1、信息技術(shù) 六年級下冊 教參初稿教學(xué)參考編寫說明：本教參以教參編寫體例為依據(jù)，以教學(xué)細(xì)目為基礎(chǔ)編寫。其中教學(xué)設(shè)計是以教材每課的任務(wù)和問題為順序設(shè)計的，在每個任務(wù)中列舉了主要知識內(nèi)容，以便教師根據(jù)教學(xué)環(huán)境和學(xué)生情況設(shè)計具體的教學(xué)。為了在教參中減少圖片，也為了使教師在教學(xué)中用自然語言描述程序過程，教參試圖不用流程圖而用語言描述條件判斷的程序段落，以供教師教學(xué)時參考。第1單元 結(jié)識新伙伴一、單元概述 在本單元的教學(xué)中，首先要了解各種類型的智能機(jī)器人，知道智能機(jī)器人應(yīng)具備的三個特點(diǎn)。熟悉VJC1.5仿真系統(tǒng)的編程界面和仿真環(huán)境，通過最簡單的讓機(jī)器人前進(jìn)的程序，熟悉在仿真系統(tǒng)下編寫、運(yùn)行和編輯機(jī)器人程序的

2、基本過程。本單元還學(xué)習(xí)執(zhí)行器模塊庫中的大部分模塊，以及“多次循環(huán)”模塊和“子程序”模塊的使用等。二、學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解機(jī)器人的基本結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)2.掌握VJC1.5仿真系統(tǒng)的基本操作方法3.掌握執(zhí)行器模塊庫中所學(xué)模塊的設(shè)置和使用方法4.會用循環(huán)模塊編寫具有重復(fù)動作的程序5.會用子程序模塊編寫程序并使程序結(jié)構(gòu)簡潔明了三、重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)：通過任務(wù)的完成過程，熟練掌握VJC1.5仿真系統(tǒng)的基本操作方法難點(diǎn)：對“循環(huán)”模塊和“子程序”模塊功能的理解和應(yīng)用四、學(xué)時安排（共計4課時）第1課：認(rèn)識新朋友 1課時第2課：無腳走天下 1課時第3課：我的本領(lǐng)大 1課時第4課：嘹亮的歌聲 1課時第1課 認(rèn)識新朋友 機(jī)器人仿

3、真系統(tǒng)的應(yīng)用與“直行”模塊l 本課教學(xué)目標(biāo)1.了解機(jī)器人的功能，知道智能機(jī)器人的三個特點(diǎn)2.學(xué)會安裝VJC1.5機(jī)器人仿真系統(tǒng)3.了解仿真系統(tǒng)的編程界面和仿真界面4.學(xué)習(xí)簡單機(jī)器人程序的編輯與運(yùn)行l(wèi) 教材分析 本課通過游園會上見到的各種機(jī)器人，分析機(jī)器人的特點(diǎn)。學(xué)習(xí)VJC1.5仿真系統(tǒng)的安裝，了解仿真系統(tǒng)的編輯界面和仿真界面，通過簡單的“前進(jìn)”模塊控制機(jī)器人的直行運(yùn)動，學(xué)習(xí)在仿真系統(tǒng)下編輯運(yùn)行程序的方法。l 教學(xué)設(shè)計活動內(nèi)容知識內(nèi)容1.問題研究-智能機(jī)器人的特點(diǎn) 動力來源于電池 動作來源于聲、光、電（完成任務(wù)的基本動作） 識別環(huán)境的傳感器（自主識別環(huán)境，完成任務(wù)的關(guān)鍵） 可以編程控制的大腦 機(jī)

4、器人的形象（像人、不像人） 智能機(jī)器人的三個特點(diǎn)（感覺、大腦、動作）DIYn 安裝VJC1.5仿真系統(tǒng)n 進(jìn)入編輯界面智多星：軟、硬件基本要求2.認(rèn)識VJC1.5仿真版流程圖編輯界面 工具欄 四個模塊庫（執(zhí)行器模塊庫、傳感器模塊庫、控制模塊庫、程序模塊庫） 每個模塊庫中的模塊 進(jìn)入仿真環(huán)境界面3.認(rèn)識VJC1.5仿真版的仿真環(huán)境界面 信息顯示區(qū)（頂部） 環(huán)境顯示區(qū)（下部） 環(huán)境編輯區(qū)（左側(cè)中間）可添加：障礙物、圖帶、聲源、光源 返回流程圖編輯區(qū)（左上角退出按鈕）智多星：n 設(shè)定障礙物和圖帶的大?。ň匦蔚倪呴L、圓的半徑）n 設(shè)定圖帶的顏色n 聲源強(qiáng)度范圍和光源半徑的范圍80180之間的整數(shù)n 光

