周次 日期 教 学 内 容 课时 备注 教职工政治学习，教师做好开学前的准备1 1 2月21日至2月24日 工作，学生报到 2 2月25日至3月1日 第一课：探索崭新领域——机器人简介 1 第二课：历数迷人风采——机器人的发展1 与分类 第三课：主角闪亮登场——AS-MII机器人1 4 3月11日至3月15日 介绍 第四课：阅兵点将台——VJC系统界面介1 5 3月18日至3月22日 绍 第五课：唱响“两只老虎”——发音模块6 3月25日至3月29日 1 的使用 第六课：绘制正四边形——直行、转向模7 4月1日至4月5日 1 块的使用 第七课：培训迎宾机器人——红外、发声1 8 4月8日至4月12日 模块的使用 第八课：效仿闻鸡起舞——声音检测模块1 9 4月15日至4月19日 的使用 第九课：模拟弹力求——碰撞检测模块的1 10 4月22日至4月26日 使用 3 3月4日至3月8日 11 4月29日至5月3日 全县组织期中质量监测5月1日劳动节 第十课：登上灰条舞台——地面检测模块1 的使用 第十一课：穿越彩色舞台——地面检测模13 5月13日至5月17日 1 块的使用 第十二课：聪明的数学脑袋——机器人的1 14 5月20日至5月24日 计算功能 第十三课：百米赛跑——综合实践（1） 15 5月27日至5月31日 1 第十四课：趋光的飞蛾——综合实践（2） 12 5月6日至5月10日 16 6月3日至6月7日 第十五课：搜索房间——综合实践（3） 1 17 6月10日至6月14日 复习备考 18 6月17日至6月21日 复习备考 19 6月24日至6月28日 期末质量监测 20 7月1日至7月5日 期末质量监测总结 21 7月8日至12日 教职工、学生组织学习 全县组织月质量监测 4月5日清明节 全县组织期中质量监测5月1日劳动 5月15日内初班考试 全县组织月质量监测 6月7日端午节 6月20日至22日中考，内职班，内高 集体备课教学设计
学科 信息技术 年级 六 主备人： 上课时间： 月 日 课 题 第一课：探索崭新领域——机器人简介 1、了解什么是机器人 2、掌握机器人的基本结构 3、了解机器人与人类的关系 机器人的概念、应用、基本组成、主要特征。 机器人的概念、基本组成、主要特征。 讲授法、分组讨论法、观察法、演示法。 多媒体课件，机器人相关图片。 新授课 1课时 教 学 过 程 个性化补充 教学目标 教学重点 教学难点 教学方法 教学准备 课型课时 一、导入新课 谈话导入： 提到机器人大家并不陌生，一些科幻电影或动画片里经常出现机器人的身影，他们神通广大，具有非凡的本领。而在实际生活中，机器人也已得到了广泛的应用，我相信大家对机器人也一定充满好奇吧，这学期我就和大家一起游览奇妙的机器人世界。 二、讲授新课 师：首先，我们来了解什么是机器人，机器人的基本结构以及人类与机器人的关系。 （1）什么是机器人。 请学生辨别风向标、手表、玩具“小钢牙”是否为机器人？（图片展示） 总结出机器人的三个基本特征：身体、大脑、动作。 风向标、手表、玩具“小钢牙”：虽然他们都有一个身体，但是却没有一个告诉它们在不同环境下如何动作的程序。而且，它们自己不能活动，只能靠外力来运动。 （2）我们身边的机器人。 根据机器人的基本特征，请学生举例说明。 教师点拨（比如说车库的自动门等） （3）机器人的基本结构。 多媒体课件展示，请学生们分析，总结得出结论。 A、机器人的“大脑” B、机器人的“身体” （4）机器人是人类的助手和朋友 举例说明 三、小结 本节课，机器人是一种自动化的机器，所不同的是这种机器工具备一些与人或生物相以的智能能力，入感智能力、规划能力、动作能力和协同能力，是一种具有高度灵活性的自动化机器。 第一课：探索崭新领域——机器板 书 设 计 请学生们查阅机器人的发作 业 布 置 人简介 1958年，第一台机器人诞生。 1974年，出现计算机控制的机器人。 1982年，出现示教再现式机器人。 20世纪末，出现智能机器人。 展与分类的资料，试着制作成PPT，下周按小组形式汇报交流。 教 学 反 思
集体备课教学设计
