學生體會成功

完成情況，并對部分學生給予提示。對機器人的定義有感

了初步認識

5、請部分學生講述他所發(fā)現(xiàn)的關于機器人5、學生各自表達自5、通過發(fā)言的方式

的描述己的觀點讓學生增強自信心

6、總結發(fā)言：各位同學對機器人的描述都6、關注教材中對機6、讓學生明白機器

是大同小異的，應該說都是正確的，我們器人所下的定義人實際上是一個開

國家的科學家對機器人是這樣理解放性的話題

oOOOOO

7、提出任務：同學們接下來繼續(xù)通過搜索7、學生開始通過搜7、繼續(xù)滲透自主學

引擎去網(wǎng)上下載機器人的圖片，等一下拿索引擎去下載圖片習

出來大家交流一下，看看誰下的不同種類

的機器人最多？

8、巡視機房掌握學生完成8、將下載下來的圖片保存8、了解學生的操作情況，

情況在硬盤中為開展下一步教學作準備

9、請同學來展示自己下載9、學生憑自己的想象力進9、為講解機器人的分類作

的機器人圖片并提出問題：行歸納一個鋪墊

你能給你下載的機器人進

行一個簡單的歸類嗎？

10、歸納總結：其實機器人10、關注教材中對機器人10、讓學生對機器人有一

分類的方法很多，現(xiàn)在還沒的分類個框架上的認識

忖一個統(tǒng)一的標準,按目前

一般的方式可分為?！?。。

（結合課本對這些分類作

簡單解釋）

11、結合課本引入教學機器11、學生認真聽講，并觀11、通過實物展示，提高

人的介紹，重點說明教學機察機器人器材實物學生的感性認識，為即將

器人在我國的發(fā)展情況，以學習的內(nèi)容提升興趣

及在現(xiàn)實中的具體應用，配

合講解出示目前使用比較

普遍的機器人器材

12、播放收集整理的關于教12、觀看視頻12、讓機器人從一個抽象

學機器人的使用和比賽片的概念變得較為形象，為

段，結合視頻作一定的補充下步學習作一個鋪墊

說明（比如近年來發(fā)生在身

邊的青少年智能機器人大

賽等等）

13、出示一個己經(jīng)制作好的13、通過聽講和觀察，去13、出示實物讓學生能夠

機器人實物,結合這個機器理解機器人的組成部分把教師所講的組成部分很

人來講解機器人的基本組容易和實際聯(lián)系起來，加

成深理解

14、提出思考問題：用自己14、學生思考回答14、培養(yǎng)學生的想象力

的方式表達,你心目中未來

的機器人是什么樣的？

六［課后反思］

1、對于前面機器人定義和分類的學習，是采用自主探索和互動的形

式完成的，其目的是提高學生的學習興趣，但要注意時間的把握，避免沖淡本節(jié)

內(nèi)容主題-教學機器人的介紹。

2、教學中所采用的視頻要精簡，能夠迅速切入主題，達到深人淺出

的效果。

3、上機指導時要注意觀察學生的完成情況，特別要留意那些完成情

況具有代表性的學生，盡量抽他們起來回答問題。比如：圖片的下載，就要關注

那些學生圖片下載的較全，分類較多，這樣便于講解。

（參考教案）第二課機器人的編程系統(tǒng)

