《第1节 完成垃圾运输任务》名师教案

学而优教有方课题完成垃圾运输任务单元三单元学科信息技术年级六年级学习目标【核心素养】信息意识：能根据解决问题的需要，认识和了解机器人。具有自主动手解决问题，掌握核心技术的意识。能合理利用信息真诚友善地进行表达。计算思维：在教师指导下，学习机器人相关知识，体验机器人对生活带来的便利。完成垃圾分类任务，将设计和搭建的过程记录成日志，用机器人参加竞赛。能尝试搜索、验证解决问题的过程，反思、优化解决问题的方案，并将其迁移运用与解决其他问题。将知识建构、技能培养与思维发展融入信息技术核心素养之中。数字化学习与创新：在日常学习与生活中，具有创新创造活力，能积极主动运用信息科技高效地解决问题，并进行创新活动。能根据学习需求，利用信息科技获取、加工、管理、评价、交流学习资源，开展自主学习和合作探究。信息社会责任：能理解信息科技给人们学习、生活和工作带来的各种影响，具有自我保护意识和能力；自觉遵守信息科技领域的价值观念、道德责任和行为准则，形成良好的信息道德品质，不断增强信息社会责任感。知道并遵守信息技术课堂规范，养成良好的操作计算机习惯。重点会编写“循线到T型路口”自定义模块；会组合运用”与运算“模块；了解机器人常用调试方法。难点能根据程序需要，合理运用自定义模块与与运算模块搭建脚本，测试完善脚本。教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图教学设计一、单元导入欢欢带领我们一同学习了机器人的许多知识，了解机器人的种类和发展熟悉使用了马达、舵机及各类传感器等。在机器人上的运用，通过程序编写，实现了机器人的垃圾分类功能。接下来，欢欢还将邀请我们一同完成垃圾分类任务，并将设计和搭建的过程记录成工程日志，最后用机器人参与竞赛。二、新课导入1、情景展示。垃圾运输任务是一个复杂任务，机器人除了循线外，还要完成路口识别、转弯、掉头等任务。如果只用一段程序把所有任务写完，会使程序变得复杂而难以理解。2、揭示课题。我们可以把整个任务分解成个个的子程序，分段编写，最后组合起来，形成一个完整的任务。三、知识积累，学一学1、编写“循线到T型路口”自定义模块机器人在循线时，会遇到各种路况，比如下图中的T字型路口，现在机器人小车即将到达路口，应该怎么判断路口呢？下面把三寻迹传感器循线程序改写成一个自定义模块，要求机器人在直线上时循线前进，到达“T”型路口时结束这段程序，以便后续程序执行。在这里，采用“条件循环模块”来控制小车循线进度。未到路口时，三个传感器不会同时检测到黑线，机器人循线前进，直到三个寻迹传感器同时检测到黑色时，判断到达到路口。不再循线前进，退出循线，机器人停止运动。由于需要对三个寻迹传感器同时检测判断，可以用“与运算模块组合来连接需要同时满足的几个条件。具体到“T”型路口判断，把A0、A1、A2端口读取的数据作为条件来进行“与运算”。自定义模块“循线到T型路口”。其中“前进”、“左偏转”“右偏转”、“停止”都是已有的自定义模块。机器人到达路口时，再让其前进一小段距离，迈过黑线再停止。这样可以方便程序调试。2、其他自定义模块程应举例在下图中，让机器人从起点出发，到达垃圾存放点，停止1秒，然后到达可回收物处理站点。当我们把循线、转弯、停止等基本动作都改写成一个个自定义模块之后，再来完成复杂任务就简单多了。四、技能学习，试一试程序编写好后，还需反复调试。通过调试我们可以验证程序的效果，我出程序中需要完善的部分，确定必要的数据。情景展示：欢欢：机器人在循线时总偏离预定路线怎么办？爷爷：先降低速度试试，如果能正常循线再逐步提高速度。或者改变偏转速度，让机器人更快回到黑线上。欢欢：让机器人跨过一条黑线.，需要多少时间？爷爷：在不同的速度下，需用时间也会有变化，需要在场地上试一试才能确定。五、拓展知识，读一读“机器人”常用调试方法1、观察运行状态观察机器人运行状态与程序里希望达到的效果是否一致。比如自定义的“循线到T型路口”模块如果判断到了黑线就结束，机器人就会停在黑线上。2、分段调试如果任务非常复杂，可以把程序分解成若干个子程序，保证每个子程序都能完成指定任务后再连接起来运行。3、利用外部工具在测试机器人正确识别是否到达路口时，可加装一个蜂呜器模块，在路口发出一个提醒音，让我们可以知道程序正运行到哪个位置。六、课堂小结通过今天的学习，你有哪些收获？遇到了哪些困难？是怎么解决的？还有哪些困惑？你还有什么发现？七、作业布置预习下一课。了解观看了解思考学习学习操作练习了解交流表达预习下一课了解本单元学习任务创设趣味的学习情境，更能激发学生的兴趣；了解本节课学习任务