5、源的漸變值范圍1030之間的整數(shù)4.參加比賽-邁出第一步 直行模塊及其設(shè)置智多星：n 速度參數(shù)：-100到100之間的整數(shù)n 正數(shù)前進(jìn)、負(fù)數(shù)后退、“0”停止n 時間參數(shù)：最小值為0.001 進(jìn)入仿真環(huán)境、運(yùn)行程序、返回編輯界面 保存程序DIYn 機(jī)器人直行速度和時間之間的關(guān)系n 機(jī)器人往返跑n 機(jī)器人跑多邊形創(chuàng)作天地機(jī)器人走四邊形、機(jī)器人走三角形參考提示通過調(diào)整機(jī)器人轉(zhuǎn)向時間來調(diào)試轉(zhuǎn)向角度l 教學(xué)建議 本課是起始教學(xué)內(nèi)容，內(nèi)容雖然簡單，但是需要學(xué)習(xí)的內(nèi)容比較多，教學(xué)中可以通過簡單任務(wù)的完成過程，了解仿真系統(tǒng)、學(xué)習(xí)編程操作和仿真運(yùn)行程序。第2課 無腳走天下 “啟動電機(jī)”模塊和“延時等待”模塊l

6、本課教學(xué)目標(biāo)1.學(xué)會“啟動電機(jī)”模塊、“延時等待”模塊和“停止電機(jī)”模塊的設(shè)置與應(yīng)用2.掌握機(jī)器人轉(zhuǎn)圈時兩輪電機(jī)功率的設(shè)置方法3.找出機(jī)器人轉(zhuǎn)圈弧度大小與兩輪電機(jī)功率設(shè)置的規(guī)律4.通過繞標(biāo)場地的搭建，掌握場地存儲、加載的方法l 教材分析 本課通過“啟動電機(jī)”模塊、“延時等待”模塊和“停止電機(jī)”模塊，完成簡單直線行走的任務(wù)，又通過設(shè)置兩輪不同電機(jī)功率的程序編輯實現(xiàn)機(jī)器人的弧線運(yùn)動，完成機(jī)器人走圓弧的任務(wù)，進(jìn)而逐步編輯修改程序使機(jī)器人逐步完成走“8”字和繞標(biāo)的運(yùn)動程序。l 教學(xué)設(shè)計活動內(nèi)容知識內(nèi)容1.機(jī)器人轉(zhuǎn)圓圈從直線到曲線問題的提出2.問題研究-從簡單問題出發(fā) 用“啟動電機(jī)”、“延時等待”和“停

7、止電機(jī)”模塊實現(xiàn)機(jī)器人走直線 通過“顯示軌跡”按鈕顯示行走軌跡 兩輪電機(jī)功率相同3.問題研究-嘗試改變 改變一個輪子的電機(jī)功率 觀察行走軌跡4.問題研究-對應(yīng)的變化會讓你發(fā)現(xiàn)規(guī)律 兩輪電機(jī)功率相同機(jī)器人走直行 兩輪電機(jī)功率不同機(jī)器人往功率小的一側(cè)轉(zhuǎn)動DIY 調(diào)整“延時等待”使機(jī)器人走一個完整的圓圈 調(diào)整兩電機(jī)功率之差，觀察、總結(jié)機(jī)器人轉(zhuǎn)彎大小的規(guī)律n 兩輪電機(jī)功率之差越大轉(zhuǎn)彎弧度越小n 兩輪電機(jī)功率之差越小轉(zhuǎn)彎弧度越大5.讓機(jī)器人圍繞著兩個圓標(biāo)繞“8”字 建立繞標(biāo)場地制作場地 - 保存場地 - 加載場地 編寫走“8”字程序n 機(jī)器人置于兩標(biāo)中間順時針走一個圓圈n 機(jī)器人置于兩標(biāo)中間逆時針走一個

8、圓圈DIY 走“8”字將以上兩段程序按先后順序合二為一 走“s”形 將走“8”字程序修改為順時針走半圈接逆時針走半圈 一輪電機(jī)功率為0，一輪電機(jī)功率不為0n 右輪電機(jī)功率為0，以右輪為圓心順時針轉(zhuǎn)圈n 左輪電機(jī)功率為0，以左輪為圓心逆時針轉(zhuǎn)圈 電機(jī)功率一輪為正，另一輪為負(fù)，絕對值相同n 右輪為正，左輪為負(fù)，以機(jī)器人兩輪中間為圓心，逆時針原地轉(zhuǎn)圈n 左輪為正，右輪為負(fù)，以機(jī)器人兩輪中間為圓心，順時針原地轉(zhuǎn)圈創(chuàng)作天地：完成圖2.15的圓形組合圖案程序參考提示：1.左轉(zhuǎn)60- 順時針畫圓 - 右轉(zhuǎn)120- 順時針畫圓 - 右轉(zhuǎn)120- 順時針畫圓2.在前一課創(chuàng)作天地中，畫三角形圖案中用到過轉(zhuǎn)120，