学科 信息技术 年级 六 主备人： 上课时间： 月 日 课 题 第二课：历数迷人风采——机器人的发展与分类 1、了解机器人的发展历程 教学目标 2、掌握机器人的分类 掌握机器人的分类及用途 掌握机器人的基本结构 讲授法，演示法，动手操作法。 多媒体课件，相关资料视频、不同类别的机器人相关图片。 新授课1课时 教 学 过 程 个性化补充 教学重点 教学难点 教学方法 教学准备 课型课时 一、导入新课 播放视频——诸葛亮巧用“木牛流马”的故事 看完视频，请同学们谈谈感受。 师：“木牛流马”可以称作是中国古代的木制机器人，在人工智能技术不断进步的今天，机器人的发展已经超乎想象，现在我们就一起来了解机器人的发展和分类吧。 二、讲授新课 机器人技术是20世纪人类最伟大的发明之一。它问世于20世纪60年带初，经过几十年的深索，现在已经取得了很大的发展。 1. 古代的自动机器 机器人一词的出现和世界第一台工业机器人的问世都是几近十年的事，然而人们对机器人的幻想与追求却已有3000多年的历史了。 指南车的特点是在车辆运动过程中，车上木人的手总是指向南方，这是世界上最早的移动式“机器人”的雏形。 2. 现代的机器人 现代机器人的研究始于20世纪中期，其技术背景是计算机和自动化的发展，以及原子能的开发利用 。下面就来见识世界上各种各样的机器人； 工业机器人；特种机器人（它包括服务机器人、娱乐机器人、农业机器人、军警用机器人、教育机器人等）。 在人工智能技术不断进步的今天，机器人的发展已经超乎思想。 三、小结 本节课，机器人的发展经过了古代的自动机器到现在的机器人的漫长历程。从机器人的应用环境出发，可以将机器人分为两大类，即工业机器人和特和机器人。 第二课：历数迷人风采—— 机器人的发展与板 书 设 计 分类 机器人的分类：工业机器人；特作 业 布 置 请想象未来的机器人会是什么样子？（思考练习） 种机器人（它包括服务机器人、娱乐机器人、农业机器人、军警用机器人、教育机器人等）。 教 学 反 思 集体备课教学设计
学科 信息技术 年级 六 主备人： 上课时间： 月 日 课 题 教学目标 教学重点 教学难点 教学方法 教学准备 课型课时 第三课：主角闪亮登场——AS-MII机器人介绍 1、了解并掌握AS-MII机器人的构成部分 2、了解AS-MII机器人各构成部分的功能 掌握AS-MII机器人的构成 了解并掌握AS-MII机器人的构成部分 讲授法，演示法，动手操作法。 多媒体课件，AS-MII机器人相关资料 新授课1课时 教 学 过 程 个性化补充 一、导入新课 谈话导入 师：提起机器人，我们都不陌生了，那么请大家想一想未来的机器人是什么样的？ 生：学生自由回答。 今天呢，老师给大家介绍一个真正的机器人朋友——AS-MII机器人。 二、讲授新课 图片展示：AS-MII机器人 师：AS-MII有一个功能很强的“大脑”和一组灵敏的“感觉”器官。它不仅可以随着外部环境敏捷地做出反应，而且还可以与你进行交流。它有听觉、视觉和触觉，它还会象人一样使用动作和声音来表达与它周围世界互动时的感觉，如： AS-MII会唱歌、会跳舞；在早晨，他会叫你起床；出去散步的时候他会跟在你后面，边走边唱；放了学回家，他会哼着小曲欢迎你；夜晚，他又可以不知疲惫地充当你的忠实卫士，守候在你的身边。 （1）机器人AS-MII及其外形结构 AS-MII是我们给机器人起的名字。AS是Ability Storm 的缩写，意思是“能力风暴”，M表示中学版，II表示第二版本。 AS-MII机器人外形照片展示。请同学们观察。 （2）机器人AS-MII的身体结构 (图片展示) AS-MII能力风暴机器人的外形被设计成宇宙飞船的形状，体重1千克，虽然它的样子不像人，可是，它却有着和人相似的“器官”。 A、控制部分——主板和控制面板 a、主板 b、控制面板 B、感官部分——传感器 a、碰撞传感器——机器人的“皮肤” b、红外传感器——机器人的“眼睛” c、光敏传感器——机器人的“眼睛” d、话筒（麦克风）——机器人的“耳朵” e、光电编码器 C、执行部分——喇叭、液晶显示屏、轮子、电机 （3）机器人AS-MII的传动机构 （4）机器人AS-MII的动力与驱动 机器人AS-MII的动力来源于位于机器人地盘内的电池。 电池提供电能，而机器人运动需要的动能。 三、小结： 本节课， AS-MII机器人的身体结构由控制部分、感官部分和执行部分构成。AS-MII机器人的传动机构主要齿轮传动机构。齿轮箱和轴构成。 AS-MII机器人的动力来源于位于机器人底盘内的电池，它依靠直流电机驱动. 板 书 设 计 第三课：主角闪亮登场——AS-MII机器人介绍 作 业 布 置 说说AS-MII机器人是如何构成的？ 机器人的身体结构：控制部分（主板和控制面板）、感官部分（传感器）。 教 学 反 思
集体备课教学设计