一、［教學目標］

1、知識與能力知道人與機器人是怎樣進行交流的，認識納英特和

樂高機器人的編程平臺

2、過程與方法以形象生動的講解和演示操作相結合，輔以任務驅

動的方式完成授課

3、情感、態(tài)度和價值觀通過對本節(jié)知識的學習，著重培養(yǎng)學

生的觀察能力、理解能力和模仿能力。

二、［重、難點分析］

1、重點：認識機器人的編程平臺，知道人與機器人是如何通訊的

2、難點：學生如何能夠熟練的完成打開編程軟件一-錄入指令一一下載

程序到機器人

三、［課前準備］

網(wǎng)絡教室、樂高納英特編程軟件、機器人核心部件（機器人的大腦）

四、［課時安排］1課時

五、［教學步驟］

1、課前引入

師：人與人之間的交流主要是通過語言完成的，比如我叫大家打開電腦,

你們馬上就可以完成這個動作。那么人與機器人之間的交流是怎樣完成的呢？

生：認真思考

師：其實機器人并非人類因此它也不能聽懂人類的語言，既然如此那么

我們到底通過什么手段和機器人交流呢？這是我們這節(jié)課所要學習的。

2、新課教學

師：首先我們進行一個簡單的設想，機器人首先還是一臺機器，我們把

它能聽懂的話叫做機器語言，人要與機器人進行溝通就需要一個翻譯，把人類的

語言翻譯為機器語言，這樣機器人就能聽懂我們說的話了。那誰來充當我們的翻

譯呢，這就是編程軟件了，我們把我們要說的話先組織好，寫在編程軟件里，再

由它告訴機器人。接下來我們就來具體學習怎樣使用我們的翻譯，讓它把我們的

要求告訴機器人。

師：首先給大家介紹兩個翻譯家認識，一個叫做納英特、一個叫做樂

高，這是兩個不同地方的翻譯家，一個來自杭州、一個來自北京，但是他們要做

的工作是一樣的，為我們和機器人充當翻譯。首先我們來看看納英特編程軟件怎

么使用？

納英特使用步驟：

步驟一使用前首先要把這個軟件裝入電腦。裝好以后可以看到桌面上

■

的nstrobot圖標。

步驟二雙擊該圖標，就可以看到納英特積木式機器人圖形化編程平臺

To

步驟三下面我們隨便輸入一些想要給機器人說的話，比如讓機器人動

起來（機器人的行動主要靠馬達來完成）。

1、從左邊的執(zhí)行器模塊庫中拖一個啟動電機模塊到程序中如圖，注：

這里的拖動和我們平時拖動文件到某個地方是一樣的

2、在右邊的啟動電機模塊上雙擊或者點右鍵，點模塊屬性，如下圖,

把馬達的功率設置為100?

步驟四好，接下來我們就要讓翻譯把這句轉達給機器人了，在轉達之間

我們還要把機器人和我們的翻譯聯(lián)在一起，翻譯是裝在什么地方的？對，計算機

里面的。那我們只需要把機器人和計算機連接在一起就可以了1、先把

機器人通訊線的一頭和電腦的一個串口連接，連接方法見下圖

選擇紅外發(fā)射器的安裝端口

下載固件

潮試與RCX的稿信

除減管理員板包

Mfiefc

幅員

2、通訊線的另一端和機器人相連，見下圖。

步驟五下面我們就開始讓翻譯把我們的指令傳達給機器人

在下載前我們用1個手把機器人提起，防止馬達的轉動使機器人從高

處摔下?lián)p壞，然后向右打開開關。點“編譯下載”，選擇好與電腦連接的串口，

點”下載應用程序”，如果下載失敗，請檢查串口是否搞錯，通信線有沒有連接,

機器人電源有沒有打開等情況。有時候什么也沒有改變，關開一下電源，重新下

載，也可能會取得成功。

記納英特機器人圖形化編程系統(tǒng)Y:\PrograaFiles'HSTRobot\馬達測試

文件視圖子程序系統(tǒng)工具系統(tǒng)維護幫助

JJraI%&&熱?

新文件打開文件保存代碼編輯放大縮小暗下豺關閉系統(tǒng)

下載成功后把電源撥到中間，關閉機器人，然后在把電源撥到右側打開

機器人，這時你就可以看到機器人按我們的意思動起來了

任務一

下面各位同學馬上把剛才學習到的體驗一下吧，有什么問題請舉手

師：下面我再給大家介紹另一位翻譯看看它又是怎樣把我們的語言翻譯

給機器人的

樂高的使用步驟

步驟安裝好的軟件在桌面有一個快捷方式,雙擊該快捷方式即

可進入如圖所示的ROBOLAB的主菜單界面。

1、單擊“管理員”按鈕即可進入管理者界面

選擇紅外發(fā)射器的安裝端口

下就固件

■

測試與RCX的謫信

陷或管理員按鈕

%—和|

2、將紅外發(fā)射器與電腦相連，做好下載前的準備（紅外發(fā)射器和剛

才使用的通訊線作用是一樣的，負責把程序傳給機器人。

3、RCX電源打開，并將RCX紅外發(fā)射的地方（前面黑色部分）對準紅外

發(fā)射塔的紅外發(fā)射部分，如下圖：

3、下面我們點擊“下載固件”按鈕，將固件下載到機器人里面。

為什么需要下載固件？

就象我們使用計算機首先要裝操作系統(tǒng)一樣，固件也可以想象成是機器

人大腦的操作系統(tǒng)。有了它，機器人才可以識別翻譯傳達來的信息。

為什么剛才使用的納英特不需要固件？

納英特的固件實際上在出廠前已經(jīng)固化在機器人的大腦里了，所以不需

要再次安裝。

（參考教案）第三課制作能行走的機器人

一、教學目標：

1、知識目標：學習使用ROBOLAB軟件編制程序，會搭建具體的機器人

2、能力目標：通過實踐培養(yǎng)學生的觀察能力、動手能力、創(chuàng)造能力，具

體要達到：

①、能夠使用樂高編程軟件；練習用電腦控制機器人，啟動機器人；

②、學會簡單的搭建技術

3、情感目標：培養(yǎng)學生對待知識的科學態(tài)度和辯證唯物主義觀點。培養(yǎng)

