《認(rèn)識(shí)機(jī)器人》的教學(xué)設(shè)計(jì)

　　教材分析：

　　在了解機(jī)器人的產(chǎn)生和發(fā)展，及應(yīng)用范圍的基礎(chǔ)上，對(duì)機(jī)器人的有更進(jìn)一步的了解。

　　教學(xué)目標(biāo)：

　　1、認(rèn)識(shí)機(jī)器人，并能夠知道他怎樣完成和執(zhí)行任務(wù)的。

　　2、通過機(jī)器人與人的類比，了解機(jī)器人與人類的相似點(diǎn)與不同點(diǎn)。

　　3、讓孩子通過對(duì)機(jī)器人的認(rèn)識(shí)了解，從而對(duì)機(jī)器人的搭建和程序設(shè)計(jì)產(chǎn)生濃厚的興趣。

　　教學(xué)流程：

　　教師活動(dòng)

　　學(xué)生活動(dòng)

　　教學(xué)設(shè)想

　　一、 引入

　　孩子們，你們想設(shè)計(jì)一個(gè)什么樣的機(jī)器人呢？ 將你設(shè)計(jì)的機(jī)器人與人作對(duì)比，看看你的機(jī)器人和我們?nèi)祟愑心男┫嗨频牡胤剑?孩子們介紹自己設(shè)計(jì)的機(jī)器人的功能。 從這些功能來分析機(jī)器人最基本的特點(diǎn)。 （身體、會(huì)走路、會(huì)發(fā)出聲音……） 類比人與機(jī)器人的差異，從而引導(dǎo)孩子了解機(jī)器人的基本特征。

　　二、 教學(xué)流程

　　通過上面的比較之后，我們分別來介紹機(jī)器人的“大腦”、“手”和“腳”、“眼睛”、“聽”、“說”各個(gè)部件。

　　1、RCX(大腦) 我們每個(gè)正常人的言行都是靠我們的大腦思維發(fā)出指令的，同樣我們的機(jī)器人也是如此。 展示RCX、RCU圖片 讓孩子們理解： RCX、RCU就是機(jī)器人的大腦，它知道在各種紛繁復(fù)雜的環(huán)境中怎樣去處理各種問題。只要你在計(jì)算機(jī)上設(shè)計(jì)好機(jī)器人的程序，也就是給他下達(dá)命令，當(dāng)然要機(jī)器人能夠理解的語(yǔ)言，通過一條能夠連接機(jī)器人和電腦的下載線將命令送到機(jī)器人的大腦（CPU）讓你的機(jī)器人去執(zhí)行這個(gè)任務(wù)。 孩子們喜歡電腦嗎？ 正如我們的電腦有一個(gè)CPU一樣，為什么孩子那么喜歡電腦啊，你看，你在電腦上打開你的游戲，馬上漂亮有趣的游戲界面馬上就會(huì)映入你的眼簾，電腦的反應(yīng)這么快，在很大程度上都依賴著我們的CPU! 學(xué)生觀看視頻：下載一個(gè)走軌跡的程序，并讓機(jī)器人完成走軌跡 的任務(wù)。

　　2、眼睛和感覺器官（傳感器）（1）光電傳感器（眼睛）

　　原來機(jī)器人是通過光電傳感器來識(shí)別這條黑線，并且沿著這條黑線走。 光電傳感器將自己看到的顏色的值傳遞給機(jī)器人的大腦（RCX），讓RCX做出判斷接下來該怎么走。

　�。�2）觸碰傳感器視頻或?qū)嵨镅菔?/p>

　�。�3）溫度傳感器視頻或?qū)嵨镅菔?正如我們能感受冷、熱一樣，溫度傳感器比我們的皮膚能更準(zhǔn)確的感知溫度。 3、“聽”、“說”能力 機(jī)器人的耳朵可以說就是一個(gè)錄音機(jī)或麥克風(fēng)，把聽到的 聲音轉(zhuǎn)換成音頻電信號(hào)傳給RCX，看它對(duì)接下來的事情怎 么處理。正如我們?cè)诼犝n一 看完這個(gè)機(jī)器人去完成這個(gè)任務(wù)，孩子們，請(qǐng)你們來告訴我，這個(gè)機(jī)器人接到了一個(gè)什么樣的任務(wù)，它又是怎樣去完成任務(wù)的？ 讓學(xué)生討論，機(jī)器人是怎樣認(rèn)路的？結(jié)論是：機(jī)器人有“眼睛”。 讓學(xué)生自己討論總結(jié)機(jī)器人的觸動(dòng)、溫度傳感器。 并可以舉例來說明其應(yīng)用。 觸碰傳感器可以讓我們的機(jī)器人遇到障礙后調(diào)轉(zhuǎn)方向行走。 一個(gè)綜合使用機(jī)器人“眼睛”、“聽”、“說”視頻： 清晨，天亮了，光感檢測(cè)到一定的數(shù)值后，讓RCX給下達(dá)命令，機(jī)器人發(fā)出聲音，當(dāng)機(jī)器人聽到主人發(fā)出聲音或擊掌后，停止發(fā)聲。 孩子們?cè)谟^看視頻或?qū)嵗�后，讓他們自己參與研究討論機(jī)器人完成的任務(wù)，能夠更清楚的認(rèn)識(shí)各部分感應(yīng)器或積木塊的作用及功能。

　　老師所講的內(nèi)容傳入我們的耳朵，然后再傳給我們的大腦，如果你是一個(gè)真正在聽課的人，我相信，這會(huì)你的RCX已經(jīng)在思考了！ 機(jī)器人的“嘴”就不用多說了，就相當(dāng)于一個(gè)蜂鳴器，是電流的頻率帶動(dòng)空氣的振動(dòng)發(fā)出聲音。 4、 機(jī)器人的“手”和“腳” 說了這么多機(jī)器人的重要部件，我們忘了一樣機(jī)器人最基本也最重要的東西，就是我們的機(jī)器人無論完成什么任務(wù)，他都需要具備一個(gè)“健康”的身體呀！ 還有就是馬達(dá)，可以說是機(jī)器人產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)的原因，沒有它，即便是有再多的骨骼也不能讓我們的機(jī)器人活動(dòng)起來 讓學(xué)生觀察發(fā)現(xiàn)機(jī)器人怎樣“看”、“聽”和“說”。 這里的健康是機(jī)器人具有好的搭建結(jié)構(gòu)，我們所看到的積木塊都是機(jī)器人的骨骼，要完成一個(gè)任務(wù)，可以搭建出很多機(jī)器人，但你需要選擇一個(gè)自適宜的搭建結(jié)構(gòu)，這個(gè)過程也是我們?cè)谡{(diào)試程序的過程中不斷完善。 讓學(xué)生進(jìn)行簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)的搭建。幾個(gè)部件即可。從中體會(huì)到積木塊的作用是不可缺少的。