资源简介

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浙教版信息技术九年级第11课机器人行走教学设计
课题
机器人行走
单元
第三单元
学科
信息技术
年级
九年级
学习目标
知识目标：1．学会画流程图来实现机器人的运动。技能目标：掌握添加、删除模块和调整各模块属性的方法；学会在仿真环境中测试程序的方法。情感目标：培养学生的创造性思维能力、探索精神。
重点
会画流程图来实现机器人的运动
难点
学学会在仿真环境中测试程序的方法。
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
观看视频：《虚拟机器人大赛》虚拟机器人大赛我们并不陌生，就是根据实际情况来操作机器人实现我们的目标。今天我们就利用机器人虚拟软件来来让机器人行走。
观看视频思考并回答问题
激发学生学习兴趣并快速进入学习状态
讲授新课
在生产生活的许多场合，可以利用机器人代替人们完成工作。让机器人沿着一定的路线行走，是操作机器目的地人的基本技能。目前教学使用的机器人有两种形式：1、有固定外形的机器人，如通用机器人，其特点是：方便安装；2、积木式机器人，如乐高机器人，其特点是：变化多端。设计的原则：使用最少的部件，实现最好的功能。
例如，某地有一个仓库，需要机器人沿着过道将货物运送到指定位置，如图所示。设计一个机器人模拟完成该任务。虚拟仿真提供了一个集机器人和自动设备规划及验证为一体的虚拟环境，能够模拟机器人在真实环境中的工作情况，从而大大提高了机器人离线编程效率和质量，大大减少了真实环境调试的时间和成本。一、问题分析根据该仓库平面图，可以规划机器人行走的路线，如图所示。机器人运送货物到指定地点，也就是让机器人沿着规划的路线行走：器人从门口开始前进一段距离;
②左转90度③前进一段距离④右转90度⑤前进一段距离到半圆弧起点⑥走弧线到达目的地。二、设计流程图根据上述分析画出流程图，如图所示。三、项目实施不同的教学用机器人，编程环境和编程的语言可能不同，但完成任务的基本思路相似，可根据下面的项目去准备和实施。实施项目机器人搭建实施内容1.配件:主机1个，马达2个，随动轮1个。2.左马达所接的端口号：（
）
右马达所接的端口号：（
）实施项目场地的搭建实施内容搭建好场地。实施项目程序实施内容程序需要“移动”“延时”和“停止”三个模块1.“移动”模块主要控制左、右电机的转速与转向，通过不同的设置可以实现直行、走孤线原地转向等运动状态。2.“延时”模块能使前面的“移动”状态持续一段时间，从而实现符合要求的转角或移动距离。如图中的“直行①”，就由“移动”和“延时”两个模块完成。“停止”模块能停止电机的转动。实施项目调试实施内容采取逐段编程调试的方法完成本项行走任务，以提高调试效率。温馨提示在虚拟环境中，只要两个马达的功率相同，机器人就能沿直线移动。在现实环境中，由于马达生产工艺及地面摩擦等因素，尽管两个马达的功率相同，机器人却不一定能沿直线移动。
随堂练习1.在器人搬运货物的任务中，如何让机器人从目的地再返回起点?
通过教师的讲解，以小组合作的方式，开展探讨交流，完成任务。学生小组间讨论，共同完成任务。通过教师的讲解，以小组合作的方式，开展探讨交流，完成任务。学生小组间讨论，共同完成任务。通过教师的讲解，以小组合作的方式，开展探讨交流，完成任务。学生小组间讨论，共同完成任务，并分组汇报。
通过小组合作，加强学生组内团结、共同完成任务培锻炼学生的语言组织能力和表达的能力。加强学生组内团结、共同完成任务培锻炼学生的语言组织能力和表达的能力。加强学生组内团结、共同完成任务培养学生独立完成练习的能力。
课堂小结
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
1.设计一个机器人让它沿正方形行走。
板书
一、问题分析二、设计流程图三、项目实施
21世纪教育网
www.21cnjy.com
精品试卷·第
2
页
（共
2
页）
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"http://www.21cnjy.com/"
21世纪教育网(www.21cnjy.com)(共26张PPT)
浙教版信息技术
九年级
第11课
机器人行走
新知导入
虚拟机器人大赛
新知导入
虚拟机器人大赛我们并不陌生，就是根据实际情况来操作机器人实现我们的目标。今天我们就利用机器人虚拟软件来让机器人行走。
新知讲解
在生产生活的许多场合，可以利用机器人代替人们完成工作。让机器人沿着一定的路线行走，是操作机器目的地人的基本技能。
新知讲解
目前教学使用的机器人有两种形式：
1、有固定外形的机器人，如通用机器人，其特点是：方便安装；
2、积木式机器人，如乐高机器人，其特点是：变化多端。
新知讲解
设计的原则：
使用最少的部件，实现最好的功能。
新知讲解
例如，某地有一个仓库，需要机器人沿着过道将货物运送到指定位置，如图所示。
新知讲解
设计一个机器人模拟完成该任务。
新知讲解
虚拟仿真提供了一个集机器人和自动设备规划及验证为一体的虚拟环境，能够模拟机器人在真实环境中的工作情况，从而大大提高了机器人离线编程效率和质量，大大减少了真实环境调试的时间和成本。
新知讲解
根据该仓库平面图，可以规划机器人行走的路线，如图所示。
一、问题分析
新知讲解
机器人运送货物到指定地点，也就是让机器人沿着规划的路线行走：
①机器人从门口开始前进一段距离;
②左转90度
③前进一段距离
④右转90度
⑤前进一段距离到半圆弧起点
⑥走弧线到达目的地。
新知讲解
二、设计流程图
根据上述分析画出流程图，如图所示。
新知讲解
不同的教学用机器人，编程环境和编程的语言可能不同，但完成任务的基本思路相似，可根据下面的项目去准备和实施。
三、项目实施
新知讲解
实施项目
机器人搭建
1.配件:主机1个，马达2个，随动轮1个。
实施内容
2.左马达所接的端口号：（
）
右马达所接的端口号：（
）
新知讲解
实施项目
场地的搭建
搭建好场地。
实施内容
新知讲解
实施项目
程序
程序需要“移动”“延时”和“停止”三个模块
实施内容
1.“移动”模块主要控制左、右电机的转速与转向，通过不同的设置可以实现直行、走孤线原地转向等运动状态。
2.“延时”模块能使前面的“移动”状态持续一段时间，从而实现符合要求的转角或移动距离。
新知讲解
如图中的“直行①”，就由“移动”和“延时”两个模块完成。
新知讲解
“停止”模块能停止电机的转动。
新知讲解
实施项目
调试
实施内容
采取逐段编程调试的方法完成本项行走任务，以提高调试效率。
新知讲解
在虚拟环境中，只要两个马达的功率相同，机器人就能沿直线移动。在现实环境中，由于马达生产工艺及地面摩擦等因素，尽管两个马达的功率相同，机器人却不一定能沿直线移动。
温馨提示
随堂练习
1.在器人搬运货物的任务中，如何让机器人从目的地再返回起点?
课堂小结
总结本节课所学内容
板书设计
一、问题分析
二、设计流程图
三、项目实施
1.设计一个机器人让它沿正方形行走。
作业布置
谢谢
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