學生探索機器人的興趣和科學精神。培養(yǎng)良好的生活習慣、與人的溝通與合作、

對他人的尊重、面對困難的毅志力與自信心的樹立及時間的合理分配和利用。

二、教學重點、難點：

重點：編程軟件的使用。

難點：編寫程序的邏輯思想。

三、教學方法：以學生直接體驗為主，并輔以教師啟發(fā)、引導。

四、教學準備：樂高機器人套裝、電腦、網(wǎng)絡教室。

五、教學過程：

1、引入：通過前面的學習，我們已經(jīng)知道了怎樣跟機器人交流。今

天，我們具體搭建一個機器人，讓它按我們的要求工作。

2、新課：首先我們還是要再次熟悉一下今天我們要使用的翻譯家“樂高

編程軟件”。

步驟一介紹基本圖標功能

從電腦桌面雙擊其快捷方式，即可進入robolab的編程主界面。（圖

一）

主界面上有三個菜單項：管理員、編程者級別和研究者級別，以及三個

按鈕：幫助、退出和說明。點擊編程者級別菜單項進入其界面（圖二），它的界

面菜單分為導航者與發(fā)明家兩大級別，每一級下有三個小項：水平、主題和程序。

INVESTIGATOR界

面：在這級別里，可

以進行程序的編寫.

雙擊INVENTOR4

入INVENT。

R4編程環(huán)境包里

我們可以進行一些

簡單的程序設計.

一般編程分為三個步驟：

1、根據(jù)模型從功能板上選擇所需的圖標

2、在編程窗口里合理布置圖標，并進行連線

3、程序的下載

l?夕，

KNVKNTOR■等fW>**吧”加，

今meousairtitini(.*>日*區(qū)?

747*Mai96a<BClg”

w

電/

X

流程圖編輯界面說

明：

a、當功能和工具模塊不在編程窗口罩示時，可通過點擊菜單欄里的

Windows,分別選取showtoolspalette(顯示工具面板)和showfunctions

palette(顯示功能面板)來使它們出現(xiàn)

b、工具模塊中主要用到的幾個說明：1—操縱工具(operating

tool):2一定位工具(postponingtool):可選取、移動物件3―

標示工具(labelingtool):編輯注解或文字輸入4一連線工具(wiring

tool):連接圖示區(qū)內(nèi)各結點5一彈出工具(objectpopup)6一滾動工

具(scrollingtool)7一斷點工具(set/clearbreakpoint)8一探針

工具(probedata)9—顏色工具(getcolor)10-著色工具(set

color)注：圖標的選取一般選用定位工具；連線使用連線工具

c、圖標的抓取及連線說明：把光標移到功能模塊上，選取所需的圖標點

擊一下，然后把鼠標移到適合的位置再點擊一下鼠標，則完成了圖標的抓取過程;

把鼠標移到工具模塊上，在連線圖標點一下，便可進行連線。當把鼠標移到將要

進行連線的圖標上，圖標會不停的閃爍并出現(xiàn)黃色的端口提示，在所要進行連線

的端口點一下，然后移到另一端口再點下，即可完成連線過程，連線正確為一條

粉紅色的粗線，不正確為黑色的細虛線。

步驟二：搭建一個任務機器人

現(xiàn)在我們以一個簡單的例子來說明：目的：制作一輛直線競速車，要

跑得順、跑得好，車子不能一跑就散了。

1.我們用兩個馬達控制車輪

2.左圖中使用了一個L型的積木，它的作用是什么？

3、小車粘轆擦邊如何解決?

