资源简介

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六级下册信息技术教学设计
课题 第3节《让机器人动起来》第1课时 单元 一单元 学科 信息技术 年级 六年级
学习目标 【核心素养】信息意识：能根据解决问题的需要，认识和了解机器人。具有自主动手解决问题，掌握核心技术的意识。能合理利用信息真诚友善地进行表达。计算思维：在教师指导下，学习机器人相关知识，体验机器人对生活带来的便利。能通过编程，让马达动起来。能尝试搜索、验证解决问题的过程，反思、优化解决问题的方案，并将其迁移运用与解决其他问题。将知识建构、技能培养与思维发展融入信息技术核心素养之中。数字化学习与创新：在日常学习与生活中，具有创新创造活力，能积极主动运用信息科技高效地解决问题，并进行创新活动。能根据学习需求，利用信息科技获取、加工、管理、评价、交流学习资源，开展自主学习和合作探究。信息社会责任：能理解信息科技给人们学习、生活和工作带来的各种影响，具有自我保护意识和能力；自觉遵守信息科技领域的价值观念、道德责任和行为准则，形成良好的信息道德品质，不断增强信息社会责任感。知道并遵守信息技术课堂规范，养成良好的操作计算机习惯。
重点 了解机器人轮子的运动方式；了解机器人轮子的驱动。
难点 能正确连接硬件，合理搭建脚本让马达动起来；能根据需要控制马达的正转、反转及停止。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
教学设计教学设计教学设计 一、新课导入1、情景展示。机器人有聪明的大脑和灵活的机械手，能高效协助人类完成很多工作。日常生活中经常可以看到扫地机器人及教育陪伴机器人等各种机器人。揭示课题。除了扫地机器人，你还知道哪些机器人？二、知识积累，学一学（一）、机器人的运动机器人的运动方式有哪些？机器人最常见的运动方式是电机驱动。以轮式机器人为例，一般具有控制器、电机、电机驱动器及电池等模块。1、机器人轮子的运动方式情景展示：欢欢：机器人的轮子在运动时有哪些奧秘呢？爷爷：双轮差速原理能够提供帮助喔！什么是双轮差速原理？机器人最基本的动作是前进、后退、转弯。此时需要利用双轮差速原理来实现。简单来说，双轮差速原理就是通过控制左右车轮速度的差值和方向来控制机器人的运动。比如：（1）左右两个轮子的转速与转动方向都相同时，机器人前进或后退。（2）两个轮子的较速相同而方向相反时，机器人就会原地转圈。（3）两个轮子转动方向相同转速不同时，行驶方向就会发生变化。（4）当某一侧车轮的转动速度比另一侧的慢时，机器人的行驶方向就会偏向慢速一侧。2、填一填请通过机器人轮子（如图1-3-3所示）的运动方向分别表示前进、后退、转弯及停止（方向用箭头标注）并和同伴交流你的想法。通过编写的程序控制机器人电机的驱动，实现机器人的前进后退、转弯及停止等动作。3、机器人轮子的驱动实现机器人的行走需要哪些主要器材呢？电机的种类非常多，机器人一般使用直流减速电机。情景展示：欢欢：机器人使用的直流减速电机有什么特点呢？爷爷：我们一起来看看直流减速电机的结构吧！小知识：直流减速电机，是在普通直流电机的基础上，组装上微型齿轮减速箱；齿轮减速箱的作用是，提供较低的转速，较大的力矩。直流减速电机具有传动精度高、体积小、方便保养等优点，所以被广泛应用于智能机器人、5G通讯设备、医疗保健等领域。直流减速电机由于电流较大，普通的主控板引脚不能直接驱动，因此需要使用电机驱动板来控制电机。三、技能学习，试一试如何让机器人动起来？准备好了相关材料，并已完成硬件连接工作。请同学们仔细观察硬件连接方式，让马达动起来。情景展示：欢欢：这么多接口，有什么作用啊？爷爷：（1）、数字输出是 Arduino 主控板对其他电路模块的控制方式之一。它向输出的电路模块传送数字信号“0”和“1”。“0”输出低电平，电路不接通；“1”输出高电平，电路接通。（2）、逻辑输入 (IN1、IN2、IN3、IN4）：这四个接口控制电机正反转和转速。IN1和IN2控制马达A；IN3和IN4控制马达B。机器人硬件连接已完成，即将进行程序编写。小组合作，尝试探索完成Arduino主控板在Mind+中的连接设置，会让编程工作更高效？四、课堂小结今天你有哪些收获？遇到了哪些困难？是怎么解决的？还有哪些困惑？五、作业布置 预习下一课。 观看表达思考学习练习学习操作练习交流表达预习下一课 创设趣味的学习情境，更能激发学生的兴趣；培养表达能力培养任务分析能力培养倾听习惯培养动手能力学生利用自主探究、小组合作、实践操作的方法去解决问题；师生直观演示更具说服力，加深印象。增加知识面培养动手能力培养学生举一反三、学习迁移的能力；鼓励学生尝试完成操作练习学习反馈培养表达能力学会倾听培养自主学习能力
教学反思
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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