学科 信息技术 年级 六 主备人： 上课时间： 月 日 课 题 第四课：阅兵点将台——VJC系统界面介绍 教学目标 教学重点 教学难点 教学方法 教学准备 课型课时 1、了解VJC系统流程图的编辑界面 2、了解VJC系统仿真环境 3、会进行VJC系统仿真环境的进入、编辑 了解VJC系统仿真环境 VJC系统仿真环境的编辑，如添加障碍物、删除障碍物、图带的添加、删除与修改、加载环境文件等 讲授法，演示法，动手操作法。 VJC仿真软件 新授课 1课时 教 学 过 程 个性化补充 一、导入新课 谈话导入： 指挥机器人要有能与机器人沟通的桥梁——机器人的编辑系统，本节课就来介绍能力风暴机器人的仿真系统——VJC系统,就是指挥仿真机器人行动的“阅兵点将”台。 二、讲授新课 （1）进入流程图编辑主界面 A、打开VJC软件 （提示：与打开其他软件一样的方法） B、认识流程图编辑主界面 菜单栏、工具栏、模块库区、流程图程序生成区、JC代码显示区、垃圾箱 思考练习： a、进入VJC软件，从模块库区取出各种模块，设置参数，运行这些模块，并了解这些模块的功能。 b、试着利用VJC自带的“帮助”，了解各模块的功能。 （2）了解仿真环境 师：VJC1.5编程环境的仿真界面能模拟真实的机器人运行，同时提供了运行环境的创建、修改、删除、参数设置等功能。 A、仿真环境的进入 B、仿真环境界面 书21页 图4—6 C、仿真环境的编辑 a、添加障碍物 教师示范添加矩形实体障碍物 学生练习添加圆形实体障碍物 b、删除障碍物 教师示范 学生练习删除此前添加的圆形实体障碍物 c、图带的添加、删除与修改 师：图带的作用相当于在地面放置不同颜色的地毯。在运行区课添加多块彩色图带，拼出各种各样的地毯。 提示：添加、删除图带的方法与障碍物的使用方法类似。学生自由练习。 师示范 修改图带的大小与颜色 d、保存环境文件 e、加载环境文件 思考练习： a、动手设计一张房屋的平面图。（提示：添加障碍物） b、制作一个彩色的地毯并以自己的名字保存起来。（提示：添加图带） 三、小结 本节课，VJC软件系统由流程图编制界面和仿真环境组成。 机器人仿真的环境，可以通过添加、删除障碍物和图带来设计。 第四课：阅兵点将台——VJC系统界面介绍 板 书 设 计 加载环境文件： 第一步：点击“加载”按钮，出现的对话框 第二步：在对话框中选取你所需要的环境文件，点击“进入环境”按钮，该环境就会出现在运行区 作 业 布 置 试着利用VJC自带的“帮助”，了解各模块的功能。 教 学 反 思 集体备课教学设计
学科 信息技术 年级 六 主备人： 上课时间： 月 日 课 题 第五课：唱响“两只老虎”——发音模块的使用 教学目标 教学重点 教学难点 教学方法 教学准备 课型课时 1、学习编写一个简单的发音程序 2、了解编程的基本环节和发音模块 3、进一步熟悉流程图编辑环境和仿真环境 了解编程的基本环节和发音模块 简单发音程序的编写 讲授法，演示法，动手操作法。 VJC仿真软件 新授课 1课时 教 学 过 程 个性化补充 一、导入新课 谈话导入： 我相信大家都会唱“两只老虎”这首儿歌，那么大家想不想让机器人也会唱呢？今天我们就来学习编写发音程序。 二、讲授新课 1）任务分析 机器人唱歌需要用小喇叭发声。在程序中，可以通过“发音”模块来实现，一个“发音”模块可以设置一个音符，让机器人发出一个具有一定高低、长短的音。 “两只老虎”儿歌乐谱分析 2）模块编程 师：操作演示“两只老虎”儿歌第一小节的模块演示 A、添加第一个发音模块 B、设置“发音1”模块的音阶和节拍 C、添加第二个发音模块 依此类推…… 注：强调模块之间的连接 各参数说明（发音时间、音频设置、休止符、自定义等内容） 提示：视图—缩小流程图 或者 视图—全程缩放 可显示全 部模块 3）仿真运行 在流程图编辑界面的工具栏上单击“仿真”按钮，再点击“运行”，将虚拟机器人拖到场地上，自动执行程序。若想停止，点击“停止”键。 学生练习：按照“两只老虎”儿歌简谱完成这首歌发音程序的编写。 4）程序调试 三、小结 本节课，发音模块功能 -----主要用于让机器人发音，唱一个音符。虚拟机器人编程设计的四个基本环节是“任务分析”“模块编程”“仿真运行”和“调试程序“。 第五课：唱响“两只老虎”——发音模块的使用 板 书 设 计 保存设计的程序： 第一步：单击“文件”菜单； 第二步：选择“保存”； 第三步：在弹出的“保存”对话框中选择“保存在......”，选定保存在目录中； 第四步：输入文件名为“两只老虎”，文件将保存为“两只老虎.fiw”； 第五步：单击“保存”按钮，保存完毕。 作 业 布 置 让虚拟机器人演奏一遍P33页“生日快乐”。 教 学 反 思
集体备课教学设计
学科 信息技术 年级 六 主备人： 上课时间： 月 日 课 题 第六课：绘制正四边形——直行、转向模块的使用 教学目标 1、学会用“执行器模块库”中的直行、转向模块编写程序，让机器人画图 2、学会在仿真环境中根据需要进行显示轨迹的设置 3、掌握画正四边形的方法 4、在调试程序完成对机器人控制的过程中，培养学生的观察能力以及分析问题和解决问题的能力 通过“直行、转向”模块的使用 掌握画正四边形的规律和方法 讲授法，演示法，动手操作法。 VJC仿真软件 新授课 1课时 教 学 过 程 个性化补充 教学重点 教学难点 教学方法 教学准备 课型课时 一、导入新课 谈话导入 上节课我们学习了简单发音程序的编写，了解了编程的基本 环节和发音模块。今天，我们来学习让机器人走一正四边方形，走的时候再显示轨迹。 