资源简介 我的小车更智能本课主要是让学生学会安装和使用灰度传感器,学会使用“if判断”和“while永远循环”模块结合灰度传感器来让小车更智能-能够判断当前路况,并做出左转、右转或直行的操作,体验无人驾驶的乐趣。一、教学目标1.学会安装和使用灰度传感器。2.学会使用“if判断”和“while永远循环”模块。3.体验无人驾驶的乐趣。二、教学重难点分析1.教学重点:学会安装和使用灰度传感器,学会使用“if判断”和“while永远循环”模块。2.教学难点:体验无人驾驶的乐趣。三、教学准备1.教学环境(1)软件环境:多媒体网络教学软件、Windows7操作系统、虚拟机器人软件。(2)硬件环境:网络状态稳定的计算机教室。2.教学资源教学课件、“我的小车更智能”任务、微视频。四、教学建议(一)无人驾驶新体验为了更好的体验小车的智能,教师可以先找学生做盲人走路的游戏-由一位同学扮演盲人,沿着弯道行走,从而引出机器人的眼睛“灰度传感器”。灰度传感器能够检测到各种颜色值并将其转换成灰度值,结合程序的“if判断”和“while永远循环”模块共同控制机器人行走过程中不脱离跑道。1.小试身手取颜色值的方法如下:在仿真状态下,选择仿真界面右侧“取颜色值”按钮后,再单击目标点即可获得其颜色值。需要注意的是,通常只有与任务相关的指定物体的颜色可以被灰度传感器检测到,如轨迹、跑道、迷宫场地、颜色标记等,而地形、草地、山、建筑、家具等大物体,其检测值总是返回0,如果用“取颜色值”也是返回0。让学生利用“取颜色值”工具取到橙色边沿线的灰度值为154,跑道底色的值为198,并将两个值进行记录,为编程部分的“if条件判断”模块的条件设置打下基础。2.探究实践一经过前两节课的学习,学生已经可以轻松搭建出简单机器人,本节课新加入的灰度传感器的朝向和位置,可以让学生通过探究的方式得出。在探究之前,建议教师设置两个问题:1.灰度传感器的眼睛应该朝向哪个方向?2.灰度传感器的眼睛应该安装到什么位置,才能让机器人提前探知前方路况?学生经过探究可得出,眼睛应该在机器人的前方外侧并朝下,在进行结构搭建时便可以借助安装柱安装灰度传感器。这就保证了机器人可以预知路况并采取相应行动,避免机器人偏离跑道的现象发生。(二)控制模块探秘在学习虚拟机器人课程之前,学生已接触过Scraino和Python中的选择结构和循环结构,在此可以进行知识迁移-结合课前的盲人游戏,用语言描述机器人可能遇到的情况及采取的行动。当机器人检测到左方边线时右转,当机器人检测到右方边线时左转,当两侧边线都检测不到时则直行,然后再转换为相应的“if判断”的条件。前面的“小试身手”中学生记录了边线和底色的灰度值分别为154和198,“if判断”的条件如果利用灰度值,我们可以选择相对居中的170,当然,实际编程中设置为171、172也可以的。这里我们只需要教会学生找判断条件的方法即可,具体数值可以由学生自己尝试。1.教你一招结合了“if判断”和“while永远循环”模块的程序,若在编写过程中没有规范排版,程序分支会不清晰。教师可以让学生自己去尝试“自动排列”按钮,并说一说它的作用。2.巩固提升该部分的实验中,提高速度的同时,机器人很可能会因为惯性而冲出跑道,让学生思考如何改变机器人结构来避免这种情况。这也为下节课的“夹着跑”留下伏笔。五、教学评价设计依据SOLO分类评价理论,围绕本节课的教学目标、教学重难点进行评价,注重发挥评价的作用以促进学生的能力发展。本课的评价可以参照以下几个方面:1.机器人结构的搭建是否合理,灰度传感器的位置是否合适;2.机器人能否完成无人驾驶任务;3.在进行if条件判断时,若更改判断条件,是否能够改变相应的程序使其完成无人驾驶任务;4.能否根据巩固提升要求改变机器人参数,并保证仍能完成无人驾驶任务。 展开更多...... 收起↑ 资源预览