9、可作為本例轉(zhuǎn)向速度和轉(zhuǎn)向時間的設(shè)置參考。l 教學(xué)建議本課從“直線運(yùn)動 - 圓弧運(yùn)動 - 圓的運(yùn)動 - 8字運(yùn)動 - S形運(yùn)動 - 繞標(biāo)運(yùn)動”任務(wù)的逐步完善、修改、調(diào)試的過程中，逐步完成機(jī)器人的繞標(biāo)任務(wù)。在學(xué)習(xí)過程中希望引導(dǎo)學(xué)生感受、體會完成任務(wù)的過程，并總結(jié)出圓弧大小與兩輪電機(jī)功率之間的關(guān)系。第3課 我的本領(lǐng)大循環(huán)模塊與執(zhí)行器模塊組合應(yīng)用l 本課教學(xué)目標(biāo)1.理解循環(huán)結(jié)構(gòu)在程序中的作用，學(xué)會“多次循環(huán)”模塊的運(yùn)用。2.學(xué)會“轉(zhuǎn)向”、“發(fā)音”、“設(shè)置眼睛”、“顯示”等模塊的設(shè)置與運(yùn)用。3.體會每次重復(fù)動作后添加轉(zhuǎn)向動作的作用4.理解轉(zhuǎn)角大小與轉(zhuǎn)向時間和轉(zhuǎn)向時電機(jī)功率的關(guān)系l 教材分析 本課從畫圓后

10、轉(zhuǎn)向動作的反復(fù)執(zhí)行需求引入了“多次循環(huán)”模塊和“轉(zhuǎn)向”模塊，為了實現(xiàn)機(jī)器人的“人機(jī)對話”功能，使機(jī)器人在行走過程中可以顯示機(jī)器人的狀態(tài)信息，發(fā)音等，本課還學(xué)習(xí)了“發(fā)音”、“設(shè)置眼睛”、“顯示”模塊等。l 教學(xué)設(shè)計活動內(nèi)容知識內(nèi)容1.問題研究-如何讓機(jī)器人完成圓形組合圖案 畫一個圓圈后右轉(zhuǎn)90 以上動作重復(fù)執(zhí)行4次 控制模塊庫中選擇“多次循環(huán)”模塊 將動作置于循環(huán)模塊中作為循環(huán)體 設(shè)置循環(huán)次數(shù)DIY 修改循環(huán)次數(shù)和轉(zhuǎn)向時間，觀察圖形變化提示：“轉(zhuǎn)向”模塊設(shè)置時，速度一定，改變轉(zhuǎn)向時間，轉(zhuǎn)角大小隨之變化 延長畫圓時間提示：可改變下一個畫圓的起點(diǎn)。2.問題研究-機(jī)器人的本領(lǐng) 發(fā)音模塊的功能 顯示模塊

11、的功能 設(shè)置眼睛模塊的功能3.新的嘗試-人機(jī)對話 顯示模塊、延時模塊、前進(jìn)模塊 添加“設(shè)置眼睛”模塊 添加“發(fā)音”模塊創(chuàng)作天地機(jī)器人走正方形或正多邊形參考提示圖3.13 正方形組合圖例程序：將畫正四邊形后右轉(zhuǎn)45的程序段，循環(huán)執(zhí)行8次。圖3.14 三角形組合圖例程序：先左轉(zhuǎn)30-畫小正三角形后畫三角形的一條大邊的程序段循環(huán)3次l 教學(xué)建議教學(xué)中建議從機(jī)器人走圓形的程序入手，然后給出圖3.1的任務(wù)要求，分析其算法引入循環(huán)和轉(zhuǎn)角的需求，從而體會“多次循環(huán)”模塊和“轉(zhuǎn)向”模塊在本任務(wù)中的必要性。在完成本任務(wù)后，啟發(fā)學(xué)生改變轉(zhuǎn)向的角度和循環(huán)次數(shù)以觀察、摸索規(guī)律，以便完成機(jī)器人組合多邊形程序的規(guī)律。第4

12、課 嘹亮的歌聲子程序設(shè)計與機(jī)器人發(fā)音l 本課教學(xué)目標(biāo)1.了解子程序的概念2.通過音樂程序體會設(shè)置子程序的必要性3.學(xué)會子程序的創(chuàng)建、編輯和運(yùn)行l(wèi) 教材分析 本課通過音樂程序的制作引入了“子程序”模塊，學(xué)習(xí)子程序的創(chuàng)建，子程序的編輯，在編寫音樂子程序的過程中進(jìn)一步鞏固用“發(fā)音”模塊創(chuàng)作音樂程序的方法。l 教學(xué)設(shè)計活動內(nèi)容知識內(nèi)容1.問題研究子程序概念的引入2.新建子程序 “新建子程序”模塊 新建子程序的命名 返回主程序 編輯子程序3.在子程序中編輯歌曲音樂子程序的編輯 編輯音調(diào)選擇修改音頻 編輯節(jié)拍選擇修改音符l 教學(xué)建議 本課教學(xué)中應(yīng)讓學(xué)生感受子程序?qū)喕绦蚪Y(jié)構(gòu)的作用，使學(xué)生愿意在處理較復(fù)雜