4.想想圖中各部分結構的作用？

步驟三、演示圖標對機器人的控制

下面我們給機器人編寫一個往返跑的程序

注意觀察兩個程序有什么不同？

答：剛才我們說過連線正確為一條粉紅色的粗線，不正確為黑色的細虛

線。因此，只有第二個程序能夠正確執(zhí)行。

3、課堂體驗：讓他們從具體的搭建過程中感受力學知識；從控制馬達的

轉動中體驗電學知識；從電腦控制機器人運作體驗信息技術知識。并在動手做

的過程中觀察、體驗、思考：我學會了什么？我怎樣才能做得更好？這與我們的

生活有什么聯(lián)系？

六、布置課后探索思考：

(1)我們能為這個機器人設計更多、更好的動作嗎？

(2)今天學的機器人同我們自己家的電器有什么關系？

(參考教案)第四課讓機器人送餐

一、教學目標

1、知識目標：

①、了解馬達的運轉帶動齒輪及機器的運轉原理。

②、知道通過馬達控制機器人運動的基本原理。

2、能力目標：通過實踐培養(yǎng)學生的觀察能力、動手能力、創(chuàng)造能力，具

體要達到：

①、通過編輯程序控制機器人前進、轉向等動作。

②、學會按需組裝簡單機器人，例如：齒輪連接、馬達的連接等；

③、觀察機器人的運作原理，思考是否能改進，使它運作得更好一些。

3、情感目標：

①、培養(yǎng)良好的生活習慣、與人的溝通與合作、對他人的尊重、面對困

難的毅志力與自信心的樹立及時間的合理分配和利用。

②、培養(yǎng)學生對待知識的科學態(tài)度和辯證唯物主義觀點。

③、培養(yǎng)學生探索機器人的興趣和科學精神。

二、教學重點、難點

重點：正確完成通過編輯程序控制機器人前進、后退、轉向、上下移動

等動作。

難點：

①、用電腦編輯控制程序，控制機器人完成任務規(guī)定動作;

②、按需組裝好能完成規(guī)定任務的機器人；

③、控制好機器人完成任務的動作距離。

三、教學方法

以學生直接實踐體驗為主，輔以教師演示、啟發(fā)、引導。

四、教學準備

納英特機器人套裝若干套，樂高機器人套裝若干套，電腦，積木、導線

等若干工具。

五、教學過程

教學

教師活動學生活動

環(huán)節(jié)

前兩次課我們學習過“讓機器人動起來”、“能行走的學生回顧舊知識，

機器人”，現(xiàn)在我們來回憶一下機器人怎樣前進的?；卮穑喝写a分

板書：別是讓0號馬達按

復習Motor0,50轉速50正轉；1號

1日知Motor1,50馬達按轉速50正

識Sleep2轉；兩個馬達轉動

問題一：請一位同學來說說上面這段代碼是什么意思。的時間為2秒。

問題二：如果是樂高機器人又是怎么樣實現(xiàn)上面的功

能。

情景演示：一個機器人按正方形的路徑進行；一個機器學生觀察、思考，

導入

人進行“送餐”表演。激發(fā)學生興趣

新任

今天我們不光要讓機器人前進，我們還要讓它按照我們

務

的設定的程序前進。

一、教納英特機器人走正方形

要讓納英特機器人完成走正方形，實際上就是讓機器人學生觀察、分析機

重復完成四次“前進一轉彎”的動作。器人是如何通過程

我們先來看看，機器人是怎樣實現(xiàn)“前進f轉彎”的：序實現(xiàn)“轉變”。

首先啟動電機，讓機器人以一定的速度向前一段路程,

再以左輪（或右輪）為中心轉動90°,最后停止。這

樣就走完了正方形的一個邊。BASIC程序設計可參考教

材圖4-lo

新二、讓樂高機器人去送餐

課任務分析：機器人運動的同時，還需要有一只機械手托

起餐盤。另外，機器人必須準確地到達目的，并能準確學生分析總任務、

地將餐盤放在餐桌上，后退回出發(fā)點時不可以將餐盤打解決策略，思考如

翻。由于餐桌上的空位不在出發(fā)區(qū)的正前方，機器人必何在程序設計里實

須做轉彎運動?，F(xiàn)左右轉、后退、

解決策略：用兩個馬達驅動機器人的運動，一個馬達控放餐盤等具體動作

制機械手,完成送餐任務。機器人行進路線和動作行為:

前進右轉前進放餐盤后退左轉

—后退。用時間控制機器人前進、轉彎、后退的距離。

指導第一個任務：讓機器人走正方形

實驗這個任務由納英特機器人機器人來完成,剛才我們講了

動手正方形一個邊的程序，想一想：要讓機器人走正方形，同學們參考圖4-2

體驗該如何修改程序？如果要讓機器人與運動員一樣繞正進行程序設計與修

方形場地跑三圈，又該如何修改程序？參與程序如圖改實現(xiàn)機器人跑正

4-2所示。方形三圈

用通訊下載線將機器人與計算機連接,打開下載運行開

關；單擊編譯下載按鈕，編譯下載程序，試運行，觀察

機器人運動情況，修改程序。

第二個任務：讓機器人送餐

要完成這個任務，首先要搭建可以實現(xiàn)送餐的機器人,

圖4-5A是馬達驅動機器人運動的參考搭建，這里采用

的是齒輪傳動，主動輪24齒，從動輪40齒。完成這個

任務有兩種方法。

方法1、時間控制法。根據(jù)圖4-6程序的

樂高機器人送餐重點要解決幾個關鍵動作：前進一一右提示進行設計程

轉前進放餐盤后退左轉后退,這序，重點是反復調

幾個動作的控制距離還要通過同學們實踐反復調試。試，直到完成相應

調試時機器人如果沒能按你的要求動作,請仔細檢查機任務為止。

器人的連線是否正確，如果馬達的轉動方向不是你希望

的，可以改變導線的連接方向。

方法2、角度傳感器控制法。根據(jù)圖4-7程序的

角度傳感器的RCX和樂高軸的連接方式可以參考圖提示進行設計程

4-7。當馬達工作時，帶動樂高軸轉動，套在軸上的角序，重點是反復調

度傳感器開始記數(shù)。同時，由于角度傳感器與RCX的輸試，直到完成相應

入端口相連，計數(shù)器的值隨時反饋給RCX,以便機器人任務為止。

做出判斷和決策。

在程序設計時，要清楚角度傳感器的計數(shù)器與它的初始

位置有關。當初始化角度傳感器時，它的計數(shù)值被設置

為0,為確保數(shù)據(jù)的準確，角度傳感器在重新計數(shù)前，

最好對其清零。

這個程序也要完成前進一一右轉一一前進一一

放餐盤一一后退一一左轉一一后退幾個動作，程序基本

和方法一相同，只是在控制機器人轉動時使用的程序不

一樣。

讓每個小組發(fā)表見解，大家參與評價、分享。學生發(fā)表見解暢談

對實驗成功的學生給予表揚，并鼓勵改進實驗的方法;實驗過程中的感

評價

對實驗失敗的學生要幫助分析原因，重樹他們的自信想。

激勵，

心；

成果

不論成功還是失敗，每個小組都會發(fā)現(xiàn)一些問題，以及

分享

對這些問題的分析和議論,或是對實驗有創(chuàng)意的想法和

設計。

1、圖4-6所示的程序中，機器人是怎樣實現(xiàn)右轉的？

布置

請補充機器人送餐后，返回出發(fā)區(qū)的程序。

課后

2、同樣是指揮機器人前進和轉彎，納英特機器人和樂

探索

高機器人在編程思想和方式上，有哪些地方相同，哪些

思考

地方不同？

3、對機器人來說，角度傳感器是輸入信息還是輸出信

息？它是怎樣工作的？使用角度傳感器控制機器人運

動的距離與電池的電量有關嗎？為什么？

課后

反思

（參考教案）第五課計算機程序與QBASIC語言

一、教學目標

1、知識目標：

①、了解計算機語言、計算機程序的基礎知識。

②、了解BASIC語言的基本運用規(guī)則。

③、了解BASIC的函數(shù)和變量。

2、能力目標：

①、能準確運用QBASIC語句的格式

②、能編輯簡單的QBASIC程序。

3、情感目標：

①、培養(yǎng)良好的生活習慣、與人的溝通與合作、對他人的尊重、面對困

難的毅志力與自信心的樹立及時間的合理分配和利用。

②、培養(yǎng)學生信息素養(yǎng)，培養(yǎng)學生的程序員基本道德操守。

③、培養(yǎng)學生編寫程序的興趣。

二、教學重點、難點

重點：

①、計算機語言的基礎知識。

②、編寫簡單QBASIC程序語句。

難點：

①、正確理解程序語言QABSIC的常量、變量與函數(shù)的定義與作用；

②、正確理解程序語言QBASIC的變量的數(shù)據(jù)類型；

③、如何編寫QBASIC的循環(huán)語句。

三、教學方法

教師講解、演示、啟發(fā)；學生上機實踐體驗；教師個別輔導。

四、教學過程

第一板塊計算機程序與計算機語言介紹。

1、計算機程序

在上節(jié)課“教機器人走正方形”的任務中，我們知道，讓機器人執(zhí)行程

序后就能完成“前進一一轉彎”的動作。如果讓計算機執(zhí)行圖5-1所示的程序2,

它就能沿著正方形軌跡運動。

電腦每做的一次動作，一個步驟，都是按照以經(jīng)用計算機語言編好的程

序來執(zhí)行的，程序是計算機要執(zhí)行的指令的集合，而程序全部都是用我們所掌握

的語言來編寫的。所以人們要控制計算機一定要通過計算機語言向計算機發(fā)出命

令。把解決問題的方法、步驟，用計算機能聽懂的語言，編成一條條指揮計算機

動作的指令集，就叫做計算機程序，簡稱程序。如果由機器人的“大腦”執(zhí)行一

段程序，它就能完成相應的任務。

2、計算機語言

計算機語言通常是一個能完整、準確和規(guī)則地表達人們的意圖，并用以指

揮或控制計算機工作的“符號系統(tǒng)”。

廠機器語言。

算機語言,/匯編語言

1高級語言。

①、機器語言機器語言是用二進制代碼表示的計算機能直接識別和執(zhí)行

的一種機器指令的集合。它是計算機的設計者通過計算機的硬件結構賦予計算機

的操作功能。機器語言具有靈活、直接執(zhí)行和速度快等特點。

機器語言編出的程序全是些0和1的指令代碼,直觀性差,還容易出錯。現(xiàn)在，

除了計算機生產(chǎn)廠家的專業(yè)人員外，絕大多數(shù)程序員已經(jīng)不再去學習機器語言

了。

②、匯編語言為了克服機器語言難讀、難編、難記和易出錯的缺點，

人們就用與代碼指令實際含義相近的英文縮寫詞、字母和數(shù)字等符號來取代指令

代碼（如用ADD表示運算符號“+”的機器代碼），于是就產(chǎn)生了匯編語言。所以

說,匯編語言是一種用助記符表示的仍然面向機器的計算機語言。匯編語言亦稱

符號語言。匯編語言由

③、高級語言

不論是機器語言還是匯編語言都是面向硬件的具體操作的，語言對機器的過分

依賴，要求使用者必須對硬件結構及其工作原理都十分熟悉，這對非計算機專業(yè)

