周家巷小学机器人教案

周家巷小学机器人教案课时:1备课人：邵震伟授课班级：高年级选修班地点：3号楼三楼机器人教室课题机器人课堂预备课教学目标1通过学习使学生了解机器人课堂教学的重要性与意义2明确机器人教室的使用规章制度及要求3通过教学提高学生学习机器人的兴趣，培养学生爱护公物，珍惜课堂教学的意识教学过程1谈话：同学们，从这一学期开始，我们学校在武进区小学中，率先开设了一门有趣而且科技含量高的课程。你在我们学校新教学楼中，有没有发现我们学校多了几个特殊的教室？知道是什么吗？生：机器人教室，工作室师：对，机器人1机器人教育的重要意义：是一门非常有趣的课，培养学生的科学素养，提高动手，动脑的能力，从工程学、力学、综合学科特点发展学生。扩大学生的见识，增长你的创新意识我们的课程安排：第一阶段：认识机器人基本结构与制作第二阶段：机器人教学总使用的机器人结构第三阶段：拼装机器人与设计机器人第四阶段：掌握圆形的编程设计与方法第五阶段：应用所学能设计，拼装编写机器人在机器人教室上课的课堂要求：1必须使用鞋套，保持教室清洁2准备笔记本及时记录重点3对机器人器材要爱护，严禁抢夺4使用电脑时按教师要求进行严格控制操作5及时协作教师整理器材1谈话：让我们认真地投入到机器人课堂中去教学反思周家巷小学机器人教案课时:2备课人：邵震伟授课班级：高年级选修班地点：3号楼三楼机器人教室课题认识机器人教学目标1了解机器人的该念，特征，分类与用途，简单了解机器人的性质2熟悉记录信息与分析信息，判断机器人3培养学生对机器人的兴趣，培养关心科技，热爱科学，勇于探索的精神教学过程1教师播放剪辑的视频文件2谈访导入：师：21世纪被专家誉为智能机器人时代，机器人在各行业中应用广泛。同学们在生活中有没有接触过机器人？在影视作品中机器人是什么样？3教师播放关于机器人比赛的视频1机器人是不是只存在高科技实验室与电影中呢？生交流讨论，并汇报讨论意见2教师归纳：其实，机器人在现实生活中无处不在，如：自动门、取款机。这就是机器人3如何定义机器人：问题：1什么事机器人？2机器人有什么特征？结合实例分析自动门行为4教师与学生共同总结机器人的特征a大脑：控制机器人的程序b动作：任何机器人都有一定的动作表现c身体：是一种物理状态，具有一定形态师：机器人的外表不必像人，只要在功能上能模拟生物的动作与行为，都称作为机器人5了解机器人的发展史机器人出现，标志人类的进步，从1961年生产出第一台工业机器人到现在，经历了三个发展阶段1组织学生成探索小组，进行资料搜索，让学生进行调查教学反思周家巷小学机器人教案课时:3备课人：邵震伟授课班级：高年级选修班地点：3号楼三楼机器人教室课题了解机器人的大脑教学目标1通过学生学习了解机器人工作原理与运行方式2能明白机器人会行动都是依靠“大脑”，也就是程序来进行控制的3培养学生学习机器人的兴趣，增强学生的科学素养教学过程1谈话：上堂课我们认识了机器人，但老师有人问题很奇怪。如自动门，他是怎么工作的，为什么它会知道门前有人？2生：讨论交流3教师总结：那是因为它具有自己的“大脑”1教师与学生讨论，商店里的收款机时怎么样工作的？收款机的扫描仪，扫描商品的条形码将条形码与存在计算机的信息对比，寻找对应信息将找到的商品显示在显示器上收客户的钱款收款后，自动打印收银小票2对比收款机的过程与人的动作过程扫描→→眼睛观察对比寻找→→大脑思考显示信息→→说出物品信息打印小票→→开收据机器人的大脑，就是通过计算运算，代替人的大脑思维。这些就是需要我们告诉它怎样做？3我们怎么实现对机器人的控制呢？三个内容a输入：该信息来自机器人的传感器b程序：你想让机器人遵循的一种规则c输出：机器人的运动，如马达，灯和声音1你能说说机器人的大脑与人类的大脑有哪些相同的功能？