文档介绍：机器人托马斯
——轨迹机器人教学设计
重庆市九龙坡区石新路小学杨鹏
教学内容:
本内容是韩端机器人配套中级版教材《机器人科学教室》第8课“托马斯”中的内容,该内容适合小学高段学生学****和使用。本课以卡通火车机器人“托马斯”为原型,让学生理解轨迹运行的道理并搭建一个火车型机器人,配合主控器调用红外寻线程序,实现机器人按轨迹行走的过程。在教学过程中通过车身的搭建让学生初步了解齿轮,轮轴等物理结构,熟悉一般科学探究的过程,在与他人交流中,感受创新与合作的乐趣。
学情分析:
五年级的学生有初步的乐高基础,会积木件的组装,对程序认识不多。针对学生年龄特点选择本课以组装搭建为主,了解和认识各齿轮正负极等物理常识,提高学生生活技能素养,在程序上以选择和调用为主,通过优化传感器培养学生分析和思考的能力。
教学目标:
知识与技能:初步了解齿轮,轮轴等物理结构、轨迹识别传感器的构成和数据线的连接,能正确调用轨迹程序。
过程与方法:通过自主学****小组合作探究,体验和感悟科学实践的一般工程。
情感态度价值观:学会把大任务分解成多个小任务解决问题;在探索工程中,善于思考和分析,并能归纳总结,体验成功与失败;在与他人交流中,感受创新的乐趣。
教学重点、难点:
重点:组装和搭建一个传动装载,能使用轨迹程序让机器人按轨迹运行。
难点:红外传感器应用技巧。
教学准备:韩端机器人器材20套,配件若干。
教学过程:
教学环节
教师活动
学生活动
创设情景,激趣导入
播放视频(机器人托马斯的视频剪辑)师:机器人托马斯是我们喜欢的卡通人物,它是一个火车机器人,同学们知道火车的行走方式有什么特点吗?(板书:探寻轨迹机器人托马斯)
师:在机器人之中也有一种按轨迹行走的机器人。
观看动画、思考火车行走的方式特点(沿轨迹走)
生:沿着轨道走。
2、任务分析,目标驱动
师:但是要想完成任务,我们必须闯过三道关口,他们分别是搭建托马斯的身躯,安装托马斯的传感器和电线,调用寻线模式。你们准备好了吗?
生:1、搭建一个小火车
2、安装红外传感器
3、安装程序控制器
3、自主学****动手实践
第一关:机器人身躯的拼装。
每个机器人都要有个结实的身躯,像擎天柱一样强壮,所以我们要把托马斯的各部分都连接紧紧的,要用力,不要让托马斯在一会的活动中散掉了哦。在每组的桌上有一个未完成的机器人模块,我们现在需要做的是,将它的眼睛、身躯、大脑连接起来。
2)请同学们根据制作要求完成组装。
(生:马达、轮子、眼睛和传感器、车厢)
学生动手搭建机器人
7
4、程序调用,初次尝试
第二关:在我们托马斯的大脑上有着密密麻麻的电线,只有正确连接才能使托马斯顺利的运行,如果连接错了,托马斯不但不能动,还有可能烧坏元件。所以大家一定认真学****了。
现在我们来连接控制器,首先要让它动起来需要连接马达、然后要让托马斯跟着轨道走我们需要连接红外传感器,最后我们还要把电池能量给它装上,好了去试一试你的托马斯吧。
学生连接控制器的各部分。
(学生填写答题卡)
5、发现问题,合作解决
在同学们刚刚帮助托马斯启动的过程中,好像很多小组都发现自己组的托马斯不听话,开动不了对吗?(当然,有几个小组的托马斯已经开动了,很不错!)不要灰心,现在请有问题的小组组内