第二章第三节-制作楼道自动感应灯-教学设计

旗开得胜PAGEPAGE1读万卷书行万里路第二章智能机器人程序设计初步第三节制作楼道自动感应灯教学目标1.知识与技能（1）掌握光感传感器的应用，包括与微电脑的连接及程序模块的设置；（2）掌握使用两个传感器，编写两个条件判断的程序。（3）能尝试使用与关系逻辑表达式来进行编程；2.过程与方法（1）通过前面学习传感器的经验，认识光感传感器及学习其使用。（2）在教师引导下，理解自动感应灯的算法和流程。（3）采用自主学习和互助学习的方法，编写并调试运行程序。3.情感态度价值观（1）培养学生善于动手和创新的能力。（2）培养学生积极探索，善于思考和分析的能力，并能归纳总结，体验成功。(3)通过小组合作学习，培养合作精神和团队精神。教材分析本节的作用和地位本节在学习了声音传感器的使用基础上进行学习，进一步巩固了学习了选择结构的程序编写。同时，增加了变量、逻辑表达式两个新知识。起到温故知新的作用，让学生有熟悉感，感觉容易但又不枯燥乏味。本节主要内容介绍本节的内容主要学习光感传感器和声音传感器的同时使用，并且学习两个选择结构的程序编写。，因为有前面学习过顺序结、循环结构的基础，学生编写程序的困难会减小；使用与、或关系逻辑表达式来进行编程，对学生而言还是有一定的难度；变量的设置和赋值是个难点，容易跟条件判断表达式混淆，课堂上要强调区别。重点和难点分析重点：声音传感器、光感传感器的同时使用及多条件判断程序的编写。难点：“与”逻辑表达式的使用。教学建议通过制作自动感应灯的任务，学习声音传感器、光感传感器的使用。硬件部分重点是与微电脑连接的端口必须与程序中设置的一致。在模块设置中，学生容易将两个传感器端口都设置为“传感器输入1”。声音传感器的敏感度会影响程序的实际测试运行，建议敏感度调低。教学评价能独立完成程序编写，并且仿真测试。能小组合作完成机器人搭建和测试。教学参考案例【课题名称】制作楼道自动感应灯【教学目标】1.知识与技能（1）掌握光感传感器的应用，包括与微电脑的连接及程序模块的设置；（2）掌握使用两个传感器，编写两个条件判断的程序。（3）能尝试使用与关系逻辑表达式来进行编程；2.过程与方法（1）通过前面学习传感器的经验，认识光感传感器及其使用。（2）采用任务驱动的方法，在教师引导下，理解自动感应灯的算法和流程。（3）采用自主学习和互助学习的方法，编写并调试运行程序。3.情感态度价值观（1）培养学生善于动手和创新的能力。（2）培养学生积极探索，善于思考和分析的能力，并能归纳总结，体验成功。(3)通过小组合作学习，培养合作精神和团队精神。【教学重点】（1）声音传感器、光感传感器的同时使用；（2）多条件判断程序的编写与简化。【教学难点】“与”逻辑表达式在程序中的使用。【教学方法】探究学习，小组合作。【教学时间】1课时。【教学环境】地点：多媒体网络教室。【教学过程】教学环节教师活动学生活动设计意图7课前准备1．四人一组，每组一套机器人器材。2．打开电脑及诺宝RC软件，并连接好下载线。组长带领组员分工：找器材、搭建学习如何分工合作导入1.教师演示楼道感应灯机器人模型的运行效果，请学生观察一下它的运行效果。2.提问：请同学们观察，灯亮需要哪些条件？一是没有光线，二是有声音，两者缺一不可。3.观察：使用了哪些硬件？灯、声音传感器、光电传感器1.观察2.思考以实例吸引学生，调动学生的兴趣学习传感器及对应的程序模块机器人看见光线的部件：光电传感器小组合作学习：请学生根据上面学习声音传感器的经验，参考课本，在程序流程中添加声音传感器和光电传感器，并设置好端口。教师巡视辅导小组小结汇报：光电传感器是什么设备？（输入还是输出？）光电传感器在流程图中是什么样的图标？声音和光电两个传感器分别设置为什么端口？机器人发出灯光的部件：LED灯小组合作学习：请同学们参考课本，在程序流程中添加LED灯，并设置好端口。教师巡视辅导小组小结汇报：1）LED灯是什么设备？（输入还是输出？）2）LED灯在流程图中是什么样的图标？（发光模块）1在程序流程中设置好声音传感器模块光电传感器模块的端口。2.小组探究，互相学习，并能总结经验3.在程序流程中设置好声音传感器和光电传感器的端口，不重复。学习光电传感器和声音传感器的硬件、软件知识。小组合作学习，培养学生的学习能力。任务分析1.再次观察老师的演示，讨论：自动感应灯开灯的条件；得出结论——没有光线同时有声音，才开灯。思考：需要使用几个条件判断？2.程序流程分析：不开灯不开灯声音检测光线检测开灯不开灯有有无无3..声音检测：检测到声音，声音变量==1；检测不到声音，声音变量==0。检测声音，使用的是“条件判断”模块。设置如下：4.光线检测：检测到光线，光感变量==1；检测不到光线，光感变量==0。检测光线，使用的是“条件判断”模块。设置如下：观察思考，学习程序流程图。1.通过分析流程图，让学生对本程序算法有清晰认识2.通过复习声音模块的使用，学习光线检测模块的使用，温故知新。应用实践1.请同学们根据流程分析，参考课本，把程序补充完整。注意程序开始必须要有永久循环，为什么呢？请同学们带着这个问题完成程序，小结的时候回答。教师巡视辅导。2.仿真调试。3.搭建机器人，注意按照程序中设置的端口连接传感器和LED灯。4.下载程序，调试机器人。交流：如何模拟晚上的环境？1.学生完成程序编写，并仿真调试。2.小组合作搭建机器人，下载调试。1.让每个学生都能学会编程。2.合作搭建和测试，培养学生的团结协作精神。评价小结1．各小组展示所搭建的机器人，并演示是否能完成预设的任务。2．回答预留的问题：为什么程序一开始要有永久循环？3．制作过程中遇到什么问题？解决的办法？4.评价。小结分享1.感受成功。2.学会总结。逻辑表达式学习逻辑表达式的学习：可以使程序流程进一步简化开灯开灯无光有声不开灯是否表达式：声音变量==1&&光感变量==0；&&：该符号表示两个条件要同时成立（与）；表达式的意思：当没有检测光线，同时有声音，就开灯，否则，不开灯。注意：“==”和“=