13、或重復(fù)程序段時，用建立子程序的方式實現(xiàn)程序的模塊化設(shè)計。第2單元 超人的感覺一、單元概述 本單元通過“紅外測障”模塊和“亮度檢測”模塊的學(xué)習(xí)，了解傳感器的功能和對傳感器獲取信息做出判斷的必要性，學(xué)習(xí)傳感器模塊檢測獲取信息的方法，以及判斷獲取不同信息產(chǎn)生不同動作的方法。學(xué)習(xí)多種“條件判斷”模塊實現(xiàn)對不同動作的處理方法。二、學(xué)習(xí)目標(biāo)1.掌握“紅外測障”模塊和“亮度檢測”模塊的設(shè)置方法2.學(xué)會傳感器模塊的檢測方法3.會用傳感器模塊對獲取的信息進(jìn)行判斷4.會用“條件判斷”模塊設(shè)置變量進(jìn)行條件判斷三、重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)：傳感器模塊的運(yùn)用難點(diǎn)：用傳感器模塊或條件判斷模塊做多條件判斷四、學(xué)時安排（共計4課時）第5

14、課：忠誠的衛(wèi)士 1課時第6課：看誰“躲”的快 1課時第7課：機(jī)器人“鬧鐘” 1課時第8課：機(jī)器人“撲火” 1課時第5課 忠誠的衛(wèi)士紅外傳感器的檢測與條件控制l 本課教學(xué)目標(biāo)1.理解“永遠(yuǎn)循環(huán)”模塊在傳感器檢測程序中的作用2.學(xué)會“紅外測障”模塊設(shè)置和運(yùn)用方法3.學(xué)會用變量百寶箱設(shè)置存放傳感器檢測值的變量4.知道紅外測障變量獲取的檢測返回值l 教材分析 本課在對紅外傳感器獲取信息檢測的需求下介紹了“永遠(yuǎn)循環(huán)”模塊，通過顯示檢測值的需求學(xué)習(xí)了在變量百寶箱中設(shè)置變量的方法，在仿真環(huán)境下建立障礙物并運(yùn)行檢測程序以觀測檢測結(jié)果，通過對檢測到障礙后報警的需求學(xué)習(xí)了“紅外測障”模塊條件判斷的設(shè)置功能。l 教

15、學(xué)設(shè)計活動內(nèi)容知識內(nèi)容1.問題研究-機(jī)器人如何識別環(huán)境障礙物 “永遠(yuǎn)循環(huán)”模塊 循環(huán)體內(nèi)添加“紅外測障”模塊 添加“顯示”模塊，顯示測障結(jié)果 顯示紅外變量值要用到“變量百寶箱”n 變量：是存放數(shù)據(jù)的地方n 變量百寶箱：箱子中裝著可能用到的所有變量 將機(jī)器人置于障礙物前的不同位置觀察紅外變量 ir_1 的檢測值n 正前方有障礙：ir_1=4n 左前方有障礙：ir_1=1n 右前方有障礙：ir_1=2n 正前方有障礙：ir_1=02.問題研究-如何讓機(jī)器人“看”的遠(yuǎn)一點(diǎn) 修改紅外傳感器的探測距離 紅外傳感器的探測范圍在10到80之間3.問題研究-讓機(jī)器人看到障礙物時發(fā)出報警 “紅外測障”模塊的判斷

16、功能 條件判斷：如果，條件設(shè)置為“無”，當(dāng)條件成立時，表示無障礙；否則，也就是條件不成立時，表示有障礙，這時機(jī)器人發(fā)出報警聲；創(chuàng)作天地讓機(jī)器人一邊報警一邊往前運(yùn)動參考提示：在“顯示”模塊前添加“直行”模塊，在條件判斷的“否”一側(cè)的“發(fā)聲”模塊后添加“轉(zhuǎn)向”模塊。l 教學(xué)建議本課教學(xué)過程中希望強(qiáng)調(diào)智能機(jī)器人的三個特點(diǎn)在學(xué)習(xí)中的體現(xiàn)，讓學(xué)生感受“紅外測障”模塊功能體現(xiàn)的“感覺”特點(diǎn)，“條件判斷”模塊功能體現(xiàn)的“大腦”特點(diǎn)，行走、發(fā)聲等功能體現(xiàn)的“動作”特點(diǎn)。第6課 看誰“躲”的快紅外傳感器的應(yīng)用與避障運(yùn)動l 本課教學(xué)目標(biāo)1. 理解機(jī)器人避障的策略2. 學(xué)會為機(jī)器人設(shè)計避障程序3. 掌握條件判斷的程

17、序設(shè)計方法4. 通過“避障”問題策略的研究分析，提高編程的能力l 教材分析 本課首先從環(huán)境的“有障礙”、“無障礙”兩種狀態(tài)設(shè)計了如果有障礙啟動電機(jī)，否則停止電機(jī)的避障程序。為了讓機(jī)器人更好的在行走中避開障礙，提出了根據(jù)檢測值確定障礙方向并避開障礙行走的任務(wù)，引入了對一個變量進(jìn)行多次條件判斷的編程需求。l 教學(xué)設(shè)計活動內(nèi)容知識內(nèi)容1.問題研究-讓機(jī)器人在前進(jìn)中遇到障礙物時停下來 編寫遇見障礙物停止的程序 設(shè)置仿真環(huán)境 觀察機(jī)器人運(yùn)動 研究結(jié)論如果，無障礙機(jī)器人眼睛為紅色向前走。否則，遇到障礙機(jī)器人報警并停止前進(jìn)。2.問題研究-讓機(jī)器人在前進(jìn)中避開障礙物自主運(yùn)動 紅外傳感器檢測結(jié)果為兩個狀態(tài)：有障

