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第十七课 综合活动：看谁的机器人本领大
粤教版九年级
内容总览
学习目标
案例导入
02
活动过程
03
活动任务
05
成果交流与总结
04
目录
课堂总结
06
01
07
本章检查站
08
本章扼要回顾
教学目标
1、了解活动任务。
2、明确活动过程。
3、交流与总结。
新知导入
学校“科技节”即将开始了，各种各样的活动吸引着同学们，但最热闹的要数“机器人运动会”，有很多比赛项目，如机器人直线短跑比赛、机器人直线往返跑比赛、机器人长跑比赛、机器人接力跑比赛、机器人找家等。陈佳所在的团队经过讨论，决定参加机器人直线短跑比赛，并为团队取名为“雄鹰战队”。为此他们认真准备，力争取得好成绩，让同学们看看谁的机器人本领大!
新知讲解
一、活动任务
[活动项目] 机器人直线短跑比赛。
[活动要求]
场地设置：根据环境大小设置机器人短跑的距离，只要是直线就行。
比赛方式：机器人在起跑线等待裁判的发令，听到发令声，立即全速前进到终点。
成绩计算：采用计时制，时间最少者获胜。
新知讲解
二、活动过程
新知讲解
1.前期准备
根据自己的情况组成竞赛小组，分好工，按照前面学习的编写程序方法写出自己参赛项目的编程思路，画出流程图。
小任务
新知讲解
比赛项目:机器人直线短跑比赛
小组成员:陈佳、张晓、王虎、李雪
小任务
新知讲解
小组分工：两两分工
数据准备：收集和整理直线短跑的数据，包括起点、终点、速度等信息。可以使用数组或列表来存储这些数据。
算法实现：根据直线的特性，可以采用不同的算法来实现短跑。一种常见的算法是使用牛顿第二定律来计算速度。根据起点和终点的距离以及已知条件（如起点的速度），可以得到机器人的位移和时间信息。
小任务
新知讲解
编程思路：
机器人直线短跑就是让机器人在最短的时间内以最快的速度保持直线走完规定的路线长度。
小任务
新知讲解
时间限制
开始
速度控制
机器人直线短跑流程图
结束
方向限制
流程图:
新知讲解
2.活动记录
前期工作准备好后，接下来进行程序的编写和调试。请同学们将调试情况填写在活动记录表中。
新知讲解
比赛概要 团队分工
团队名称:雄鹰战队 比赛小组负责人:陈佳
参赛活动名称:机器人直线短跑比赛 比赛小组编程员:王虎、李雪
日期:xx年xx月xx日 比赛小组测试员:陈佳、张晓
程序设计和机器调试过程
遇到的问题: (1)机器人行走速度慢。 (2)机器人直线走不直。
解决的方案: (1)通过设置机器人的运动参数来控制其行走速度。根据实际需求进行微调，确保机器人的速度设置在适当的范围内。 (2)调整机器人的运动参数；优化机器人的路径规划算法；调整机器人的初始位置；检查是否有障碍物。
备忘录
我们如何更好地工作:仔细检查每一步是否存在错误，发现问题及时整改。
我们是如何解决困难的:小组讨论并通过互联网查阅相关资料，询问老师帮助。
本次比赛中的技术能用于哪些实际方面:智能交通系统、自动化生产线等。
新知讲解
三、成果交流与总结
新知讲解
小任务
比赛结束后，各小组相互交流自己小组的编程思路、流程图、程序以及在活动中遇到的问题和解决的方案，并参照综合活动评价表对本次综合活动进行评价，最后写一份报告。
新知讲解
项目 分值/分 评价标准 得分/分
自评 组评 班评
编程思路内容(25分) 10 编写思路方面 8 7 7
15 编程技巧方面 12 13 11
流程图内容(30分) 15 计算机流程图设计方面 11 10 10
15 软件设计流程编写方面 13 12 13
比赛内容(15分) 15 按小组比赛排名先后给分 11 12 12
小组配合(10 分) 10 小组成员分工及配合方面 14 15 15
报告撰写(20分) 10 内容撰写方面 12 13 12
10 报告编写排版方面 13 13 13
总体得分 94 95 93
新知讲解
总结报告
一、活动目标
学校为激发学生对科技创新的热情和兴趣，促进学生的创新思维和实践能力，特开展此活动。对于促进科技创新、培养团队合作精神、提高综合素质、拓宽视野以及加强国际交流与合作等方面都有积极的影响作用。
