第4課機器人學走路

1、第4課 機器人學走路第一課時教學目標：知識目標：知道計算機人轉(zhuǎn)向模塊和啟動電機模塊的參數(shù)意義和工作原理。技能目標：通過模塊設(shè)置、組合和調(diào)試機器人走數(shù)字圖形，初步學會控制機器人的直行、轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)圈。情感目標：1通過模塊流程分析，培養(yǎng)學生完整地求解問題的習慣。2通過參數(shù)反復(fù)調(diào)試，培養(yǎng)學生解決問題精益求精的意識。教學重點：學會控制機器人轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)圈。教學難點：機器人轉(zhuǎn)圈的工作原理教學流程：序號環(huán)節(jié)材料時間1引入示例程序演示32指導(dǎo)：機器人走7字形173指導(dǎo)：機器人走O字形實物機器人或小車車輪轉(zhuǎn)向演示205小結(jié)機器人走正多邊形程序演示5總 =SUM(ABOVE) 45教材處理：1.改7字形為橫放7字形，省

2、卻調(diào)試時的角度設(shè)置。2.機器人走弧線改為機器人走圓圈，便與機器人走字形教學環(huán)節(jié)過渡。教學準備：1.學生機上安裝、教師示例程序、汽車轉(zhuǎn)彎前二輪轉(zhuǎn)動動畫2.前一節(jié)課中先讓學生熟悉仿真調(diào)試環(huán)境，學會軌跡的設(shè)置。教學過程：一、引入演示：（機器人走7、0、8、9字形）今天我們就來研究如何教機器人學會走路。二、學習（一）機器人走7字形1.提問：要使機器人走7字形，我們的機器人需要經(jīng)歷哪幾個步驟？（生：直走轉(zhuǎn)彎斜走或 直走斜走）板書：直走轉(zhuǎn)彎斜走2.引導(dǎo)：這分別對應(yīng)執(zhí)行模塊庫中的哪幾個模塊?(生：直走對應(yīng)直行、轉(zhuǎn)彎對應(yīng)轉(zhuǎn)向、斜走對應(yīng)直行)3.板書：直行轉(zhuǎn)向直行4.演示：要使機器人一開始橫著直行，我們可以設(shè)置

3、機器人的擺放角度為90度，為了使我們能清楚地看到機器人走的路線，我們可以按下“有軌跡”。5.活動：編寫機器人走7字形程序并查看運行效果。6.反饋：學生機處演示學生程序（教師機與學生機速度不同，同樣的參數(shù)運行的效果不一樣）。我們程序運行效果怎樣？（生：二條線的夾角過大，像個鈍角三角形，不像7字形）問題出在哪里呢？(生：轉(zhuǎn)向角度不夠大)7.演示：因此我們需要在轉(zhuǎn)向模塊做些設(shè)置。從轉(zhuǎn)向模塊設(shè)置窗口中有二種設(shè)置，一個是速度，一個是時間。速度對轉(zhuǎn)向角度有什么影響？時間對轉(zhuǎn)向角度又有什么影響？同學們，可以修改參數(shù)，然后再進入仿真環(huán)境查看運行效果。7.活動：調(diào)試參數(shù)。8.反饋：設(shè)怎樣的參數(shù)，使機器人轉(zhuǎn)向剛好

4、構(gòu)成7字形角度呢？9.活動：如何讓機器人走豎寫的7字形呢，這需要在運行前設(shè)置一下機器人擺放的角度。(二)指導(dǎo)：機器人走O字形1.過渡：機器人走7字形我們用到了前進、轉(zhuǎn)向模塊。2.提問：機器人走圓圈需要用什么模塊呢？(生：轉(zhuǎn)向模塊)我們在轉(zhuǎn)向模塊將時間參數(shù)設(shè)置得更多一些，看看它能否走圓圈?3.活動：用轉(zhuǎn)向模塊調(diào)試走圓圈4.反饋：轉(zhuǎn)向模塊能讓機器人轉(zhuǎn)圓圈嗎？（生：只能是原地打轉(zhuǎn)）要使機器人走圓圈，我們需要啟動電機模塊，怎樣設(shè)置左右電機，使機器人轉(zhuǎn)圓圈呢？這個道理，我們可以從汽車轉(zhuǎn)彎中得到啟發(fā)。5.演示：汽車直行中突然轉(zhuǎn)彎，它的前面二個輪子是轉(zhuǎn)動的速度有什么不同？要使機器人向左轉(zhuǎn)，左輪和右輪轉(zhuǎn)速有何不同？向右轉(zhuǎn)呢？同學們可以比劃看看。6.討論：小組討論并集體反饋7.演示：為使轉(zhuǎn)的弧度夠大，我們可以在啟動電機后面拖放一個延遲模塊。8.活動：用啟動電機調(diào)試機器人走圓圈。9.反饋：參數(shù)設(shè)置及運行效果三、小結(jié)通過今天的學習，我們知道了要控制機器人走路，需要借助哪些執(zhí)行模塊？機器人轉(zhuǎn)圈的關(guān)鍵是在哪些進行設(shè)置？要使走的圓圈非常完美，我們常需要進行反復(fù)的調(diào)試，你調(diào)試了幾次？只有不斷調(diào)試，不斷優(yōu)化，我們才能精益求精，