18、礙與無障礙 返回四個檢測值無障礙檢測值為：0有障礙檢測值分別為：1表示左前方，2表示右前方 ，4表示正前方。 程序的描述如果 機(jī)器人 前進(jìn)否則表示有障礙，再判斷障礙來自哪個方向 如果 機(jī)器人則 右轉(zhuǎn) 否則表示障礙不在左前，再繼續(xù)判斷 如果 機(jī)器人則 左轉(zhuǎn)否則表示障礙不在右前，這時可以確定障礙一定在正前方， 所以機(jī)器人要后退 轉(zhuǎn)彎（右轉(zhuǎn)也行，左轉(zhuǎn)也可）。顯示檢測值l 教學(xué)建議本課教學(xué)中在一個條件判斷的基礎(chǔ)上引入了多條件判斷的編程需求，教學(xué)中應(yīng)注重對避障行走策略的分析，注意培養(yǎng)學(xué)生用語言描述條件判斷程序段的能力，以加深對條件判斷程序結(jié)構(gòu)的理解。第7課 機(jī)器人“鬧鐘”亮度傳感器的檢測與設(shè)置l 本課教

19、學(xué)目標(biāo)1.掌握亮度傳感器的檢測方法2.知道亮度檢測值范圍和含義3.學(xué)會“亮度檢測”模塊的設(shè)置方法4.會分析簡單的與亮度檢測相關(guān)問題的解決策略l 教材分析本課首先引入了“亮度檢測”模塊及亮度檢測的方法，學(xué)習(xí)了用“亮度檢測”模塊判斷亮度檢測值的方法，學(xué)習(xí)并分析了“鬧鐘”程序的編寫。l 教學(xué)設(shè)計活動內(nèi)容知識內(nèi)容1.問題研究-機(jī)器人能看到“亮光”嗎？ “亮度檢測”模塊n 亮度傳感器的檢測值為0255之間的整數(shù)n 檢測光線越強(qiáng)，檢測值越小；檢測光線越暗，檢測值越大 光源設(shè)置：n 光源的半徑設(shè)置范圍為80180之間的整數(shù)n 光源的漸變值設(shè)置范圍為1030之間的整數(shù)2.問題研究-機(jī)器人可以像“鬧鐘”一樣嗎？

20、 用“亮度檢測”模塊的判斷功能，確定獲取的亮度檢測值是否達(dá)到啟動“鬧鐘”的亮度值。 亮度判斷的程序描述如果 表示天亮了， 鬧鐘發(fā)音并顯示檢測值；否則表示天沒有亮， 繼續(xù)檢測并顯示檢測值。創(chuàng)作天地 讓機(jī)器人邊運(yùn)動邊檢測亮度傳感器，沒有“看到”亮光繼續(xù)往前走，“看到”亮光停下發(fā)音。參考提示：在機(jī)器人“鬧鐘”程序中，添加“停止電機(jī)”模塊和“啟動電機(jī)”模塊。 亮度判斷程序的描述： 如果 表示“看到”亮光， 則 停止電機(jī) 鬧鐘發(fā)音 顯示檢測值否則是沒有“看到”亮光， 啟動電機(jī)機(jī)器人繼續(xù)直行 顯示檢測值l 教學(xué)建議本課教學(xué)中應(yīng)該讓學(xué)生通過亮度檢測總結(jié)亮度強(qiáng)度與檢測值的關(guān)系，要讓學(xué)生會根據(jù)需要設(shè)置光源，了解

21、檢測值獲取的方式。第8課 機(jī)器人“撲火”亮度傳感器的應(yīng)用與追光運(yùn)動l 本課教學(xué)目標(biāo)1.掌握同時檢測兩個亮度傳感器的方法2.會用“條件判斷”模塊判斷“亮度檢測”模塊檢測到的亮度值3.通過“飛蛾”問題策略的研究分析，提高編程實施策略的能力l 教材分析 本課學(xué)習(xí)變量設(shè)置，學(xué)會用兩個變量分別檢測左右光線強(qiáng)度的方法，分析趨光行走的策略，學(xué)習(xí)用多個“條件判斷”模塊對傳感器檢測值的判斷和動作策略的設(shè)置。l 教學(xué)設(shè)計活動內(nèi)容知識內(nèi)容1.問題研究-如何讓機(jī)器人的左右眼分別檢測環(huán)境光線（檢測左右眼的亮度檢測程序） 在“永遠(yuǎn)循環(huán)”模塊中添加兩個“亮度檢測”模塊，一個用于檢測左側(cè)亮度，另一個用于檢測右側(cè)亮度。 在第一

