资源简介

奔跑吧，我的车
一、教学目标
1．了解伺服电机工作原理。
2．学会伺服电机的安装与使用。
3．体验创意搭建的乐趣。
二、教学重难点分析
1．教学重点：伺服电机工作原理。
2．教学难点：伺服电机安装与编程。
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
教学课件等，速度与激情.iqprobot、速度与激情.iqpvpl文件。
四、教学建议
本课机器人的结构和编程不是唯一的，也不一定是最优的，仅供参考。
（一）速度与激情挑战
在导入环节，建议教师提前准备赛车片段，激发学生兴趣，随后让学生以小组为单位分析任务要求，通过头脑风暴让学生畅所欲言，探索提高速度的方法。
教师演示“速度与激情机器人”运行视频，让学生分析其工作原理及其实现的关键技术，进而引出伺服电机。
伺服电机是以驱动轴旋转到指定角度来控制机械手臂、仿生类机器人（昆虫、动物）、类人机器人或其他完成特定动作的机械结构。
伺服电机的安装与编程是难点。伺服电机的搭建方法可以类比直流电机的搭建方法，两种都是由两类安装点构成，方形安装点用于固定，圆形安装点为驱动轴。
伺服电机的参数设置相对较难理解，本课编程中我们使用到的是“多伺服总时间驱动”。它是高级驱动模块，能将一个或多个伺服电机在指定时间内从当前角度自动匀速驱动到目标角度。在属性面板中的参数“驱动总时间（毫秒）”可设置驱动的总时间。“伺服电机列表”中可选择需要驱动的伺服电机，“值”为目标角度，不选择则不被驱动。在课堂中一定让学生明白伺服电机的“当前角度”为0，目标角度为伺服电机要旋转到的角度。此处可用“肘关节”演示，也可以制作微视频，帮助学生理解。
（二）教你一招
利用伺服电机改变机器人的结构来提高速度的方法也存在缺点，比如机器人容易脱离跑道。可根据我们学过的反向作用力原理，通过添加风扇叶增加压载来解决。
（三）搭建“速度与激情”机器人
明白了伺服电机的工作原理，搭建已不是难题，需要提醒学生注意的是机器人力臂的夹角。课本中给出的是30度的夹角，因此编程中伺服电机值为150，能保证力臂正好水平打开。此处夹角可以为任何其他角度，但是要让学生明白此处夹角与编程中伺服电机值的关系，若时间允许此处也可用作为一个探索项目单独出现。
（四）编写“速度与激情”机器人
经过前面的学习，编写就变得非常简单了，此处建议放手让学生自己去完成。
（五）巩固提升
建议首先让学生完成规定结构的搭建和编程，然后通过改善结构、优化程序提高速度，鼓励学生以提高分数、超越极限为目标，打破常规思维，创新搭建机器人结构。
五、教学评价设计
本课的重点是伺服电机的使用，只要能将伺服电机正确安装、编程放下伺服电机就可以算作完成任务。
本课的评价要点主要从以下方面进行：
1．能否通过伺服电机的使用完成任务；
2．更改结构、完善程序提高分数，能否跑出100以上的成绩。

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