资源简介

粤教版信息技术七年级下册第二课 制作胆小鬼机器人
课题
第二课 制作胆小鬼机器人
单元
第二单元
学科
信息技术
年级
七年级下册
学习
目标
了解红外避障传感器的工作原理以及构成、模块使用。
掌握胆小鬼机器人的程序流程图以及编写方法，提高动手能力，团队协作能力。
重点
仿真界面的设置进一步掌握；多次循环控制模块的运用
难点
运用多次循环控制模块仿真画出有创意的图形。
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
新知导入
现在相信大家都能指挥机器人按照各种各样的路线行走，但是某些时候，由于空间较小，机器人总避免不了碰撞到障碍物，能不能再进行设计一下避免这种情况，毕竟摔多了总会坏的。
给机器人装上”眼睛”----红外避障传感器。让它看见前方的物体。这样，当“看到”前方有物体时，就会转向走开。
播放胆小鬼机器人视频，并感受智能机器人的智能化。
引出：胆小鬼机器人特殊的智能程序。
观看，思考，讨论。
1.胆小鬼机器人视频可以让学生集中注意力，激发学生学习兴趣并快速进入学习状态；
2.胆小鬼机器人是智能化的产物，更容易为后面学生学习新知打好基础。
新知讲解
一、应用红外避障传感器
1.工作原理是：微电脑发命令，电机转向。如图示。
其中，微电脑中安装红外避障传感器。
红外避障传感器构成：
红外发射管、红外接收管、可调电阻、指示灯 传感器连接线。
红外避障传感器的探测范围为0—100厘米，调节可调电阻来改变探测范围，逆时针向调节时探测范围为扩大，顺时针向调节时探测范围为缩小。
开动脑筋 ：胆小鬼机器人在没有检测到障碍物时保持原状态，检测到障碍物时马上后转180度，快速离开。怎样才能让机器人根据不同的状况执行不同的行动呢？
答案：通过选择结构和循环结构
3.红外避障传感器模块的使用
调用“数字传感器”模块库——选择“红外避障传感器”模块——双击程序中的“红外避障传感器”——设置相应的值
思考：如果机器人需要检测前后左右四个方向时，需要选择几个红外避障传感器模块？
答案：四个
二、编写选择结构的程序
判断传感器是否有信号，如果有，说明传感器发现了障碍物。这个条件就是选择结构。
方法：单击“流程控制”模块/选择“条件判断”/拖动到主程序区中’红外避障模块”之后
RC 中胆小鬼机器人条件表达式设置方法
（1）单击“流程控制模块” 中的“条件判断” 模块
（2）双击程序模块中的“条件判断” 模块
(3)输入“红外避障变量1==1”，赋予机器人执行动作的条件
(4)单击“确定”
三、设计与制作
1.RC 中胆小鬼机器人总体思路：先获取红外避障传感器的状态 ，然后进行条件判断，判断后，如有障碍物，则马上向后转180度，如没有，则保持状态不变.
为了让机器人不断地检测和不断运动，所需
“永久循环” 和“高速电机” 模块，还有掉头时所需的“转向” 模块.
2.RC 中胆小鬼机器人编写程序步骤
(1)单击“流程控制”模块中的”永久循环”模块。
(2)将“永久循环”模块拖到主程序中。
(3)单击“输出”模块中的“高速电机” 模块到”永久循环”之后。
(4)单击“数字传感器”模块中的”红外避障” 模块，拖到”高速电机”之后
(5)双击“红外避障”模块，设置好变量和数值。
（6）单击“流程控制”模块中的“条件判断”模块，到主程序中。
（7）双击“条件判断”模块，设置好数值。
(8)单击“输出”模块中的”转向”模块到“是”后。
(9)双击“转向”模块，再设置好转动速度和转动角度.