22、個“亮度檢測”模塊的變量百寶箱中設(shè)置“亮度變量一”在第二個“亮度檢測”模塊的變量百寶箱中設(shè)置“亮度變量二” 在“顯示”模塊中增加引用變量百寶箱中設(shè)置“亮度變量二”2.問題研究-能否讓機(jī)器人像“飛蛾”一樣靠近火源 用“條件判斷”模塊判斷“亮度檢測”模塊檢測到的亮度值 在“條件判斷”模塊的變量百寶箱中設(shè)置“亮度變量”以便判斷其值 用多個“條件判斷”模塊判斷多個亮度檢測值 多個亮度檢測值判斷的程序描述如果 則表示已找到光源，機(jī)器人停止運(yùn)動；否則表示光源不在左側(cè)，再判斷右側(cè)； 如果 則 表示有光源機(jī)器人停止運(yùn)動否則表示左右都沒有找到光源， 如果 表示左側(cè)亮度強(qiáng) 則 機(jī)器人向左側(cè)運(yùn)動 否則 向右側(cè)運(yùn)動創(chuàng)

23、作天地機(jī)器人遠(yuǎn)離火源（參考提示）：哪邊光線弱機(jī)器人就向哪邊運(yùn)動l 教學(xué)建議 本課使用了“條件判斷”模塊對傳感器的檢測值作出判斷，以實施相應(yīng)的趨光策略，在使用“條件判斷”模塊時要學(xué)會正確地設(shè)置相應(yīng)的傳感器變量和條件設(shè)置。在編寫機(jī)器人“飛蛾”程序過程中要進(jìn)一步提高學(xué)生對問題分析的能力。第3單元 非凡的智慧一、單元概述 本單元學(xué)習(xí)“碰撞檢測”模塊的檢測和應(yīng)用，學(xué)習(xí)“碰撞檢測”模塊判斷檢測碰撞方向的復(fù)選框組合設(shè)置。在本單元還學(xué)習(xí)“地面檢測”模塊的檢測和應(yīng)用，了解到地面檢測獲取的信息是由地面反射光的強(qiáng)弱決定的。二、學(xué)習(xí)目標(biāo)1.掌握碰撞傳感器和地面?zhèn)鞲衅鞯臋z測方法2.掌握碰撞傳感器和地面?zhèn)鞲衅鞯脑O(shè)置和使用

24、方法3.學(xué)會碰撞檢測場地和地面檢測場地的設(shè)置4.通過完成任務(wù)和問題研究提高機(jī)器人利用傳感器獲取信息處理問題的能力三、重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)：碰撞傳感器和地面?zhèn)鞲衅鞯臋z測難點(diǎn)：“碰撞檢測”模塊和“地面檢測”模塊在程序中的應(yīng)用四、學(xué)時安排（共計2課時）第9課： 摩拳又擦掌 1課時第10課： 丟手絹游戲 1課時第9課 摩拳又擦掌碰撞傳感器的檢測與條件控制l 本課教學(xué)目標(biāo)1.掌握碰撞傳感器的檢測方法2.掌握碰撞傳感器的設(shè)置和使用方法3.學(xué)會碰撞檢測場地設(shè)置4.會用“子程序”模塊編寫機(jī)器人功能模塊程序l 教材分析本課學(xué)習(xí)“碰撞檢測”模塊的設(shè)置與檢測方法，在仿真界面設(shè)置障礙場地測試碰撞檢測值，利用“子程序”分別編寫

25、了“前碰?！焙汀昂笈鐾！钡淖映绦?。使模塊化編程結(jié)構(gòu)的程序設(shè)計思想得到更充分的體現(xiàn)。l 教學(xué)設(shè)計活動內(nèi)容知識內(nèi)容1.問題研究-機(jī)器人怎樣感知身邊物體的存在 “碰撞檢測”模塊的應(yīng)用（碰撞檢測程序） 在“碰撞檢測”模塊的變量百寶箱中設(shè)置“碰撞變量一” 在“顯示”模塊中引用“碰撞變量一”，顯示碰撞檢測值 在仿真環(huán)境設(shè)置障礙物，以檢測機(jī)器人在遇到碰撞時的檢測值2.問題研究-前方遇到碰撞時如何停下來 “碰撞檢測”模塊中判斷條件的設(shè)置（關(guān)系運(yùn)算符右側(cè)復(fù)選框的選擇）選中復(fù)選框：左前 + 右前 = 前 左后 + 右后 = 后 左前 + 左后 = 左 右前 + 右后 = 右 “前碰?！弊映绦虻拿枋鋈绻?機(jī)器人 停

