第16课学生机器人平台

第16课 学生机器人平台教学目的与要求1.学习“学生机器人平台”软件。2.初步了解流程图的设置方式。3.理解软件的概念。4.能够运行“学生机器人平台”软件。5.帮助学生建立软件与机器人之间的知识链接。6.激发学生的学习热情。7.尝试用已有的信息技术手段理解“编程”的意义。8.尝试运行、设置编程软件。课时安排建议安排2 课时。教学重点与难点1.重点：学习“学生机器人平台”软件。2.难点：流程图的设置方式。教材分析与教法建议1教材的地位与作用本课基于原有机器人知识的基础上，介入编程软件，让学生了解到“学生机器人平台”的重要意义。因此，本课的学习属于理论性与实践性相结合的环节。在本课的教学中，学生接触到流程图的学习和设置，在今后的学习中起到了基础性的作用，显得尤为重要。在教师的教学中，要秉承打好基础的原则，为学生提供正确严谨的教学环节，为今后的学习提供便利。2教学方法指导在学生机器人平台的学习中，教师要帮助学生学会利用资源学习、意义建构的学习、自主学习、进行非线性的跨越式学习、理解流程图利用流程图的学习。教师可以在教学中设置相应的问题，让学生带着问题思考，顺着问题学习，使得知识能够顺畅地进入学生的认知体系，为今后的实践提供保证。参考资料1.学生机器人编程软件一般采用流程图模式编程。流程图由基本模块来构建，基本模块包括输出执行模块、信号输入模块、流程控制模块三部分，每一个图形模块都可以完成一定的功能，只要按逻辑连接这些模块可以很快的完成一个程序的编写，通过画流程图的方式，实现对某一特定机器人的编程。从而使机器人根据周围的环境执行相应的动作，如：前进、后退、转弯、加速、减速等。流程图支持全局变量、简单表达式、复合条件判断、循环等。软件采用了面向对象的程序设计方法，每种控件作为一个类对象，描述了此控件的类型、位置、连接属性、节点的设置属性等信息以及对各种属性改变的方法。利用这些方法，可以方便的对每个节点对象的属性更新和对象位置的移动等各种操作。2.软件特点：（1） 图形化编程，直观、易于学习和操作。（2）编辑、编译、程序下载到主控芯片的集成开发环境。（3）屏蔽软硬件接口部分，降低偏向于硬件的嵌入式系统开发难度。（4）可扩展性强。参考教案1.展示与导入（第一课时）师：同学们，我们经过了四节课的学习，你们了解了哪些机器人的知识啊？能给我们介绍一下你的感受吗？学生：回忆自己的学习过程，并讨论自己的学习心得。师：在上节课的讨论中，有的同学曾经提出，机器人的工作不但依赖传感器，也要依赖于计算机的编程，这样机器人才能“健康”地成长。今天就让我们来学习机器人编程。 (板书课题)设计意图：此部分的学习难度较大，学生学习存在一定的障碍，因此在设计教学过程时，因降低部分的难度，使得学习过程顺畅。2. 了解“学生机器人平台”软件师：机器人的运动，不是在机器人本身所制定完成的，它必须要有强大的“后援团”，这个就是“学生机器人平台”软件（打开相应的图片，介绍几种机器人平台）生：了解新界面。师：“学生机器人平台”软件和我们过去学习过的哪些软件有相似的地方呢？（1）FrontPage中网页的编写。（2）Word中的流程图。师：它们有哪些相似的地方呢？（1） 界面类似。（2） 流程图的方式相似。师：它们有哪些不同的地方呢？（阅读课本，寻找答案）（教师最后引导总结，帮助学生找到其中的关键词）设计意图：全班合作讨论的形式，可以最大程度地激发学生合作学习的热情。3. 运行编程软件（第二课时）师：实战开始了，我们要为学生机器人编程了，首先得让它知道我们的意图，请观察以下得流程：（学生观察教师操作并总结）（1）打开软件教师介绍主要的界面。（2）新建程序和原有软件类似之处。（3）设置系统讲解传感器和串口的设置方法。（4）加载图形控件讲解图形控件的概念。（5）设置属性以“计算”控件为例。（6）修改程序移动、删除、复制、粘贴等操作（7）编译程序先保存程序，再编译程序。（8）下载程序将机器人主板的接口与计算机接口相连，下载程序，注意“写入成功”的字样。设计意图：学生学习的难度较大，应留给学生较多时间去适应，帮助学生完成过程；老师作为过程的参与者，以辅导学生为主，不能替代学习。. 尝试并交流教师参与注意事项：（1）讲解要详细，速度可调整，可以就共性的问题全班交流，也可以放手让学生互相交流。（2）关注学生的反应，及时调整讲课的频率，保证教学效果。有条件时，让学生参与到实际过程中去。设计意图：此过程开放性较强，学生能够有足够的余地发挥自己的主观能动性。. 总结师：今天我们小组合作，完成了一个程序的编写过程。部分同学还进行了展示。我们还对这些展示的作品进行了交流。大家有什么收获？生：讨论学习心得。师：在烟波浩淼的信息技术中，机器人的编程是应用较多的技术之一，在今后的学习中，我们要常常接触到它。它是非常可贵的技术，它改变了我们的生活，让我们身边多了许多丰富多彩的内容，从今天起，让我们好好学习，创作出优秀的作品，来不断充实我们的生活！设计意图：学习过程中，旨在帮助学生完成总结性评价，在复习回顾的基础上完成对知识的整理，以便学生再次深入学习。