人員是難以做到的，對于計算機的推廣應用是不利的。計算機事業(yè)的發(fā)展，促使人

們?nèi)で笠恍┡c人類自然語言相接近且能為計算機所接受的語意確定、規(guī)則明

確、自然直觀和通用易學的計算機語言。這種與自然語言相近并為計算機所接受

和執(zhí)行的計算機語言稱高級語言。高級語言是面向用戶的語言。無論何種機型的

計算機,只要配備上相應的高級語言的編譯或解釋程序,則用該高級語言編寫的

程序就可以通用。

隨著計算機硬件的發(fā)展，近年來又出現(xiàn)了圖形化編程語言，它具有直觀

易學的特點。如ROBOLAB語言就是一種圖形化編程語言。

我們必須清楚，計算機本身是不能直接識別高級語言的，必須將高級語

言的程序翻譯成計算機能識別的機器指令，計算機才能執(zhí)行。這個翻譯的工作是

由“編譯系統(tǒng)”軟件來完成的。不同類型的計算機上使用的翻譯軟件也不盡相

同。

3、程序結構

程序結構

順序程序結構循環(huán)程序結構分支程序結構等。

執(zhí)行程序1,機器人先前進2秒，然后再左轉0.6秒，最后停止。機器

人從程序開始依次執(zhí)行命令，直到程序結束，這樣的程序結構叫順序程序結構；

而程序2,我們用了fori=lto4step1……nextI語句，使機器人執(zhí)行了四

次“前進、左轉”命令，這樣的程序結構叫循環(huán)程序結構，以后我們還會學到條

件循環(huán)和無條件循環(huán)程序結構以及分支程序結構等。

第二板塊QBASIC語言簡介。

所有計算機語言中，高級程序語言是適合人們學習的編程工具，高級語

言有：C語言、BIASC語言、FOXBASE、JAVA等，在眾多的高級語言中，QBASIC

語言是比較適用青少年學生學習和使用的高級語言，它具有簡單、適用、易學的

優(yōu)點。是比爾?蓋茨發(fā)明的。

1、QBASIC程序的組成

①、一個QBASIC程序由若干行組成，程序按照語句排列順序執(zhí)行。每一

行稱為一個語句行，一行中可以包含一個語句，也可以包含多個語句，若一行中

包含多個語句，語句間應用“：”分開。注意由于納英特機器人的微電腦比我

們使用的普通電腦處理能力差，在它的QBASIC子系統(tǒng)中規(guī)定，一行中只能有一

個語句。

②、每個語句都以一個語句定義符開始，如程序中的stop、dimfor等

都是語句定義符。語句定義符用來標識語句的性質，告訴QBASIC執(zhí)行什么樣的

功能，語句定義符后面一般還跟有語句體，表示語句執(zhí)行的對象。如dimiasint

說明變量i是一個整數(shù)型變量

③、一個QBASIC程序一般以“END”語句結束。程序執(zhí)行到“END”語句

時即停止執(zhí)行。一個程序中可以有多個“END”語句，在程序執(zhí)行時遇到任何第

一個“END”語句都會停止執(zhí)行。如果程序中只有一個“END”，“END”語句應

放在整個程序的最后。但在納英特機器人QBASIC子系統(tǒng)中，沒有END命令，我

們用STOP來停止機器人動作。

,，一個程序可以只包括主程序，也可以包括一個主程序及若干個子程序或

函數(shù)。

2、QBASIC常量、變量、函數(shù)介紹

板書：

r數(shù)值常量。

「常量：程序執(zhí)行全過程中不變的量.

字符常量」

1變量：在執(zhí)行過程中其值可以改變的量

整數(shù)：-32767到32767之間的整數(shù)；單精度浮點數(shù)：可以精確到小數(shù)點

后7位；雙精度浮點數(shù)：可以精確掉小數(shù)點后15位；字符串：是一個不超過32767

個字符的序列。

函數(shù)相當于數(shù)理化中的計算公式。在QBASIC中，開發(fā)人員把一些常用的

算法編成一個個標準程序放在解釋程序中，稱為標準函數(shù)。我們編寫程序時，只

要按約定寫出函數(shù)名及它的自變量就可以隨時調用了。如圖5T程序中的motor,

sleep就是函數(shù)名，而其后的數(shù)字則是自變量的值。如

motor0,50表示0號馬達以50轉速前進；

motor0,-50表示0號馬達以50轉速反轉；

sleep2.0表示延時2秒。

本節(jié)注章占?