二、讲授新课 1）任务分析 机器人走正方形，就需完四次“前进——转弯90度”的动作。 2）模块编程 教师演示操作 ： 第一步，添加执行模块、设置参数，显示轨迹。 学生试一试：参照下表，修改直行模块中的速度和时间参数，仿真运行，将观察结果填在下表中。 序号 速度 1 2 3 4 5 6 —100 —50 —100 0 50 100 运动距离（同速度80，时时间 运动方向 间0.5秒的运行轨迹比较） 0.5 0.5 1 任意 0.5 0.5 模块名称 （前进或后退） 教师演示操作 第二步，添加转向模块并设置参数。 学生试一试：请调试转向模块，使机器人转过90度，并把参数填入下表。 教师提示：编写走四边形就是重复以上两个步骤。 序转向模块个号 数 1 2 3 4 5 6 1 1 1 1 2 3 速度 79 50 25 —100 —80 时间 0.3 0.14 旋转方向（顺、逆时针） 顺时针方向 旋转快慢 中（以下旋转快慢与此比较） 3）仿真运行 4）调试程序 1）还有更好的方法让机器人绘制正方形吗？试着用循环模块编写程序。 2）如果机器人需要绘制正三角形、正五边形、正六边形等，转动角度的值，应该是多少？转向模块参数怎么设置？ 3）任务拓展——边唱边跳 三、小结 本节课，直行模块功能主要用于控制机器人前进、后退。转向模块功能主要用于控制机器人转向。 第六课：绘制正四边形—— 直行、转向模块的使用 板 书 设 计 作 业 模块编程程序步骤： 第一步：添加直行模块； 第二步：设置直行模块参数； 第三步：添加转向模块并设置参数。 还有更好的方法让机器人绘制正方向吗？P40页 布 置 教 学 反 思 集体备课教学设计
学科 信息技术 年级 六 主备人： 上课时间： 月 日 课 题 第七课：培训迎宾机器人——红外、发声模块的使用 1、进一步掌握转向模块和发声模块的使用 2、学会用“红外测障”模块编写程序 教学目标 3、学会使用“条件判断”模块优化程序结构 4、掌握眼睛模块、显示模块的使用 5、仿真环境的设置，调试机器人并完成任务 使用“条件判断”模块优化程序结构 会进行仿真环境的设置，调试机器人并完成任务 讲授法，演示法，动手操作法。 VJC仿真软件 新授课 1课时 教 学 过 程 个性化补充 教学重点 教学难点 教学方法 教学准备 课型课时 一、导入新课 谈话导入： 师：前面我们已经学会了发音、转向、直行模块的使用，让机器人唱歌、走正方形。今天呢，我们让机器人完成更高难度的任务，在礼堂门外做迎宾员，机器人面向大门外站立，如果前方有人过来，机器人就立即右转90度，播放一段乐曲，显示“Wele!”，好像在和人打招呼一样，然后它又左转90度 ，等待下一位宾客的到来。 二、讲授新课 1）任务分析 （师生共同完成） A、“看见”障碍物（人），要借助红外传感器 B、作出反应，需要进行条件判断 C、机器人必须不断地检测前方是否有人，要使用永远循环模块来实现“不断地”这种状态 2）模块编程 请学生们根据教材小组合作完成模块编程，总结遇到的问题和困难，进行汇报，共同解决 请完成的小组演示模块编程的过程。 3）仿真运行 请学生们根据教材小组合作完成仿真环境设置，总结遇到的问题和困难，进行汇报，共同解决 请完成的小组进行演示，并完成运行过程。 三、小结 本节课， 红外传感器的功能：红外传感器包括两个红外发射和红外接收器，能够检测到机器人左/右/前方是否障碍物。永远循坏模块用于永远执行同一组指令。 第七课：培训迎宾机器人—— 红外、发声模块的使用 板 书 设 计 作 业 用机器人完成导盲任务。机器人在前进时，如果遇到前方有物体，就会停下来，发出报警声，再向左转，避开前方物体。 条件判断模块的功能：根据条件在两组指令中选择一组执行，如果满足条件就执行左边“是”下面的指令，如果不满足条件就执行右边“否”下面的指令。 布 置 教 学 反 思
集体备课教学设计
学科 信息技术 年级 六 主备人： 上课时间： 月 日 课 题 第八课：效仿闻鸡起舞——声音检测模块的使用 1、了解如何使用声音检测模块 教学目标 2、进一步熟悉如何应用条件循坏模块来编写选择结构程序 声音检测模块的使用 了解如何使用声音检测模块 讲授法，演示法，动手操作法。 VJC仿真软件 新授课 1课时 教 学 过 程 个性化补充 教学重点 教学难点 教学方法 教学准备 课型课时 一、导入新课 视频播放《闻鸡起舞》： 师：今天我们要让机器人也来效仿祖逖，听到“鸡叫”声，就运动起来，眼睛闪烁，发出声音（唱“多来咪”），持续一段时间后停下来。 二、讲授新课 1）任务分析 请学生完成 师生共同总结 A、首先让机器人不停地检测周围的声音 “不停地”检查——永远循环模块 检测声音——声音检测模块 B、使用条件判断模块来判断 当“声音变量一〉0”时，表示有声音，就让机器人原地打 转，眼睛闪烁，再唱歌；否则就不动。 