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小学信息技术六年级下册
第12课 走近机器人 教学设计

教材分析：
本课主要有两大块内容：进一步深入了解和学习机器人的一般硬件特征和软件组成；掌握操作课堂教学机器的一般步骤。学生对机器人的硬件结构已经有了比较多的了解和学习，老师可以适当作一些演示和讲解，同时要引导学生，光有硬件结构的机器人还是不能正常工作的，还需要有机器人能读懂的程序。展开介绍机器人配套软件的重要性、界面、图标等方面内容，再过渡到课堂教学机器人的一般操作过程和方法，把前面两部分综合起来，完成一个范例程序的下载、调试和运行。
教学目标：
1. 知识目标：了解机器人各部分的功能和组成；了解机器人编程的环境和界面。
2. 能力目标：学习操作和控制机器人的一般过程。
3. 情感目标：培养学生的想像能力和对学习机器人的兴趣。
教学重点：
学习控制机器人的一般过程。
教学难点：
程序的编写、下载、调试和运行。
课前准备：
一段舞蹈或音乐程序（教师演示操作过程）。
教学过程：
一、机器人的组成
机器人到底是由哪些部件组成的呢？请同学们先观看一段介绍机器人的录像资料，请留意以下方面的内容：机器人的大脑、机器人的手脚、机器人的眼睛、机器人的耳朵等。
通常一套完整的机器人设备，至少包含以下几个部件：
1. 微型计算机——机器人的大脑。
机器人的大脑就是电脑，一般都是由较复杂的芯片和电路组装而成的。
2. 传感器——机器人的感觉器官。
传感器是一种与人的视觉、听觉、触觉、嗅觉和味觉对应，能代替人定量测出感知对象的信息量，并能把被测的信息量转换成电脑能识别、判断电信号的装置。常用的有红外传感器、光敏传感器、热敏传感器、声音识别等传感器。
3. 执行器——机器人的四肢和嘴。
执行器一般由电机和机械装置构成。用来完成指定的动作，一般机器人的执行器有：马达、喇叭、风扇、机器臂、气缸等。
4. 配套软件——玩转机器人的大舞台。
组装完成的机器人，没有软件是不会工作的，必须通过相关配套软件，编制程序，下载、调试后，才有可能让机器人按我们的设计意图忠实地执行。
学生操作：观察自己的机器人，找出机器人的大脑、感觉器官、执行器等。
二、机器人调试
请同学们在老师的指导下，先在电脑中完成机器人配套软件的安装，完成后运行该程序，尽快熟悉整个平台界面、操作步骤、菜单选项、图标功能。
以“给机器人下载并播放一段音乐”为例，大家一起来学习和掌握机器人编程、调试和运行的整个过程。程序下载的一般步骤（教师示范）：
1. 首先完成机器人的主体搭建。
2. 检查机器人各部分连线是否到位，装入电池，查看机器人设备初始化自检是否正常。
3. 关闭机器人电源，将机器人与电脑主机通过数据线连接。
4. 启动相关软件操作平台，检测计算机与机器人通讯线路是否正常。一般在第一次使用时，都要先下载自带初始化程序到机器人的微型电脑中。
5. 在软件操作平台中，调出老师给大家准备的一首歌曲，将歌曲下载到机器人中。
6. 断开机器人与计算机主机的数据线路。启动机器人开始按钮，怎么样？机器人能唱歌吗？
三、上机作业
各小组将老师提供的一个程序下载到自己的机器人中，看看哪个小组能最先成功执行。想一想，这是一个什么程序呢？
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(共21张PPT)
走近机器人
小游戏——天马行空
机器人的定义
其它国家的定义
人、机器、机器人
机器人的特性
具有类似于人或其他生物的某些器官的功能；
通用性；
智能性；
独立性
机器人的应用及未来的发展
工业
军事
机器人的应用及未来的发展
农业
医疗
机器人的应用及未来的发展
服务
未来的发展：更加智能，更加灵活，更加有自我感知和对环境的感知能力。
机器人只能是帮手，并不能过分的依赖。
机器人的应用及未来的发展
机器人三原则
1940年科幻作家阿西莫夫提出
1、机器人不得危害人类。此外，不可因为疏忽危险的存在而使人类受害；
2、机器人必须服从人类的命令，但命令违反第一条内容时，则不在此限；
3、在不违反第一条和第二条的情况下，机器人必须保护自己。
机器人组成及工作过程
控制系统：指挥中心----控制器、程序软件、传感器

驱动系统：原动力--电气驱动、气压驱动、液压驱动

执行系统：机械装置---四肢、躯干
工作过程：任务→控制系统→驱动系统→执行系统→工作对象（环境）
简易机器人
简易机器人的组成及工作过程
项目 简易机器人 实用机器人
应用场合 玩具、教具、比赛 各类产业领域
机械结构 简单的拼装件、模块、以塑料、木材、铝材、纸板等材料为主，或改装电动玩具 满足额定载荷对刚度、强度、精度的要求，采用高强度、高刚度的轻质材料
控制器 单片机，简单任务编程，软件开发资源丰富、廉价 专用控制卡或计算机，软件开发环境复杂、昂贵
驱动装置 小功率直流电机 大功率电机，液压缸、汽缸等
传感器 简易、廉价 高性能、高精度、高价格
动力源 电池 电源、液压源、气源等
质量 数百克到数千克 数十千克
尺度 小 大
小游戏——小问题难倒你
小学信息技术六年级下册
第12课 走进机器人 习题

一、选择题
1.机器人主板中的“MUC”相当于计算机中的：（ D ）
A、USB B、ROM C、RAM D 、CPU

2.机器人的“主板”相当于计算机中的:( B )
A、存储设备 B、其它选项都不正确 C、运算器 D 、输入设备

3.在绘制流程图当中菱形表示的功能是（ A ）
A、判断 B、开始 C结束、 D 、赋值计算

4.机器人通过各种传感器来感知外部世界，这属于信息技术的（ D ）方面。
A、计算机技术 B、通信技术 C、网络 D 、感测技术

5.按照下面的流程图运行，数码管显示的正确数字顺序应该是：（ C ）
A、10 9 8 7 6 5 B、1 2 3 4 5 C、5 4 3 2 1 0 D 、5 4 3 2 1



6.按照下面的流程图运行，描述正确的是：（ B ）
A、小车和信号灯需要两套机器人主板。
B、同一个LED在一个循环周期中会亮5.5秒。
C、2号LED亮起后，小车一旦前进就会灭。
D 、这里连接的LED是黄色的。


7.按照下面的流程图运行，描述正确的是：（D ）
A、小车会走出一个“凸”字的图形
B、小车在地面行走，撞到凸出障碍物后会后退选择其他方向
C、小车在地面行走，能避开地面上的凸出障碍物后绕行
D、小车在桌面上行走，当走到桌子边的时候会自动后退左转


二、实践题
8.观察课堂上所有的机器人，说说机器人的各部分名称和作用。
9.学习机器人编程软件，尝试着读懂一个范例程序。

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