①、字符串需蓑請引號引起來

②、變量的數(shù)據(jù)類型必須在使用前定義

3、QBASIC語言的語句格式

QBASIC的基本語句一般格式為：語句定義符語句體

①、變量說明語句

格式：dim變量名as變量類型

舉例：dimiasint

解釋：定義變量i為一個整數(shù)型數(shù)字變量。

②、循環(huán)語句

格式：

FOR循環(huán)變量=初始值TO終止值［STEP步長］

命令串

NEXT循環(huán)變量

舉例：

fori=lto4step1

motor0,50

motor1,50

sleep2.0

motor0,-50

motor1,50

sleep0.6

nexti

解釋：第一行程序表示給循環(huán)變量i賦初始值h終止值是4,步長是1,

這是循環(huán)的開頭。第六行是循環(huán)體，指揮機器人前進2秒，左轉0.6秒。

③、結束語句

格式:stop

功能：終止程序執(zhí)行

五、探索活動

請編依照本課實例，試著編寫一段程序，讓機器人實現(xiàn)走“8”字。

六、教學反思

（參考教案）第六課程序設計流程圖

［教材分析］:

1.教材概況

本節(jié)課是人如何控制機器人進行工作、交流的一節(jié)基礎課程；學習后便

于學生理清思路、嚴密思考、分析問題，并以相應的框圖來形象、直觀的表示問

題，從而找到解決問題的算法，為程序設計做好關鍵的一步。

［教學目標］

知識與技能：學會用流程圖來分析問題。

過程與方法：通過分析、舉例畫出流程圖。

通過動手練習，發(fā)現(xiàn)這樣做會讓問題更簡單，思路更清晰，思考問題

更嚴密。

情感態(tài)度與價值觀：通過本節(jié)學習讓學生體會到這樣做會把復雜問題簡

單化，學好、會用、愛用流程圖來分析問題并解決問題；成功調試一個程序，從

而樹立他們學習的信心，找到成功感。

2.教學重難點

重點：了解程序設計的一般步驟及流程圖，學會用流程圖來表示問題，

為其編好程式打下基礎。

難點：分析問題，正確的畫出流程圖寫出程序并調試。

3.［學生分析］:

通過上幾節(jié)的學習，學生巳經(jīng)掌握和了解了機器人的相關知識，并對

之產(chǎn)生濃厚的興趣；學習本節(jié)后學生能更好的與ROBOT交流，控制它來完成一定

任務。

4.［教法與學法］:

1.教法：例證分析任務驅動主題研究

2.學法：觀察，分析，模仿，任務驅動，評價

5.［課時］：1節(jié)

［教學過程］:

一、引入課題（3分鐘）

前面的課程中我們學習了如何搭建一個機器人，并有目的搭建了走正方

形和送餐機器人，并了解和使用了用BASIC語言來編程控制我們的機器人，但我

們都是直接拿來用的，今天我們就與同學們一起學習、分析如何進行程序設計，

要經(jīng)過哪些步驟、了解什么是算法？算法與流程圖有什么關系？它的作用是什

么？如何畫流程圖，并根據(jù)流程圖來進行程序設計。

二、程序設計的一般步驟（15分鐘）

要為機器人設計一個好的程序，一般需要以下幾個步驟：分析問題-＞設

計算法-＞畫出框圖-＞編寫程序-＞調試程序，共5個步驟。

1.分析問題

首先明確機器人要干什么，有些什么已知條件，未知條件，最終要達到

什么目標，要完成這些還需要哪些條件。

2.設計算法

從已知的條件出發(fā)，到達目標需要經(jīng)過一系列的處理過程，通常把這種

解決問題的方法步驟稱為“算法”。

注，它不是數(shù)學中“計算方法”，而是解決問題的方法步驟。

如，前邊我們講到的讓機器人走正方形的算法見書P32頁倒數(shù)第四行開

始。

3.畫出流程圖

前邊我們進行了算法設計，對于機器人走正方形的算法是相對來說很簡

單的，但一般情況我們面對的問題都是比較復雜的，故人們喜歡用一種框圖來描

述算法，這樣讓我們把解決問題的思路更加清晰、形象、直觀地表現(xiàn)出來，為下

一步的程序編制打下基礎。

現(xiàn)在我們就以機器人走正方形的算法來畫出流程圖：

師：

與學生一起分析機器人走正方形的算法，畫一個正方形推導機器人運動

過程，找出共同點，如前進-＞轉彎要做同樣的事4次才能形成一個正方形，分析

時看到書上的流程圖6-1所示。

流程圖中各框圖的意思見書上圖6-2

4.編寫程序

根據(jù)流程圖我們可以用相應的指令、命令語句來編制出程序了。如前面

的走正形的程序為：

FOR1=1TO4STEP1

MOTOR0,50

MOTOR1,50

SLEEP2.0

MOTOR0,-50

MOTOR1,50

SLEEP0.6

NEXTI

STOP

任務1：現(xiàn)在分析并畫出一個機器人原地轉4個圓圈的流程圖，并寫出

程序。（仿照圖6-1）［時間5分鐘］

［小帖示：］此題在于只要任何一個輪子不動，另一個以一定的速度轉動,

這樣就形成了一個同心圓。

5.調試程序

前面我畫好了流程圖，編好了程序，是不是就大工告成了呢？不是這樣

的，還要將編制好程序下載到我們的機器人中去執(zhí)行，對比與我們的目標是否一

至，不對的就去修改程序，再下載，再調試了，可能個需要多次才能成功哦，大

家快去調試吧，享受其中的快樂吧。

三、應用舉例：前方有障礙，STOP!!（20分鐘）

完成此任務的步驟：

1.任務描述

機器人在前進的過程中，遇到障礙物，即停止，否則繼續(xù)前進。

2.分析任務

機器人運動中最重要的是檢測有無障礙物，無繼續(xù)前進，這樣一直下去直

到檢測到障礙物機器人停止。

流程圖（見P35圖6-5）

要完成這個任務必需要一個檢測設備，它就是紅外線傳感器。

3.紅外線傳感器

檢測障礙物的納英特的紅外線傳感器見書圖6-3（實物出示），它檢測

到障礙物燈亮，否則燈為不亮。

調節(jié)設置方法為：前邊有一障礙物，若指示燈亮，則逆時針旋轉直到不

亮；相反，則順時針調節(jié)傳感器的調節(jié)鈕，直到調亮；這樣的距離為為其檢測范

圍。

（演示示例）如，10CM距離有手前后移動時，指示燈會在移近時產(chǎn)生一

個高電平燈亮，移開時會是低電平燈處于滅的狀態(tài)。

［學生動手自己測一下］

4.［生］搭建一個兩輪的機器人，用上紅外線傳感器，如書上圖所示將傳

感器連在第10輸入端口上。

5.編程

因為要一直檢測下去，只當傳感器檢測到障礙物下停下，所以要使用條

件循環(huán)，在BASIC中其語句和語法格式為：

WHILE條件為真

語句組

WEND

所以，上面的任務的程序應如下：

WHILEDIGITAL（10）=0

MOTOR0,50

MOTOR1,50

WEND

STOP

表示10號端口的傳感器沒檢測到障礙物時狀態(tài)為0,反之為1；若一直

為0就一直前進，反之就停止。

6.調試

注意其值和傳感器可檢測范圍的調整。

四、學生作品展示、評價（5分鐘）

從活動組中抽取幾個組的作品來展示，有成功的，有還存在問題的，引

導學生從下表內(nèi)來點評，老師總結。

評價表

作品完成任務很好好一般

情況

創(chuàng)造、創(chuàng)新情況

活動過程中的交流一般較多

情況

總結，第一本活動課重在前邊的用流程圖分析，并寫出程序調試，要完

成任務必需會用，用好紅外線傳感器；第二對于傳感器的使用關鍵在于障礙物可

視范圍參數(shù)設置；第三本活動重在動手實踐，從問題分析-＞搭建-＞編程-＞調試的

動手做、做中學的思想中感受成功。

五、各組歸納整理設備（2分鐘）

各組按分類盒的要求歸納整理好自己使用的設備，檢查后離開。

［目標］行為習慣的養(yǎng)成，做事有條不紊，愛護設備。

六，教學反思

教學流程暢通嗎？

學生參予度？

繪流程圖的情況，編寫程序，進行調試情況？

從學生作品評價后發(fā)現(xiàn)了些什么問題？

作者單位：四川省綿陽中學

（參考教案）第七課機器人的“感覺器官”

［教材分析］:

1.教材概況

本節(jié)課主要介紹機器人的各種傳感器，如，聲音，紅外，灰度，煙霧，

觸動，溫度等等；它如同我們的感覺器官，要會靈活的使用它們，從而控制機器

人工作。

［教學目標］

知識與技能：了解各種常用的傳感器，并能夠熟練使用紅外、聲音、灰

度傳感器，利用他們來檢測聲音的強弱，光值的變化，有無障礙物等。

過程與方法：實驗例證，觀察分析；

主學習、研究；

多實踐，多動手，多總結。

情感態(tài)度