26、止運(yùn)動否則 前進(jìn) “前碰停”子程序作為循環(huán)內(nèi)容置于“永遠(yuǎn)循環(huán)”模塊中3.問題研究-讓機(jī)器人后退運(yùn)動也能做到碰撞停 在“碰撞檢測”模塊的變量百寶箱中設(shè)置“碰撞變量二” “后碰?！弊映绦虻拿枋鋈绻?機(jī)器人 停止運(yùn)動否則 后退創(chuàng)造天地2.添加其他方向的碰撞運(yùn)動模式參考提示：類似于機(jī)器人避障程序的判斷過程，只是需要將對障礙的判斷改為對碰撞的判斷，避障的動作是避開，而遇到碰撞的動作要考慮的是后退后再避開。l 教學(xué)建議 本課教學(xué)中由于界面和行走方向的局限，建議將碰撞檢測的重點(diǎn)放在前方碰撞、后方碰撞和無碰撞的檢測上，待后面介紹真實機(jī)器人碰撞測試時再對其它方向的碰撞加以檢測比較方便。第10課 丟手絹游戲地面?zhèn)?/p>

27、感器的檢測與應(yīng)用l 本課教學(xué)目標(biāo)1.掌握地面?zhèn)鞲衅鞯臋z測方法2.掌握地面?zhèn)鞲衅鞯脑O(shè)置和使用方法3.學(xué)會地面檢測場地的設(shè)置4.通過“丟手絹”問題策略的研究分析，提高編程實施策略的能力l 教學(xué)設(shè)計活動內(nèi)容知識內(nèi)容1.問題研究-機(jī)器人如何按規(guī)定路線行走 “地面檢測”模塊及地面灰度檢測程序 灰度檢測場地的加載 地面反射強(qiáng)度相同的圖帶檢測值相同2.問題研究-利用機(jī)器人的地面?zhèn)鞲衅髦谱鳌皝G手絹”游戲 利用“啟動電機(jī)”模塊畫圓的程序 將多種顏色的圓形圖帶擺在機(jī)器人圓形軌跡上，制作丟手絹場地 白色為機(jī)器人起點(diǎn)，紅色為手絹丟下的位置即行走的終點(diǎn) 丟手絹游戲中條件判斷程序的描述如果 機(jī)器人 停止運(yùn)動否則 機(jī)器人按

28、圓形軌跡行走l 教學(xué)建議 教學(xué)中建議讓學(xué)生了解地面檢測的原理，使學(xué)生了解地面檢測的是地面反射光的強(qiáng)弱，而不是顏色。第4單元 好友來相聚一、單元概述 本單元學(xué)習(xí)真實機(jī)器人的一些基本知識和操作方法，通過四種傳感器（聲音傳感器、紅外傳感器、光敏傳感器、碰撞傳感器）的檢測與應(yīng)用，感受真實機(jī)器人的魅力。二、學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解真實機(jī)器人的結(jié)構(gòu)，學(xué)會為機(jī)器人自檢2.學(xué)習(xí)對真實機(jī)器人傳感器的檢測3.通過任務(wù)應(yīng)用學(xué)習(xí)控制真實機(jī)器人的運(yùn)動4.通過真實機(jī)器人體會、解決機(jī)器人應(yīng)用中遇到的一些問題三、重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)：機(jī)器人四種傳感器的檢測難點(diǎn)：條件判斷中對邏輯關(guān)系判斷的設(shè)置、理解和應(yīng)用四、學(xué)時安排（共計4課時）第11課：

29、聽話的朋友 1課時第12課： 跟蹤運(yùn)動戰(zhàn) 1課時第13課： 向光明進(jìn)軍 1課時第14課： 創(chuàng)意演奏家 1課時第11課 聽話的朋友真實機(jī)器人聲音傳感器的檢測與應(yīng)用l 本課教學(xué)目標(biāo)1.會為真實機(jī)器人自檢2.了解真實機(jī)器人的結(jié)構(gòu)3.掌握真實機(jī)器人聲音傳感器的檢測方法4.通過“聽令”機(jī)器人程序的設(shè)計，提高問題分析、編程、實施真實機(jī)器人策略的能力5.學(xué)會“條件循環(huán)”模塊的運(yùn)用l 教材分析 本課是真實機(jī)器人的第1節(jié)課，除了學(xué)習(xí)聲音傳感器的使用外，還學(xué)習(xí)真實機(jī)器人的系統(tǒng)安裝，了解了機(jī)器人的基本結(jié)構(gòu)和操作方法。l 教學(xué)設(shè)計活動內(nèi)容知識內(nèi)容1.使用真實機(jī)器人前的準(zhǔn)備工作 安裝VJC2.0機(jī)器人軟件 認(rèn)識機(jī)器人的

30、傳感器 機(jī)器人的基本操作2.機(jī)器人自檢程序 用下載線連接電腦和機(jī)器人 下載自檢程序 觀察機(jī)器人檢測結(jié)果3.問題研究-“聽力”檢測 了解“麥克”的位置 添加“聲音檢測”模塊 設(shè)置聲音檢測的顯示時間（0.1到0.3） 觀察聲音檢測顯示結(jié)果，以確定適當(dāng)?shù)摹奥曇魡印睌?shù)據(jù)4.問題研究-機(jī)器人如何“聽令”出發(fā) “聲音檢測”模塊設(shè)置為條件判斷模式 根據(jù)聲音檢測程序確定的“聲音啟動”數(shù)據(jù)設(shè)置條件判斷式 聽令程序條件判斷的描述如果 機(jī)器人前進(jìn)否則 顯示檢測到的聲音數(shù)值創(chuàng)作天地 使用條件循環(huán)，讓機(jī)器人聽到“發(fā)令”出發(fā)一次，即結(jié)束。參考提示：l 使用“條件循環(huán)”模塊，l 條件循環(huán)控制的程序描述當(dāng) 條件成立 則 執(zhí)