二、活动时间和地点
本次活动的时间是xxxx年xx月xx日，地点是学校。
三、班组成员
本次活动我们邀请了班级同学组成小班组参赛。其他同学也积极参与了比赛的筹备工作，为我们的团队做出了重要贡献。
新知讲解
总结报告
四、活动和安排本次比赛分为多个环节进行。在比赛中我们会使用VJC编程技术来控制机器人的运动轨迹与速度，以达到最佳的比赛效果。同时我们还会利用视觉传感器和其他传感器来实时获取环境信息并将其转化为电信号输入到机器人的视觉系统中进行处理与分析从而优化机器人的表现并提高我们的胜算！
总的来说，在“机器人科技节”中，我们自主进行各种编程和设计项目，这可以帮助我们锻炼和实践编程技能。通过不断尝试和调试，提高自己的编程能力和解决问题的能力。此外，“机器人科技节”还可以帮助我们了解机器人的基本原理和技术应用领域，拓宽视野，为今后的职业发展和科学研究打下基础。
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课堂总结
经过激烈的比赛，同学们对智能机器人有了较全面的认识，学习得越多,就越发对学习智能机器人技术感兴趣。如果表现优秀，还可以参加全国的机器人竞赛呢!
板书设计
综合活动：看谁的机器人本领大
1、活动任务。
2、活动过程。
3、成果交流与总结。
作业布置
有机会和同伴一起参加一场机器人大赛。
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一、查漏补缺
1.一般我们把能___、会 ___、会 ___的机器系统称为智能机器人。
2.机器人对信息的接收处理主要经过三个过程，这三个过程是___、 ___和 ___。
3，程序设计一般有三种基本结构，它们分别是___、 ___、和___。
感觉
处理
循环结构
动作
思考决策
接收
反应
分支结构
顺序结构
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二、实践鉴别
1.智能机器人是用 ( ) 收集分析气体的。
A.光电传感器 B.温度传感器
C.压力传感器 D.气体传感器
2，VJC 软件中用于机器人感觉光亮的是 ( ）
A.碰撞检测模块 B.声音检测模块
C.地面检测模块 D.亮度检测模块
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二、实践鉴别
3.下列说法中不正确的是 ()
A，未来将有更多不同类型的智能机器人出现
B，关于机器人如何分类，目前国际上已经制定了统一的标准
C，智能机器人，其各部分部件和软件已向模块化方向发展，有利于部件的更换，可靠性更强
D，小型化是机器人发展的一个趋势
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三、问题实战
机器人找妈妈: 机器宝宝醒来，发现妈妈不见了，于是它在房间里四处走动，找自己的妈妈。找到妈妈后，机器宝宝开心地笑了。
请你根据这个故事设计一个机器人找妈妈的程序。
你的编程思路:
你所使用的传感器:
在程序编写和调试中你遇到哪些困难 你又是怎样解决的
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编程思路:
建立场景模型：首先，我们需要建立一个包含机器人、妈妈和其他物体的场景模型。
添加传感器：为了使机器人能够感知周围环境，我们需要为其添加相应的传感器，例如摄像头、麦克风、红外线探测器等。
编写识别算法：编写一些识别算法，使机器人能够根据传感器收集到的信息识别出妈妈的位置。例如，可以使用计算机视觉算法识别出妈妈在图像中的位置，或者使用语音识别技术根据声音判断妈妈的位置。
编写导航算法：一旦机器人确定了妈妈的位置，我们需要编写一些导航算法，使机器人能够规划出一条从当前位置到妈妈位置的路径。
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控制机器人移动：最后，我们需要编写一些控制代码，使机器人能够沿着规划好的路径移动，以找到妈妈。这可以通过使用电机驱动、轮式移动等方法来实现。