C、若要持续一段时间，我们可以多添加几个转向模块、发音模块和眼睛模块；也可利用多次循环模块，把这三个模块多循环几次。 2）模块编程、仿真运行、调试程序 请学生们按小组合作完成，完成后汇报结果。 3）请完成的小组上台演示，教师补充 三、小结 本节课，声音检测模块，主要用于检测声音的大小，反馈的检测值为0～255之间的整数，值越大，声音越响，值越小，声音越弱。 第八课：效仿闻鸡起舞——声音检测模块的使用 声音变量的判断条件：在调试时，板 书 设 计 本课任务能否使用多次循作 业 若认为声音的作用范围太小，我们可以在仿真环境里通过设置“声音”→“编辑”来调整声音的强度，强度越大，声源作用的范围越大。程序调试后，以“闻鸡起舞.fiw”为名保存。 环模块和条件判断模块来完成？如果可以用，该如何调整程序？P57页。 布 置 教 学 反 思
集体备课教学设计
学科 信息技术 年级 六 主备人： 上课时间： 月 日 课 题 第九课：模拟弹力求——碰撞检测模块的使用 1、熟悉机器人碰撞传感器的碰撞检测的设置 教学目标 2、了解子程序的设置和调用 3、进一步熟悉障碍物创建的方法 教学重点 教学难点 教学方法 教学准备 课型课时 了解子程序的设置和调用 子程序的设置和调用 讲授法，演示法，动手操作法。 VJC仿真软件 新授课 1课时 教 学 过 程 个性化补充 一、导入新课 谈话导入： 上节课我们让机器人效仿了祖逖，今天我们就让机器人像弹力球一样运动。 二、讲授新课 1）任务分析 师生共同完成 2）模块编程 A 子程序的设计 设置“向前”子程序——教师演示操作 设置“向后”子程序——学生小组合作完成 B 主程序的设计 学生小组合作完成 进行汇报 教师补充主程序内容设计如下： 添加“永远循环”模块； 添加“条件判断”模块以及“向前”、“向后”子程序，并进行相关设置。 C 仿真运行 程序调试 3、总结 1）子程序模块都能够多次被调用 2）碰撞检测模块，主要用于检测机器人是否碰到障碍物，它能判断左、右、前、后等方向。 三、小结 本节课，子程序模块都能够多次被条用。碰撞检测模块，主要用于检测机器人是否碰到障碍物，它能判断左、右、前、后等方向。 第九课：模拟弹力求——碰撞检测模块的使用 机器人在空间漫步，有时候会停下来，欣赏欣赏风景，唱唱歌，然后又继续作 业 布 置 板 书 设 计 知识拓展——醉汉 机器人模仿醉汉的姿态，跌跌撞撞地走。如果碰到人或障碍物，就转过身，继续走。 相关模块：直行、转向、碰撞检测。 创建环境——设置一个房间，在房间里摆一些障碍物。 走。遇到障碍物能自动避开，但不会撞上去。（创建环境——自由创意）P66页 教 学 反 思
集体备课教学设计
学科 信息技术 年级 六 主备人： 上课时间： 月 日 课 题 第十课：登上灰条舞台——地面检测模块的使用（1） 教学目标 教学重点 教学难点 教学方法 教学准备 课型课时 1、了解和认识地面检测模块 2、会使用地面检测模块的两种方法编写程序 了解和认识地面检测模块 会使用地面检测模块的两种方法编写程序 讲授法，演示法，动手操作法。 VJC仿真软件 新授课 1课时 教 学 过 程 个性化补充 一、导入新课 地面检测模块能给机器人反馈地面的信息。通过照射地面，检测地面发射光的强弱，机器人就知道路面的基本情况了。 二、讲授新课 1、认识地面检测模块 师：地面检测模块能够给机器人反馈地面的信息，通过照射地面，检测地面反射光的强弱，机器人就只做到路面的基本情况了。 地面检测模块的工作原理是通过照射地面，检测地面的反射光强。传感器的反射值为0~255，其值越大，说明地面越暗。 2、地面检测模块的使用 1）单功能模块 作用：用来存储地面传感器检测出的地面数值。 2）带判断功能的模块 条件判断表达式：左边的地面变量与右面的参数进行比较。 3、地面检测模块的应用 1）测量不同颜色地面的数值。 请同学自己完成，并填表。 颜色 白色 黑色 红色 数值 2）实战1——机器人行走过程中遇路障报警： 设计思想：机器人在行走过程中，不断利用地面检测模块观察地面的情况，如果发现红色的区域，马上发出警告的声音。 请同学们以小组合作形式完成。 3）实战2——被困的怪兽： 请同学们个人自行设计、编程，之后汇报。 三、小结 本节课，地面检测模块主要应用于对地面的检测，功能是通过照射地面，检测地面的反射光强。传感器的返回值为0～255. 第十课：登上灰条舞台——地面检测模板 书 设 计 块的使用（1） 作 业 布 置 完成本课中填写颜色数值的表格。P71页 地面检测模块有两种使用方法：一是作为变量单独使用；二是作为判断条件来使用。 教 学 反 思
集体备课教学设计