2结合具体机器人分析机器人的工作原理教学反思周家巷小学机器人教案课时:4备课人：邵震伟授课班级：高年级选修班地点：3号楼三楼机器人教室课题机器人是怎样感知世界的教学目标1通过学习，学生了解机器人的各种感知元件的功能与作用2能在各种显示的机器人中找出各种元件，判断原理3能进一步直观化，提高学生学习机器人兴趣培养良好的学习习惯教学过程1谈话：师：先让我们来看看人类是怎样感知世界的，我们的眼睛帮我们看到神奇的世界，我们的耳朵？我们的双手？2机器人也与我们一样，有这些器官3揭示本课课题：机器人的传感器1教师播放：智能机器人比赛比赛，表演的视频师：请你找中看看机器人的这些传感器在哪？是什么形装的？2它们都有哪些作用？像人类的什么？3学生通过讨论交流的意见4教师归纳：机器人常用的哪种传感器a触动传感器如：开关和按钮b光电传感器如：激光扫描仪c角度传感器如： d温度传感器如：5请学生对比机器人工作与人类工作的相似之处师：结合人类工作原理，解释举例说明机器人的动作生：举例：1洗衣机的开关（），象我们人类的（）2电饭锅的保温是（），象我们的（）3银行的监视器是（），象我们人类的（）教学反思周家巷小学机器人教案课时:5备课人：邵震伟授课班级：高年级选修班地点：3号楼三楼机器人教室课题认识乐高教育机器人教学目标1通过学习了解教学用乐高NXT机器套装的结构，女人能够认识机器人的各个元件与功能2能知道教学用机器人的特点与构造3提高学生学习的积极性，培养学生的科学素养教学过程1教师谈话：复习前几堂课的学习内容，通过提问回顾的方式，总结生活中机器人的特点，结构与原理2学生在交流汇报学习的知识3教师以板书结构图形式总结1今天我们来了解一下教学课堂上用的机器人讲解课堂机器人与生活实用机器人的区别以及共同点，强调对学生的针对性2介绍有多少种教学用机器人乐高VEX中鸣博成紫光3重点介绍乐高NXT型机器人套装4根据对比讲解NXT机器人的工作原理以及主要部件以及功能作用主控器连接线输入设备（各种元件）输出设备（马达）5教师示范NXT机器人最简单的拼装方法，并让学生分组观察各个元件的特点1帮助学生整理笔记，强调记笔记的重要性2结合笔记与学生一起复习本课内容教学反思周家巷小学机器人教案课时:6备课人：邵震伟授课班级：高年级选修班地点：3号楼三楼机器人教室课题认识NXT套装的配件（积木）教学目标1通过学习认识NXT中各个配件的名称与作用2能用教师提供的各种结构件拼接成一体3提高学生的动手能力与学习机器人的兴趣教学过程1教师与学生一起复习上课学习内容，请学生讲讲，NXT套装的特点，回顾一下主要部件。2谈访导入：同学们，我们的机器人可以多种多样，利用NXT套装的各个元件根据不同的用途，设计出形态各异的机器人。3我们的机器人可以像拼积木一样拼装。1下面就让我们认识一下NXT的积木块2谈话话题：你知道我们的房子建造前要先做什么呀？（古代建房会先干什么？）生：框架，或教师引导框架在房子中的重要性3认识各种结构件，教师结合古代造房子的步骤介绍各个部件与功能梁形结构件：插销：板块结构件：轴形、柱形结构件：一些特殊结构件：1提问作答的发、方式总结本课的内容2请学生找出教师讲的物品，看哪些学生找的最快教学反思周家巷小学机器人教案课时:7备课人：邵震伟授课班级：高年级选修班地点：3号楼三楼机器人教室课题认识VEX机器人教学目标1通过教师与学生的展示，初步了解VEX机器人的特点2通过实物展示，提高学生的直观影响，进一步激发学习激情3提高学生自觉遵守课堂工作室的要求，提高机器人兴趣教学过程1教师讲解进入机器人工作室的要求2按要求排队站好位置3保持工作室的布置，不要触碰教师不允许的动作4安静认真听，观察与教师讲解的教学机器人特点，并与NXT对比有什么不同1教师安排学生上课位置教师导入本课学习内容：今年我们学校的徐**同学代表我校参加全国比赛，大家知道他参加的是什么项目？生：是VEX机器人比赛师：你是怎么知道的？生：从校门口的横幅2教师展示VEX比赛用机器人是如何比赛的请学生观察机器人怎样工作的3请学生说一说在观看中你能找到前几课老师讲的教学用机器人的主要部件吗？