集成和测试：将以上各个模块集成到一起，并对整个程序进行测试，确保机器人能够顺利地找到妈妈。
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你所使用的传感器:摄像头、麦克风、红外线探测器等。
可能遇见的困难：出现突发情况
解决方法：在寻找妈妈的过程中，可能会遇到意想不到的情况，例如妈妈突然离开或者环境发生变化。为了解决这个问题，可以增加机器人的应变能力，例如使用机器学习算法来让机器人学会处理各种突发情况。
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四、观点争鸣
在科幻小说和电影、电视中我们对机器人作战的场面已不陌生。机器人不外乎分为两种:一种是人类的朋友，协助正义战胜邪恶;另一种则是人类的敌人!给世界带来灾祸。系列电影 《终结者》就展示了一个世界末日般的未来:2029 年，经过核毁灭的地球已由电脑“天网”统治，人类几平被消灭殆尽。剩下的人类在领袖约翰·康纳的领导下与“天网”英勇作战，并扭转了局面。
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四、观点争鸣
“天网”为了改变这一切，制造了时光逆转装置，派遣终结者人形机器人 T-800 回到 1984年，企图杀死约翰的母亲莎拉·康纳，以阻止约翰的诞生。约翰发现了这一阴谋，攻占了实验室，战士卡尔·雷斯自愿通过时间通道回到 1984 年保护莎拉……
你是怎样看待未来机器人的安全性问题的呢 机器人能超过人类吗 机器人会不会统治人类 类似电影《终结者》所预示的情景将来会不会在现实生活中出现 请大家针对这个问题展开讨论，谈谈自己的看法。
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怎样看待未来机器人的安全性问题？
在数据安全方面,人工智能系统需要保护用户的隐私和数据安全,确保用户的个人信息不被泄露或滥用。在网络安全方面,人工智能系统需要采取有效的措施,防止黑客攻击和恶意软件入侵,确保系统的稳定性和可靠性。
人工智能系统的安全问题是一个复杂而重要的问题,需要各方共同努力,采取有效的措施来保障系统的安全性和稳定性。
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机器人会超过人类进而统治人类吗？
机器人技术还不能完全取代人类,它们受人类控制，只能在特定的领域内发挥作用,例如工业生产、医疗保健、交通运输等。
如果机器人拥有了人类的智慧和意识,并且有了自己的目标和愿望,那么它们可能会试图统治人类。但是,这种情况只是一种假设,目前还没有实际证据表明这种情况会发生。
本章扼要回顾
以下内容将帮助你回顾本章的学习内容，对所学的知识技能与方法、感悟到的道理进行梳理。你还可以在下列内容基础上进行拓展，列出你还想探究的问题，并与同学、老师交流。
本章扼要回顾
谢谢
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粤教版信息技术九年级
第三单元《综合活动：看谁的机器人本领大》五课时教学设计
课题 《综合活动：看谁的机器人本领大》 单元 第三单元 学科 信息技术 年级 九年级
教材分析 《综合活动：看谁的机器人本领大》是九年级信息技术课程第三单元第五课，首先明确教学目标。在新知导入环节，引出学校“科技节”这一话题，促进学生思考并激发学生学习的兴趣，然后让同学们了解活动的具体事项。激发学生的创新思维能力。提高学生的探索精神。
学习目标 1、了解活动任务。2、明确活动过程。3、交流与总结。
重点 了解活动任务。明确活动过程。