学科 信息技术 年级 六 主备人： 上课时间： 月 日 课 题 第十一课：穿越彩色舞台——地面检测模块的使用（2） 教学目标 1、仿真环境中彩色舞台的设置 2、会使用地面检测模块的条件表达式 3、掌握永远循环语句和地面检测模块的配合使用 会使用地面检测模块的条件表达式 掌握永远循环语句和地面检测模块的配合使用 讲授法，演示法，动手操作法。 VJC仿真软件 新授课 1课时 教 学 过 程 个性化补充 教学重点 教学难点 教学方法 教学准备 课型课时 一、导入新课 机器人这个小演员要给大家表演节目了。在彩色的舞台上，可爱的机器人走过不同的颜色会给小朋友们唱不同的哥。这节课我们就来看看机器人是怎么做的吧。 二、讲授新课 师：今天的任务呢，是让可爱的机器人在彩色的舞台上，走过不同颜色会给大家唱不同的歌。 1、建立彩色舞台 进入仿真环境，利用“环境编辑”在工作区中添加不同颜色的矩形块形成彩色的舞台。 练一练：请同学们也亲自动手用自己喜欢的颜色设计彩色的舞台吧！ 2、程序分析 机器人在舞台上吸走的时候会遇到不同的颜色，我们学过的地面检测模块就可以发挥它的作用来识别这些颜色。通过地面 检测模块的条件表达式，首先判断舞台是什么颜色，然后针对不同颜色唱不同的歌或者发出不同的声音就可以了。 3、编写程序并调试仿真 请同学们以小组合作完成，并汇报。 4、教师总结 进入放进环境，利用“环境编辑”在工作区中添加不同颜色的矩形块形成彩色的舞台。 三、小结 本节课，主要讲述了运用永远循环语句和地面检测配合使用，使机器人在行走过程中不断对地面检测，从而确这不同的颜色状态下的行为。 第十一课：穿越彩色舞台——地面检测模块的使用（2） 板 书 设 计 作 业 通过地面检测模块的条件表达式，首先判断舞台是什么颜色，然后针对不同颜色唱不同的歌或者发出不同的声音。 同学们根据提供的数值填写颜色，完成下表。P75页 布 置 教 学 反 思
集体备课教学设计
学科 信息技术 年级 六 主备人： 上课时间： 月 日 课 题 第十二课：聪明的数学脑袋——机器人的计算功能 1、掌握显示屏的功能及作用 教学目标 2、熟悉“执行模块库”中的“计算”功能 3、会使用“计算”模块让机器人完成四则混合运算 掌握显示屏的功能及作用 会使用“计算”模块让机器人完成四则混合运算 讲授法，演示法，动手操作法。 VJC仿真软件 新授课 1课时 教 学 过 程 个性化补充 教学重点 教学难点 教学方法 教学准备 课型课时 一、导入新课 谈话导入： 在VJC软件中，虚拟机器人不仅可以用“眼睛”看到光、区分颜色，用“身体”感觉障碍，还可以使用他的“大脑”来计算数学问题，这节课我们就来认识一下机器人的计算能力吧！ 二、讲授新课 1）机器人的显示屏 A 能力风暴机器人的液晶显示屏可以显示两行信息，每行16个字符。显示信息通常为英文、数字或符号，但不能显示中文。 B 显示信息屏上也可显示变量的值。 C 利用执行器模块库中的“计算”模块可以让机器人帮助我们来实现计算的功能。 例：9+5= 练一练：19+2= 9-1= 3×8= 35÷7= 2）让机器人完成四则混合运算 例：（10+5×（7-3））÷3= 由于“计算”模块是按运算符号的优先级别进行运算的，可以按以下步骤运算： 变量A=7-3——变量A =变量A×5+10——变量A =变量A÷3 学生小组合作完成，汇报结果。 3）利用机器人计算1到100的和 提示：可利用多次循环模块 学生小组合作完成，汇报结果。 三、小结 本节课，使用循坏语句的时候注意先给变量赋初值，如本节课例题中给第一个整型变量和第二个整型变量先赋初值分别为0，然后参与运算，当达到临界条件停止运算，输出结果。 第十二课：聪明的数学脑袋——机器人板 书 设 计 的计算功能 算法分析： A 利用条件循环来计算1到作 业 布 置 在数学课上老师给我们讲过如何计算从1-直加到100的计算方法。 一种是：1+2+3+4+…+100=5050 还有一种简便方法是：（1+100）+（2+99）+（3+98）+...+(50+51) =50*101 =5050 100的和； B 利用机器人计算12×50+12。 教 学 反 思
集体备课教学设计
学科 信息技术 年级 六 主备人： 上课时间： 月 日 课 题 第十三、四课百米赛跑——综合实践（1、2） 1.了解机器人的编程环境，理解机器人走直线的几个命令； 2.会操作图形化编程的有关模块。能初步对简单的任务进行数学建模和画流程图。 3.培养学生对程序编写的兴趣。 机器人编程环境的操作，理解机器人走直线的方法。 如何把具体任务通过抽象思维进行数学建模。 讲授法，演示法，动手操作法。 案例分析、情境创设，启发式教学 新授课 1课时 教 学 过 程 个性化补充 教学目标 教学重点 教学难点 教学方法 教学准备 课型课时 一、导入新课 通过第一节的学习，我们对机器人有一个基本的认识，从这一节开始我们学习机器人的具体控制和操作，今天我们来教机器人走直线。 