4介绍VEX机器人的结构件铁皮条齿轮主控器控制器马达电机接收器5请学生观察机器人是如何升降与吸吐球的6介绍VEX比赛的方法与规则1教师与学生一起交流。总结VEX教学用机器人的特点单元复习：比较NXT与VEX机器人1通过复习步骤，强化机器人工作原理与结构2通过复习重点两种教学机器人的共同地点与不同点3提高学生对机器人教学的兴趣，培养合作学习意识1教师引导学生回顾前两课的内容2提出问题：我们上两课了解的机器人之间有哪些相同点与不同点1教师提问：NXT是由哪些结构件（主要）组成的生：主控器输入设备（程序与输入元件）输出设备（马达）2VEX是由哪些结构件（主要）组成生：主控器输入设备（声控，按钮）遥控器输出设备（马达）3还有哪些配件生：4请学生交流归纳相同点三大主要结构件相似，功能相同。主要结构相同大脑，身体，工作部分工作原理相同输入程序→主控器计算→输出动作可以按自己设计，随意拼装选型5不同点VEX有遥控器,，NET没有NET全是塑料部件，VEX金属较多使用更加灵活1与学生一起小结本课的重点，从材质功能上进行重点对比2布置作业：了解生活中与两种机器人相似的机器教学反思周家巷小学机器人教案课时:8备课人：邵震伟授课班级：高年级选修班地点：3号楼三楼机器人教室课题初步认识NXT编程（如何编程）教学目标1学生初步了解NXT编程的方式，了解软件的基本特质与编程要领2掌握编程的基本步骤总设计思路3提高学生分析问题的能力，培养学生良好的编程习惯教学过程1前一段时间，我们初步认识课机器人的外部结构与工作原理，哪些可以我们想让机器小车动起来，我们先做些什么？生：交流讨论2教师总结引入课题：对，就是要请机器人编写程序1了解编程前的准备工作知道机器人要做什么？选择最简单的工作方式2以小车为例，讲解从一个起点到终点可能有N种方式第一种：提前知道最佳路线，严格按照路线一步步走特点：简单，规范，但程序很长，不能少一步第二种：知道起点与终点，中间不清楚，但可以通过，尝试问路找到终点程序特点：会前进运行，有问题判断功能3选择第一种方式编写（适合小学生）4举例小车直行手编解释：A、C马达以100%能量行进10秒，停提示要点：注明马达名称，马达能量给图标标明时间要有停止，才能走完药走的程序1按各个动作进行分解编写把一个个分开，连起来就能完成编写教学反思周家巷小学机器人教案课时:9备课人：邵震伟授课班级：高年级选修班地点：3号楼三楼机器人教室课题认识能力风暴VJ（2.0）教学目标1通过学习初步认识能力风景VJ（2.0）编写软件2通过练习，学生能用电脑认识软件，能在教师的指导下完成一个简单的机器人程序3提高学生的学习能力，培养学生的良好学习习惯教学过程1今天我们来到机房，了解我们控制机器人的编程软件，请同学们按老师的要求操作电脑2指导学生打开电脑进入XP操作系统3认识编程图标，机器小人1请学生读出编程软件的名称，说说2引导学生双击打开软件3选择小学生运用的“流程图程序”方式，按确定进入4认识软件窗口名称栏常用工具栏菜单栏模块工具面板程序编写页面5引导学生学会新建与保存文件→新建→（选择方式）确定保存上文件→保存→选则地址→输入文件名→按”保存“按钮提示名称栏的变化（如何拖动使用）6编写一个简单程序：小车直走10秒认识第一个模块：启动电机运用，拖动启动图标到编写栏双击模块设置参数，了解功率与方向的关系拖动延时等待，双击演示时间保存1与学生共同小结，并教师在电脑上边示范边讲解设计作业，设计一个简单的小车程序，下课迅速试编教学反思周家巷小学机器人教案课时:10备课人：邵震伟授课班级：高年级选修班地点：3号楼三楼机器人教室课题认识能力风暴中级套装（硬件）教学目标1初步认识中级套装的各种硬件特点，能用部分结构件拼装一个模型2提高学生的动手能力，掌握一定拼装技巧3大大提高学生学习兴趣教学过程1上节课，我们认识了能力风暴编程软件，但我这软件目的就是为我们硬件准备的2今天我们来认识一下，我们上课用的这套机器人3找找机器人的身体零件1认识一下机器人硬件分两类：结构件电子硬件2结构件部分点：六面体，可六面连接，分全高、半高、实心、空心。