难点 在学习中体会信息的不同形式。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 新知导入学校“科技节”即将开始了，各种各样的活动吸引着同学们，但最热闹的要数“机器人运动会”，有很多比赛项目，如机器人直线短跑比赛、机器人直线往返跑比赛、机器人长跑比赛、机器人接力跑比赛、机器人找家等。陈佳所在的团队经过讨论，决定参加机器人直线短跑比赛，并为团队取名为“雄鹰战队”。为此他们认真准备，力争取得好成绩，让同学们看看谁的机器人本领大!板书课题:综合活动：看谁的机器人本领大 思考 本节课让同学们了解学校举办科技活动的具体事宜，培养学生信息时代下的基本知识意识，激发学生对人工智能的兴趣，进而促进学生对人工智能领域的探索。导入新课。
讲授新课 新知讲解活动任务[活动项目] 机器人直线短跑比赛。[活动要求]场地设置：根据环境大小设置机器人短跑的距离，只要是直线就行。比赛方式：机器人在起跑线等待裁判的发令，听到发令声，立即全速前进到终点。成绩计算：采用计时制，时间最少者获胜。活动过程1.前期准备根据自己的情况组成竞赛小组，分好工，按照前面学习的编写程序方法写出自己参赛项目的编程思路，画出流程图。比赛项目:机器人直线短跑比赛小组成员:陈佳、张晓、王虎、李雪小组分工：两两分工数据准备：收集和整理直线短跑的数据，包括起点、终点、速度等信息。可以使用数组或列表来存储这些数据。算法实现：根据直线的特性，可以采用不同的算法来实现短跑。一种常见的算法是使用牛顿第二定律来计算速度。根据起点和终点的距离以及已知条件（如起点的速度），可以得到机器人的位移和时间信息。编程思路：机器人直线短跑就是让机器人在最短的时间内以最快的速度保持直线走完规定的路线长度。流程图:机器人直线短跑流程图2.活动记录前期工作准备好后，接下来进行程序的编写和调试。请同学们将调试情况填写在活动记录表中。成果交流与总结比赛结束后，各小组相互交流自己小组的编程思路、流程图、程序以及在活动中遇到的问题和解决的方案，并参照综合活动评价表对本次综合活动进行评价，最后写一份报告。总结报告一、活动目标学校为激发学生对科技创新的热情和兴趣，促进学生的创新思维和实践能力，特开展此活动。对于促进科技创新、培养团队合作精神、提高综合素质、拓宽视野以及加强国际交流与合作等方面都有积极的影响作用。 二、活动时间和地点本次活动的时间是xxxx年xx月xx日，地点是学校。三、班组成员本次活动我们邀请了班级同学组成小班组参赛。其他同学也积极参与了比赛的筹备工作，为我们的团队做出了重要贡献。四、活动和安排本次比赛分为多个环节进行。在比赛中我们会使用VJC编程技术来控制机器人的运动轨迹与速度，以达到最佳的比赛效果。同时我们还会利用视觉传感器和其他传感器来实时获取环境信息并将其转化为电信号输入到机器人的视觉系统中进行处理与分析从而优化机器人的表现并提高我们的胜算！总的来说，在“机器人科技节”中，我们自主进行各种编程和设计项目，这可以帮助我们锻炼和实践编程技能。通过不断尝试和调试，提高自己的编程能力和解决问题的能力。此外，“机器人科技节”还可以帮助我们了解机器人的基本原理和技术应用领域，拓宽视野，为今后的职业发展和科学研究打下基础。作业布置：有机会和同伴一起参加一场机器人大赛。本章检查站一、查漏补缺1.一般我们把能___、会 ___、会 ___的机器系统称为智能机器人。2.机器人对信息的接收处理主要经过三个过程，这三个过程是___、 ___和 ___。3，程序设计一般有三种基本结构，它们分别是___、 ___、和___。二、实践鉴别1.智能机器人是用 ( ) 收集分析气体的。A.光电传感器 B.温度传感器C.压力传感器 D.气体传感器2，VJC 软件中用于机器人感觉光亮的是 ( ）A.碰撞检测模块 B.声音检测模块C.地面检测模块 D.亮度检测模块3.下列说法中不正确的是 ()A，未来将有更多不同类型的智能机器人出现B，关于机器人如何分类，目前国际上已经制定了统一的标准C，智能机器人，其各部分部件和软件已向模块化方向发展，有利于部件的更换，可靠性更强D，小型化是机器人发展的一个趋势三、问题实战机器人找妈妈: 机器宝宝醒来，发现妈妈不见了，于是它在房间里四处走动，找自己的妈妈。找到妈妈后，机器宝宝开心地笑了。请你根据这个故事设计一个机器人找妈妈的程序。