31、行循環(huán)體，然后返回執(zhí)行循環(huán)判斷命令；否則 退出循環(huán)，然后執(zhí)行條件循環(huán)控制后面的命令。l 讓機(jī)器人聽到“發(fā)令”出發(fā)一次，即結(jié)束。（程序描述）當(dāng) 表示機(jī)器人沒有聽到“發(fā)令”，返回循環(huán)繼續(xù)檢測聲音否則表示機(jī)器人聽到“發(fā)令” 退出循環(huán)，執(zhí)行前進(jìn)動作。l 教學(xué)建議由于局限性原因，仿真系統(tǒng)中沒有聲音傳感器的功能，所以在真實機(jī)器人系統(tǒng)中介紹其功能。在教學(xué)中要關(guān)注學(xué)生對檢測程序中延時等待時間的理解，使學(xué)生知道延時等待的時間決定了“麥克”的檢測周期，也就是單位時間內(nèi)檢測的次數(shù)。第12課 跟蹤運(yùn)動戰(zhàn)真實機(jī)器人紅外傳感器的檢測與“跟蹤”運(yùn)動l 本課教學(xué)目標(biāo)1.了解紅外傳感器的位置和功能2.掌握真實機(jī)器人紅外傳感器的

32、檢測方法3.會調(diào)整機(jī)器人紅外檢測的距離（刪掉）4.會用“條件判斷”模塊為機(jī)器人編寫“跟蹤”程序，實施跟蹤任務(wù)。l 教材分析 本課學(xué)習(xí)真實機(jī)器人紅外傳感器的功能，學(xué)習(xí)用“條件判斷”模塊設(shè)置條件判斷功能，完成機(jī)器人“跟蹤”程序的設(shè)計。l 教學(xué)設(shè)計活動內(nèi)容知識內(nèi)容1.問題研究-紅外檢測 了解紅外傳感器的位置 添加“紅外測障”模塊 設(shè)置紅外檢測的變量和顯示時間 觀察紅外檢測顯示結(jié)果，以確定機(jī)器人左、前、右的“測障距離”2.問題研究-跟隨移動物體進(jìn)行運(yùn)動 跟隨移動物體運(yùn)動程序中判斷部分的描述如果 表示沒有“跟蹤目標(biāo)”機(jī)器人停止運(yùn)動否則 （表示有障礙，逐一判斷障礙來自哪個方向。）如果 表示目標(biāo)在左側(cè)，機(jī)器

33、人 則向左前行進(jìn) 否則 （排除障礙在左側(cè)，繼續(xù)判斷。）如果 表示目標(biāo)在右側(cè)，機(jī)器人則 向右前行進(jìn)否則 （左右都沒有障礙，障礙一定在正前方）機(jī)器人向正前方運(yùn)動 將以上動作的程序置于“永遠(yuǎn)循環(huán)”模塊作為循環(huán)執(zhí)行的內(nèi)容l 教學(xué)建議紅外檢測傳感器是真實機(jī)器人和仿真機(jī)器人都具有的傳感器，便于體會它們的特點(diǎn)。本課在編寫“跟蹤”程序時使用的是“條件判斷”模塊， 需要在變量百寶箱中選擇相應(yīng)的傳感器檢測變量，“跟蹤”運(yùn)動在仿真系統(tǒng)中是無法實施的。第13課 向光明進(jìn)軍真實機(jī)器人光敏傳感器的檢測與運(yùn)動l 本課教學(xué)目標(biāo)1.了解光敏傳感器的位置和功能2.掌握真實機(jī)器人光敏傳感器的檢測方法3.學(xué)會用邏輯關(guān)系做條件判斷設(shè)置4. 通過“追光”機(jī)器人程序的設(shè)計，提高問題分析、編程、實施真實機(jī)器人策略的能力l 教材分析 本課學(xué)習(xí)真實機(jī)器人的光敏傳感器l 教學(xué)設(shè)計活動內(nèi)容知識內(nèi)容1.問題研究-亮度檢測 了解光敏傳感器的位置 在光敏檢測程序中的“顯示”模塊設(shè)置光敏檢測變量和顯示時間 觀察機(jī)器人顯示屏上顯示的兩側(cè)光敏傳感器獲取的亮度平均值 添加第二個“光敏檢測”模塊 在第一個“光敏檢測”模塊設(shè)置“光敏變量一”獲取左側(cè)光的檢測值 在第二個“光敏檢測”模塊設(shè)置“光