线：方管、圆管、吧棱梁柱：有多种，是捆绑各个点的重要部件面：平板中型板规格有4×24×46×48×4小型平板4×2连接半T长插销（长30mm用于梁宇面之间的链接）现实对应物;：钉子小提示：利用教师提供，结构件，拼装2小组讨论，自己的拼装体验，说说使用方法3教师小结归纳，收拾器材教学反思周家巷小学机器人教案课时:11备课人：邵震伟授课班级：高年级选修班地点：3号楼三楼机器人教室课题认识结构件，连接件LHAV教学目标1认识连接件，知道在拼装中的作用与意义2能利用连接件尝试对结构件连接，知道使用方法3提高学生自主学习，合作的意识，增强兴趣教学过程1请学生对上节课内容进行复习，引导学生说出所学内容，并能让学生进行设计构造1今天，我们继续认识结构件的样子，了解它们有什么作用，能做什么2学生在观察教师提供的实件，进行讨论3交流汇报，教师归纳名称a连接件L，垂直连接不全功能：用于平面之间的垂直连接，点之间的连接对应实物：角铁b连接件H平行连接架（平行连接平面，扩展面）c连接件V各个连接，连个立方体的连接件连接件用于轴的固定1利用提供的器材小组合作拼装2讨论使用心得与发现的作用3展示学生合作的各种形状的模型4小结本课内容，表扬有创意的学生教学反思周家巷小学机器人教案课时:12备课人：邵震伟授课班级：高年级选修班地点：3号楼三楼机器人教室课题模型搭建（建筑模型）教学目标1利用套装结构件，拼装不同的建筑模型2学生能大大提高动手能力，对结构件功能，使用方法进一步了解3提高学生合作学习能力教学过程我们已经认识了机器人套装中的所有结构件，请大家回顾一下，都有哪些作用2学生进行反馈汇报，教师提示归纳1今天这一堂课，我们就利用这些器件来设计我们身边，生活中的常用品，家具模型2请学生说说，有哪些家具3学生汇报发言，举例4教师给学生分组合作5要求根据分组做一套家具模型6学生分组进行设计，拼装7教师巡回指导，参与，和学生一起研究1请学生小组进行作品展示，并讲解设计意图与如何拼装2教师与学生一起讨论评价，评出优秀作品1教师总结，表扬动手能力强，创意好的小组教学反思周家巷小学机器人教案课时:13备课人：邵震伟授课班级：高年级选修班地点：3号楼三楼机器人教室课题模型搭建（建筑模型）教学目标1通过练习，学生能进一步熟悉各种各样结构件的使用方法与技巧，能利用提供的结构件拼出一个建筑模型2提高学生的动手能力，增强学生的团结合作意思，能小组完成作业教学过程1教师引导学生复习各种构件的使用方法2请学生演示各个连接件的用法，并说说在使用过程中的想法和意见1上课，我们最主要用点、线加连接件的结构件进行了家具拼装，今天，我们要利用多种结构件进行拼装建筑模型教师提问：可以拼出什么样的建筑呢？2小组进行交流，私人一组进行讨论3交流：原建筑模型的影响与观点4教师引导学生思考与结构件联系起来5教师组织学生领回器材6学生分组探索进行拼，接装7教师巡回观察指导，参与学生激发学生的动手，动脑能力8学生完成拼装后，请学生讨论交流汇报内容9作品展示与汇报10教师对学生作品，与学生一起讨论11对学生作品进行摄影留念教学反思周家巷小学机器人教案课时:14备课人：邵震伟授课班级：高年级选修班地点：3号楼三楼机器人教室课题认识主控器 教学目标1利用实物与课件让学生了解主控器，知道主控器的用途与各个端口的作用，掌握一定的电子知识，了解一定的术语。2提高学生对电子元件的认识，培养学生兴趣教学过程1前段时间，我们了解了结构件的名称以及通过拼装，熟悉了各个结构件使用方法。今天，老师讲带领大家来认识一下机器人的另一类硬件，那就是电子元件1揭示中间最重要的元件：主控器，能力风暴，教育型机器人主控器1教师拿出实物供学生观察2出示投影图片请学生说一说主控器的外装特征3学生交流，讨论结果，进行猜测4教师利用实物与投影仪向学生介绍主控器的特征与各个端口的作用5教师小结回顾机器人硬件中的结构件与电