你的编程思路:你所使用的传感器:在程序编写和调试中你遇到哪些困难 你又是怎样解决的 编程思路:建立场景模型：首先，我们需要建立一个包含机器人、妈妈和其他物体的场景模型。添加传感器：为了使机器人能够感知周围环境，我们需要为其添加相应的传感器，例如摄像头、麦克风、红外线探测器等。编写识别算法：编写一些识别算法，使机器人能够根据传感器收集到的信息识别出妈妈的位置。例如，可以使用计算机视觉算法识别出妈妈在图像中的位置，或者使用语音识别技术根据声音判断妈妈的位置。编写导航算法：一旦机器人确定了妈妈的位置，我们需要编写一些导航算法，使机器人能够规划出一条从当前位置到妈妈位置的路径。控制机器人移动：最后，我们需要编写一些控制代码，使机器人能够沿着规划好的路径移动，以找到妈妈。这可以通过使用电机驱动、轮式移动等方法来实现。集成和测试：将以上各个模块集成到一起，并对整个程序进行测试，确保机器人能够顺利地找到妈妈。你所使用的传感器:摄像头、麦克风、红外线探测器等。可能遇见的困难：出现突发情况解决方法：在寻找妈妈的过程中，可能会遇到意想不到的情况，例如妈妈突然离开或者环境发生变化。为了解决这个问题，可以增加机器人的应变能力，例如使用机器学习算法来让机器人学会处理各种突发情况。四、观点争鸣在科幻小说和电影、电视中我们对机器人作战的场面已不陌生。机器人不外乎分为两种:一种是人类的朋友，协助正义战胜邪恶;另一种则是人类的敌人!给世界带来灾祸。系列电影 《终结者》就展示了一个世界末日般的未来:2029 年，经过核毁灭的地球已由电脑“天网”统治，人类几平被消灭殆尽。剩下的人类在领袖约翰·康纳的领导下与“天网”英勇作战，并扭转了局面。“天网”为了改变这一切，制造了时光逆转装置，派遣终结者人形机器人 T-800 回到 1984年，企图杀死约翰的母亲莎拉·康纳，以阻止约翰的诞生。约翰发现了这一阴谋，攻占了实验室，战士卡尔·雷斯自愿通过时间通道回到 1984 年保护莎拉……你是怎样看待未来机器人的安全性问题的呢 机器人能超过人类吗 机器人会不会统治人类 类似电影《终结者》所预示的情景将来会不会在现实生活中出现 请大家针对这个问题展开讨论，谈谈自己的看法。怎样看待未来机器人的安全性问题？在数据安全方面,人工智能系统需要保护用户的隐私和数据安全,确保用户的个人信息不被泄露或滥用。在网络安全方面,人工智能系统需要采取有效的措施,防止黑客攻击和恶意软件入侵,确保系统的稳定性和可靠性。人工智能系统的安全问题是一个复杂而重要的问题,需要各方共同努力,采取有效的措施来保障系统的安全性和稳定性。机器人会超过人类进而统治人类吗？机器人技术还不能完全取代人类,它们受人类控制，只能在特定的领域内发挥作用,例如工业生产、医疗保健、交通运输等。如果机器人拥有了人类的智慧和意识,并且有了自己的目标和愿望,那么它们可能会试图统治人类。但是,这种情况只是一种假设,目前还没有实际证据表明这种情况会发生。本章扼要回顾以下内容将帮助你回顾本章的学习内容，对所学的知识技能与方法、感悟到的道理进行梳理。你还可以在下列内容基础上进行拓展，列出你还想探究的问题，并与同学、老师交流。 了解本次活动的任务了解活动过程并做好充足的准备比赛结束后与同伴交流总结撰写总结报告回顾本章节所学内容，查漏补缺 为参与比赛做准备培养活跃的思维提升想象能力和社交能力促进小组合作能力和表达能力，达到各小组相互沟通、共同学习的目的，更好的拓展学生的学习思路，提升社交能力。同时，培养科技意识，促进个人对人工智能的认识，提升科技认知思维培养学生的综合能力培养学生温故而知新的意识
课堂小结 经过激烈的比赛，同学们对智能机器人有了较全面的认识，学习得越多,就越发对学习智能机器人技术感兴趣。如果表现优秀，还可以参加全国的机器人竞赛呢! 总结 总结
板书 综合活动：看谁的机器人本领大1、活动任务。2、活动过程。3、成果交流与总结。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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