二、讲授新课 机器人使用操作规则说明 ： 机器人这种教具价格比较贵，有些电子器件比较容易损坏和丢失，所以每次上课之前由每组组长负责领取机器人和有关器件，课后由负责人把机器人及有关器件设施及时归还，如有故障、损坏和丢失的情况及时向老师汇报。大家在使用的过程中严格按操作规范的要求进行，否则负责赔偿。 任务分析，数学建模： 某港口从远洋货轮上卸下一批集装箱，码头到货仓的路径是一条直线，需要机器人把货物从码头运到货仓，你能设计一个程序对机器人进行控制吗？ 我们首先学习如何把这样一个具体任务的完成过程用简单图示和语句表示出来，然后画出流程图。 请大家观察： ●机器人是用什么来走路的？ ●机器人的轮子有几个？结合教师的任务分析请大家自己画一画流程图： 编程环境的使用介绍。 2 启动“积木式编程”软件： （1）[开始]->[程序]->[纳英特积木式机器人开发环境]à[纳英特机器人 积木式编程] （2）双击桌面上[纳英特机器人 积木式编程]图标 积木式编程的界面。 2 积木式编程平台界面 菜单栏 菜单栏中包含了各类功能项。 文件：新建、打开、保存等文档的基本的操作； 视图：隐藏/显示工具栏、状态栏、C语言代码； 计算功能：编程过程中使用到的各种逻辑运算； 子程序：创建子程序、调用子程序、使用子程序； 下载：打开RobotOS Board软件； 帮助：帮助主题和关于本软件的信息；工具栏 工具栏上分别是新建文件、打开文件、保存文件、关于、退出按钮。 模块库区： 四类模块库可以通过鼠标的点击把它们分别展开。 积木式编程平台的各功能区如下： 2 机器人走直线举例 让机器人以70%的功率前进2秒钟。可以按下面的方法编写程序。 （1）单击“输出模块”中的“直行”模块，弹出“设置机器人移动”对话框，如图，进行机器人的移动功率及移动时间的设置。在机器人移动部分，向右拖动蓝色滑块设置机器 人两个马达的功率为(+)70%，也可以功率显示框中直接输入数值设计功率。在移动时间的输入框中输入2。设置完后单击“确定”。 （2） 击“程序模块”中的“结束”模块，完成程序的编写。在流程图区生成如下程序。 完成程序编写后，保存程序（保存在全英文目录，使用英文文件名），单击下载菜单的“打开RobotOS Board软件”以打开“RobotOS Board”软件，然后下载程序。 程序下载方法介绍： ://.robotedu./Soft/Index.asp下载演示 第一步：启动机器人操作平台(RobotOS Board) 点击开始－程序菜单，找到“纳英特积木式机器人开发环境”选项中的单击鼠标左键打开。 如图： 图3-1：启动机器人操作平台 第二步 单击(Cancel取消)进入操作平台。 如图： 第三步：启动向导 单击RobotOS Board界面的Tools菜单，将鼠标移到Download firmware命令上单击，启动下载操作系统向导。如图 第四步 选择通讯端口（通讯线与计算机连接的串口号），选择好后单击。 第五步：正确连接各联接线，并点击。 如图： 第六步：如下图所示，选择，它正在闪烁”。 注意：纳英特积木式智能机器人是非常智能的，如果此时串口选择正确通讯灯会不停闪烁。如图： 第七步：把机器人打在关闭状态（关闭电源）后，选择。 第八步：把机器人开关打在下载后点击；即可。 注：纳英特积木式智能机器人开关为三态开关，左边“下载”状态为机器人下载操作系统，中间“关闭”状态为关闭机器人，右边“正常”状态为机器人下载程序和执行程序。 第九步：观察“电源”与“欠压”状态指示灯。如果均在熄灭状态点击“”（“电源”指示灯为绿色指示灯，亮为正常，如果熄灭表示机器人没有接通电源，纳英特积木式智能机器人提供的电池盒为二个3节5号电池盒，均带有开关，检查开关是否打开；“欠压”指示灯为红色指示灯，呈熄灭状态为正确状态，如果该灯亮表示机器人电池电量不足请取出充电，或使用外接电源）如图： 第十步：机器人开始正确下载操作系统。如图： 先下载操作系统，然后下载程序。 注：当上图状态条走到100%后表示机器人操作系统下载完成。如何检察这是正确的下载呢？一是将机器人开关打在“正常”状态过1-2秒后有“嘀”的一声；二是在纳英特积木式智能机器人的液晶右下角有一颗跳动的“?”，这都是正确的状态表示。 下载程序文件。注：此时应将开关拨在正常状态。 如图： 注：当上图状态条走到100%后自动关闭表示程序已经下载完成。将机器人开关拨到“关闭”状态，此时将机器人开关拨到正常即可执行你的命令了。 模块的基本操作 添加模块： 在模块区中选择相应模块，用鼠标左键点击，遇有对话框的将调出相应对话框，通过选择或直接输入给定其参数，完成后确定。 如：添加“转向”模块，您只需点击输出模块区中的“转向”即可，弹出对话框，可在界面上方左边的文本框中直接输入数值，也可以通过拖动滑条选择转动功率，再在下方的文本框中输入转向时间并确定，可看到流程变化为： 删除模块： 在需删除的模块上点击鼠标右键，即弹出删除对话框，单击确定删除其后面所有模块。