(10)单击“确定”即可。
3.仿真检验
（1）单击仿真按钮后，单击“添加障碍物”图标，添加好所选障碍物图形。
（2）用鼠标在绿色区域合适的位置，拖动两个障碍物，这样添加障碍物成功。
（3）单机“仿真” 按钮，将机器人放在两个障碍物之间。运行后会看到机器人在遇到障碍物时会掉头。
4. 程序下载到微电脑中。
（1）将计算机和微电脑用USB线连接起来。
（2）单击主界面上的“编译下载”按钮，下载成功后，单击“完成”按钮，这样程序就会下载到机器人微电脑中。
5.实物搭建：在真实环境中搭建胆小鬼机器人
（1）在大板上安装导向轮，大轮与左右电机固定安装在大板上
（2）将微电脑与红外避障传感器固定在大板上
（3）注意输入接口、左右电机接口连接正确
探究：1.想一想 ，生活中哪些地方用到红外避障传感器？
?智能灯 智能报警器等
2．胆小鬼机器人可以添加上哪些动作？
从输出模块中，可以知道能添加上转动的角度、发光、蜂鸣，语音播放等。
随堂练习：在诺宝RC中编写一个胆小鬼机器人的程序，并根据实际需要设置永久循环，高速电机，条件判断，转向四个等模块的参数，在仿真环境下测试是否能成功避障。
随堂检测：
1.智能碰碰车要实现能够自由移动的功能，需要的硬件器材？（ ）
A.高速电机 B.触碰传感器 C.声音传感器 D.红外避障传感器
2.要实现识别碰撞的功能，需要硬件器材：（ ）
A.触碰传感器 B.红外避障传感器 C.磁敏传感器
3.要实现分析信号并实现对车的控制功能，需要的硬件器材，必须设置画笔处于：（ ）
A.高速电机 B.触碰传感器 C.微电脑 D.红外避障传感器
通过教师的讲解和实物理解，以小组合作的方式，开展探讨交流。
学生们亲身体验红外避障传感器构成，工作原理。
通过对机器人避障要求的了解，向学生讲解循环结构和选择结构。
了解红外避障传感器的使用方法。
学生小组间讨论，共同完成。
明确选择结构如何编写。
具体实例让
学生进行上机实践，用诺宝机器人软件编写胆小鬼机器人条件表达式。
明确设计思路，编写程序步骤，上机实践。
在仿真环境中，进一步理解胆小鬼机器人的程序。
通过实物搭建，可以检验出胆小鬼机器人制作成功与否。
独立完成“随堂检测”的内容。
通过小组合作，加强学生组内团结、共同完成任务，资源共享的意识。
利用多媒体展示讲授方法，让学生更能生动形象地学习新知识。
通过观察，开拓学生思维，锻炼学生自主、合作、探究的能力。
培养学生组间合作能力，明确诺宝软件的使用。
培养学生组间合作能力，明确诺宝软件的使用。
培养学生的实际动手能力。
培养学生独立完成练习的能力。
课堂总结
分小组总结归纳，教师补充。
各组汇报总结，其他小组成员做补充。
锻炼学生的总结能力，逻辑思维、语言表达能力。
布置作业
根据小组的实际情况，各组课下完善在诺宝软件中画出不同的障碍物图形的胆小鬼机器人程序。
课下小组合作完成作业。
锻炼小组间的明确分工、合作探究能力。
板书设计
第二课 制作胆小鬼机器人
一、应用红外避障传感器
工作原理、红外避障传感器构成、红外避障传感器模块的使用
开动脑筋：红外避障传感器分类使用情况？
二、编写选择结构的程序
RC 中胆小鬼机器人条件表达式设置方法
三、设计与制作
RC 中胆小鬼机器人编写程序
仿真检验、程序下载、实物搭建
拓展延伸：智能机器人另外的动作
随堂练习：在诺宝RC中编写一个胆小鬼机器人的程序，并根据实际需要设置永久循环，高速电机，条件判断，转向四个等模块的参数，在仿真环境下测试是否能成功避障。
随堂检测
课堂总结
课件28张PPT。第二单元 智能机器人程序设计初步
第二课 制作胆小鬼机器人信息技术粤教版 七年级下上21世纪教育网 下精品教学资源新知导入 现在相信大家都能指挥机器人按照各种各样的路线行走，但是某些时候，由于空间较小，机器人总避免不了碰撞到障碍物，能不能再进行设计一下避免这种情况，毕竟摔多了总会坏的。让它看见前方的物体。上21世纪教育网 下精品教学资源新知导入机器人如何看见前方的物体给机器人装上”眼睛”----红外避障传感器。这样，当“看到”前方有物体时，就会转向走开。上21世纪教育网 下精品教学资源新知讲解 工作原理是：微电脑发命令，电机转向。如图示。一、应用红外避障传感器障碍物机器人红外避障传感器新知讲解 红外避障传感器的探测范围为0—100厘米，调节可调电阻来改变探测范围，逆时针向调节时探测范围为扩大，顺时针向调节时探测范围为缩小。 红外避障传感器构成如图示： 可调电阻 红外接收管 红外发射管指示灯传感器连接线一体式红外避障传感器
