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(共24张PPT)
义务教育信息科技（2024）六年级　　　　　　　　　　
第1课时
第七单元　汽车里的小奥秘
六年级下册
第26课 倒车防撞请注意
1
2
知道倒车警报系统的功能和模块组成。
能通过数据运算设计警报鸣响的效果。
学习目标
3
能利用计算机编程验证方案。
第26课 课堂导入
平时大家有没有注意，有的车在倒车时，会有语音提示“倒车”，有的车则会发出“嘀嘀嘀”的警报，这个功能有什么作用呢？它的工作过程又是怎样的呢？
让我们开始本课的学习！
倒车……倒车……倒车
问题情境
学习活动
一 了解倒车警报系统
三 改变汽车和障碍物的距离，
注意警报鸣响的效果
二 角色扮演：倒车请注意
第26课 学习活动
1．在虚拟仿真工具中运行倒车的程序，车子即将撞到障碍物时，作出的反应是：__________________________________________。
2．你认为程序中，距离障碍物最小值对倒车起到什么作用？
要求：
① 进入虚拟仿真工具，打开倒车的程序；
② 运行程序后，进行观察，然后请说出自己的结论。
第26课 学习活动
一、了解倒车警报系统
3．倒车警报系统旨在提高驾驶员在倒车过程中的安全性。该系统可以进一步分为超声波传感器、计算模块和报警器三个主要模块。
请根据下图简单描述汽车倒车警报系统的基本工作过程。
这只是倒车警报系统的基本组成。
第26课 学习活动
一、了解倒车警报系统
思考
超声波传感器的工作原理是什么？
第26课　倒车防撞请注意
超声波传感器是采集汽车与障碍物距离数据的模块；采集的数据传给计算模块；计算模块对数据进行处理和分析；根据计算结果，“命令”报警器发出警报或不发出警报。
一、了解倒车警报系统
　　·超声波传感器: 是收集数据的模块，用于采集汽车与后方障碍物的距离。采集到的数据传给计算模块。
　　·计算模块：是将超声波传感器获取的数据进行处理和分析，识别并检测出可能的障碍物，为驾驶员提供倒车环境信息。
　　·报警器：是输出模块，当超声波传感器检测到与汽车距离过近的障碍物时，经过处理，判断出障碍物过近，报警器会发出警报。
汽车倒车警报系统基本工作过程的简单描述如下。
第26课 学习活动
一、了解倒车警报系统
这是倒车警报系统最基本的算法流程图。
第26课 学习活动
超声波传感器
计算模块示意图
报警器
一、了解倒车警报系统
回到虚拟仿真工具中的倒车程序，进入编程窗口，在程序中找一找，设定的离障碍物最小距离是多少？修改这个数据，然后仿真运行程序，观察机器人的状态变化。
程序中，设定的障碍物最小距离值发生变化，机器人倒车停止并发出警报的时机也发生变化。
可见，编写计算机程序可以实现控制系统的功能。
第26课 学习活动
　　
　　主要角色包括：驾驶员、超声波传感器、数据处理专家和报警器。
　　（1）驾驶员，模拟倒车。
　　（2）超声波传感器，报出与障碍物的距离。
　　（3）数据处理专家，计算警报鸣响频率和时长。
　　（4）报警器，发出一定效果的警报。
二、角色扮演：倒车请注意
　　第一步，进行角色分工。
扮演角色：驾驶员、超声波传感器、数据处理专家和报警器。
第26课 学习活动
　　第二步，角色扮演。
学生A：模拟倒车操作。
学生B：挨着学生A，负责判断后面障碍物的距离并把数据报给学生C。
学生C：进行计算，如果距离为2 m 时，对学生D 说：“发出1声警报，发4次。”如果距离为1 m，说“发出急促的2声警报，发4次”。
学生D：接收学生C发来的信号，发出警报。
二、角色扮演：倒车请注意
第26课 学习活动
二、角色扮演：倒车请注意
　　　 第三步，进行总结和讨论。
分享游戏体验收获，并展开讨论。
第26课 学习活动
二、角色扮演：倒车请注意
通过游戏体验活动，我对倒车警报系统各个模块的作用和重要性又有了进一步理解，还加深了对汽车倒车警报系统的基本工作过程的认识。
这是我的感受，你的呢？
第26课 学习活动
三、改变汽车和障碍物的距离，
注意警报鸣响的效果
在开始进行实验之前，先了解计算规则。
超声波传感器收集距离障碍物的数据并输出给计算模块，作为计算模块的输入。计算模块对数据进行处理和分析，以获取障碍物的位置。
计算模块可以根据结果来确定警报鸣响的频率和时长，例如，离障碍物较近时报警器快速鸣响，否则慢速鸣响。
第26课 学习活动
一般来说，驾驶员更想知道汽车离障碍物究竟有多远，因此要制定警报鸣响的计算规则。例如，汽车离障碍物1.5 m～1 m之间时，发出1声警报持续的时间是2 s ； 汽车离障碍物1 m～0.6 m之间时，发出1声警报持续的时间是1 s ； 汽车离障碍物0.6 m～0.3 m之间时，发出1声警报持续的时间是0.5 s
三、改变汽车和障碍物的距离，
注意警报鸣响的效果
第26课 学习活动
1. 活动环境：开源硬件或虚拟仿真工具。
2. 活动目的：进一步了解控制系统工作过程中遵循的控制规则。
3. 活动步骤：
（1）运行程序，观察汽车与障碍物之间距离的变化以及警报鸣响效果的变化。
（2）阅读程序，找到汽车与障碍物之间距离的相关代码，理解距离阈值对警报鸣响效果的作用。
（3）修改程序中的相关阈值，运行程序，体验阈值变化对警报鸣响效果的影响。
第26课 学习活动
三、改变汽车和障碍物的距离，
注意警报鸣响的效果
通过实验，你得到的结论是什么？把你所看到和所感受到的写下来，或者说给同组的成员听听。
第26课 学习活动
三、改变汽车和障碍物的距离，
注意警报鸣响的效果
1．倒车警报系统包含超声波传感器、计算模块和报警器三个主要模块。
2．倒车警报系统需要检测与障碍物的距离，与阈值进行比较，然后生成指令（开关量），向报警器发出指令，控制报警器的状态变化。
3．通过计算机编程实现控制系统的功能是以后进一步学习本门课程的一个重要内容。
第26课 课堂总结
1．上网搜索汽车倒车雷达的相关资料，或者请教开车的长辈，了解雷达警报频率与障碍物距离之间的关系。了解一般距离为多少米时，报警器会发出警报；一般距离小于多少米时，警报的声音会变急促。
第26课 拓展与提升
2．当前，汽车领域已逐渐迈进智能驾驶时代。其中，安全驾驶是智能驾驶技术中最重要的研究课题。上网搜索资料，了解智能驾驶在防撞设计上的相关技术。
第26课 拓展与提升
下课啦！

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