模块一旦确定删除后将不能恢复。 修改参数； 在需修改的模块上单击鼠标左键，即弹出参数对话框，修改其中参数和选择项，单击确定完成修改。按取消放弃此次修改。 修改后的程序需重新保存和下载到机器人才能生效。 下载： 连接好纳英特机器人，在机器人操作平台（OS）中打开已保存的积木式文件，按照软件提示即可下载到机器人，下载完成后可脱机运行。 直行、启动、延时、停止模块的使用说明 直行： ① 功能：用于控制机器人前进、后退。 ② 操作：单击“输出模块库”中的“直行”，弹出设置对话框，设置好相应的参数后单击确定。 ③ 设置：移动速度：直接输入速度-100-100或拖动滑块设置速度。 移动时间：直接输入时间0.001-9999.999或选择随机生成。 ① 功能：“设置电机”控制机器人的左右电机。“停止电机”要用于关闭两个电机。 ② 操作：单击“输出模块库”中的“启动电机”或“停止电机”，弹出设置对话框，设置好相应的参数后单击确定。 ③ 设置：在左/右电机输入框中直接输入速度-100-100或拖动滑块设置速度。 ① 功能：用于让机器人保持前一个状态一段时间。 ② 操作：单击“输出模块库”中的“延时等待”，弹出设置对话框，设置好相应的参数后单击确定。 三、小结 这节课我们学习了机器人的操作规则，了解了机器人的编程环境及有关操作，了解直行、启动、停止、延时模块的操作，熟悉了程序的下载及机器人的启动。 第十三、四课百米赛跑——综合实践（1、2） 板 书 设 计 菜单栏中包含了各类功能项 文件：新建、打开、保存等文档的基本的操作； 视图：隐藏/显示工具栏、状态栏、C语言代码； 计算功能：编程过程中使用到的各种逻辑运算； 子程序：创建子程序、调用子程序、使用子程序； 作 业 布 置 1、填写教材中“调试”部分中的空格。 2、熟悉机器人的启动和程序下载。 教 学 反 思
集体备课教学设计
学科 信息技术 年级 六 主备人： 上课时间： 月 日 课 题 第十五课：搜索房间——综合实践（3） 教学目标 1.仿真环境的设置，调试机器人并完成任务优化程序结构 2.通过编程调试和检测理解具体操作过程 3.培养学生主动思考，积极探索的精神 优化程序结构 优化程序结构 讲授法，演示法，动手操作法。 案例分析、情境创设，启发式教学 新授课 1课时 教 学 过 程 个性化补充 教学重点 教学难点 教学方法 教学准备 课型课时 一、导入新课 前面我们已经学完了机器人基本的编程。今天呢，我们让机器人完成更高难度的任务，让机器人完成房间搜索。 二、讲授新课 1、请同学们首先口头表达机器人进行房间搜索的基本方法 根据设计方案编写程序 根据左手规则（右手规则）来进行判断。 在传感器避障领域，采用单一的传感器测量的效果并不理想，在实际应用中往往需要采用其他类型的传感器进行补偿，才能实现对周围环境的探测的最佳效果。当然，这就产生了多传感器信息的融合处理的问题，增大了信息处理的工作量和难度。 2、参数设置 表达式： 避障常用哪些传感器 不管是要进行导航规划还是避障，感知周边环境信息是第一步。就避障来说，移动机器人需要通过传感器实时获取自身周围障碍物信息，包括尺寸、形状和位置等信息。避障使用的 传感器多种多样，各有不同的原理和特点，目前常见的主要有视觉传感器、激光传感器、红外传感器、超声波传感器等。下面我简单介绍一下这几种传感器的基本工作原理。 超声波： 超声波传感器的基本原理是测量超声波的飞行时间，通过 d=vt/2测量距离，其中d是距离，v是声速，t是 飞行时间。由于超声波在空气中的速度与温湿度有关，在比较精确的测量中，需把温湿度的变化和其它因素考虑进去。 一般的红外测距都是采用三角测距的原理。红外发射器按照 一定角度射红外光束，遇到物体之后，光会反向回来，检测到反射光之后，通过结构上的几何三角关系，就可以计算出物体距离 3．课堂实践： 利用VJC设计搜索房间的程序。 三、小结 要做良好的避障，稀疏图还是不太够的，我们需要获得的是稠密的点云图，整个场景的深度信息。稠密匹配的算法大致可以分为两类，局部算法和全局算法。这两类各有很多种不同方式的具体算法实现。能过它们的输出我们可以估算出整个场景中的深度信息，这个深度信息可以帮助我们寻找地图场景中的可行走区域以及障碍物。 第十五课：搜索房间——综合实践（3） 板 书 设 计 如果墙壁在机器人的右作 业 布 置 左手规则的思想路：让机器人沿着左边的墙划弧线前进，每次检测前方和左方的障碍情况，不断向左边的墙靠近。通过这种方法可以将相同墙壁链接的房间走一遍。 边，机器人通过对右边墙的判断来行走，我们称为右手规则，请同学们使用右手规则完成本例。 教 学 反 思
因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容