分离式红外避障传感器拓展探究适合在避多种障碍物的情况下新知讲解 红外避障传感器模块的使用 调用数字传感器模块库——选择红外避障传感器模块四个思考：如果机器人需要检测前后左右四个方向时，需要选择几个红外避障传感器模块？机构名称 亲身体验连接线实际连接微电脑端口设置的对应参数传感器设置开动脑筋胆小鬼机器人在没有检测到障碍物时保持原状态，检测到障碍物时马上后转180度，快速离开。怎样才能让机器人根据不同的状况执行不同的行动呢？答案：通过选择结构和循环结构。新知讲解二、编写选择结构的程序判断传感器是否有信号，如果有，说明传感器发现了障碍物新知讲解二、编写选择结构的程序 RC 中胆小鬼机器人条件表达式设置方法1.单击“流程控制模块” 中的“条件判断” 模块2.双击程序模块中的“条件判断” 模块3.输入“红外避障变量1==1”，赋予机器人执行动作的条件4.单击“确定”新知讲解三、设计与制作 RC 中胆小鬼机器人总体思路：先获取红外避障传感器的状态 ，然后进行条件判断，判断后，如有障碍物，则马上向后转180度，如没有，则保持状态不变 为了让机器人不断地检测和不断运动，所需“永久循环” 和“高速电机” 模块，还有掉头时所需的“转向” 模块亲身体验三、设计与制作 RC 中胆小鬼机器人编写程序步骤1.单击流程控制模块中的永久循环模块。2.将永久循环模块拖到主程序中。3.单击输出模块中的高速电机 模块到永久循环之后。新知讲解三、设计与制作4.单击数字传感器模块中的红外避障 模块，拖到高速电机之后5.双击红外避障模块，设置如下 ：新知讲解三、设计与制作6.单击流程控制模块中的条件判断模块，到主程序中。7.双击条件判断模块，设置好数值。新知讲解三、设计与制作9.双击转向模块，再设置好转动速度和转动角度，单击确定即可。8.单击输出模块中的转向 模块到“是”后。新知讲解三、设计与制作 仿真检验单击仿真按钮后，单击图标，添加好所选障碍物图形。用鼠标在绿色区域合适的位置，拖动两个障碍物，这样添加障碍物成功。新知讲解三、设计与制作 单机“仿真” 按钮，将机器人放在两个障碍物之间。运行后会看到机器人在遇到障碍物时会掉头。三、设计与制作 程序下载到微电脑中。1.将计算机和微电脑用USB线连接起来。2. 单击主界面上的编译下载 按钮，这样程序就会下载到机器人微电脑中。
演示操作亲身体验1.在大板上安装导向轮，大轮与左右电机固定安装在大板上2.将微电脑与红外避障传感器固定在大板上 实物搭建：在真实环境中搭建胆小鬼机器人注意输入接口、左右电机接口连接正确拓展延伸1.想一想 ，生活中哪些地方用到红外避障传感器？智能灯 智能报警器等2.胆小鬼机器人可以添加上哪些动作？从输出模块中，可以知道能添加上转动的角度、发光、蜂鸣，语音播放等。随堂练习练习：在诺宝RC中编写一个胆小鬼机器人的程序，并根据实际需要设置永久循环，高速电机，条件判断，转向四个等模块的参数，在仿真环境下测试是否能成功避障。随堂检测1.智能碰碰车要实现能够自由移动的功能，需要的硬件器材？（ ）
A.高速电机 B.触碰传感器 C.声音传感器 D.红外避障传感器
2.要实现识别碰撞的功能，需要硬件器材：（ ）
A.触碰传感器 B.红外避障传感器 C.磁敏传感器
3.要实现分析信号并实现对车的控制功能，需要的硬件器材，必须设置画笔处于：（ ）
A.高速电机 B.触碰传感器 C.微电脑 D.红外避障传感器
AAC上21世纪教育网 下精品教学资源课 堂 总 结布置作业各组课下完善在诺宝软件中画出不同的障碍物图形的胆小鬼机器人程序。上21世纪教育网 下精品教学资源板书设计 第二课 制作胆小鬼机器人
一、应用红外避障传感器
工作原理、红外避障传感器构成、红外避障传感器模块的使用
开动脑筋：红外避障传感器分类使用情况？
二、编写选择结构的程序
RC 中胆小鬼机器人条件表达式设置方法
三、设计与制作
RC 中胆小鬼机器人编写程序
仿真检验、程序下载、实物搭建
拓展延伸：智能机器人另外的动作
随堂练习：在诺宝RC中编写一个胆小鬼机器人的程序，并根据实际需要设置永久循环，高速电机，条件判断，转向四个等模块的参数，在仿真环境下测试是否能成功避障。谢谢21世纪教育网（www.21cnjy.com) 中小学教育资源网站 有大把高质量资料？一线教师？一线教研员？
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