甘教版(2021)初中信息技術(shù)八年級(jí)下冊教案

育才中學(xué)信息科技教案學(xué)科信息技術(shù)年級(jí)八年級(jí)班級(jí)課題名稱第一節(jié)認(rèn)識(shí)智能機(jī)器人備課組信息組備課教師備課組長教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能：1.認(rèn)識(shí)智能機(jī)器人；2.掌握開源機(jī)器人硬件的特征及發(fā)展歷程；3.了解開源機(jī)器人的應(yīng)用。過程與方法：任務(wù)驅(qū)動(dòng)，自主探究，學(xué)會(huì)利用知識(shí)遷移進(jìn)行高效地學(xué)習(xí)情感態(tài)度與價(jià)值觀：通過視頻及動(dòng)畫作品欣賞，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)作欲望和創(chuàng)新精神，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用信息技術(shù)整理信息的能力。核心素養(yǎng)：培養(yǎng)學(xué)生的審美情趣，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)制作動(dòng)畫的興趣和信心。教學(xué)重點(diǎn)掌握開源的含義及開源機(jī)器人教學(xué)難點(diǎn)了解開源機(jī)器人的應(yīng)用教法學(xué)法學(xué)法：自主探究、討論合作。教法：任務(wù)驅(qū)動(dòng)、課件輔助、引導(dǎo)啟發(fā)、講解演示、情境教學(xué)。教具準(zhǔn)備相關(guān)PPT課件電子教室課時(shí)安排1課時(shí)教學(xué)過程新課導(dǎo)入1.播放智能機(jī)器人應(yīng)用場景視頻《新型人工智能機(jī)器人》2.問題：視頻中的機(jī)器人都做了什么？想不想認(rèn)識(shí)這些神秘的機(jī)器人？3.你喜歡機(jī)器人嗎？讓我們走進(jìn)機(jī)器人的世界，與機(jī)器人交個(gè)朋友吧。學(xué)習(xí)新課任務(wù)一：了解什么是智能機(jī)器人？任務(wù)分析：完成教材P2知識(shí)框閱讀，完整智能機(jī)器人三要素：感覺、運(yùn)動(dòng)、思考。智能機(jī)器人是具有高度自主能力，擁有發(fā)達(dá)的“頭腦”，能夠在各類環(huán)境中自主地或交互地執(zhí)行各種擬人任務(wù)的機(jī)器，它具備多種內(nèi)外部信息傳感器和效應(yīng)器。任務(wù)二：認(rèn)識(shí)開源機(jī)器人任務(wù)分析：閱讀教材P2:在這個(gè)任務(wù)中，要讓學(xué)生掌握：開源和開源機(jī)器人系統(tǒng)。開源：硬件及軟件的開放性開源機(jī)器人系統(tǒng)：Player/Stage系統(tǒng)、Arduino系統(tǒng)任務(wù)三：開源機(jī)器人的發(fā)展任務(wù)分析：通過閱讀教材內(nèi)容，讓學(xué)生明白開源軟件、開源硬件的概念及我國自主研發(fā)開源機(jī)器人的狀況。開源軟件：源代碼完全公開，可自由開發(fā)，任何人可免費(fèi)獲取。如PHP、Python等開源硬件：硬件是實(shí)物。如3D打印、無人駕駛飛機(jī)等。多學(xué)一手：P4開源運(yùn)動(dòng)相關(guān)知識(shí)任務(wù)四：開源機(jī)器人的硬件特征任務(wù)分析：通過閱讀教材內(nèi)容，明白開源硬件的特征：1、開放性2、成本低3、標(biāo)準(zhǔn)化任務(wù)五：開源機(jī)器人的應(yīng)用自主探索任務(wù)分析：閱讀教材P5-6,了解開源機(jī)器人在各行業(yè)的應(yīng)用，并能夠舉例說明，完成下表：行業(yè)分類應(yīng)用制造業(yè)農(nóng)業(yè)航空航天其他四、作業(yè)布置指導(dǎo)學(xué)生通過各種途徑查找資料，了解創(chuàng)客、創(chuàng)客運(yùn)動(dòng)帶來的影響。通過查找資料，以小組為單位，說說自己了解到的“開源機(jī)器人”。二次備課課后反思育才中學(xué)信息科技教案學(xué)科信息技術(shù)年級(jí)八年級(jí)班級(jí)課題名稱第二節(jié)建構(gòu)開源機(jī)器人備課組信息組備課教師備課組長教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能：1.了解開源機(jī)器人的硬件組成部件；2.掌握開源機(jī)器人的控制核心、電機(jī)和各類傳感器的使用；3.學(xué)會(huì)搭建簡單的開源機(jī)器人。過程與方法：任務(wù)驅(qū)動(dòng)，自主探究，學(xué)會(huì)利用知識(shí)遷移進(jìn)行高效地學(xué)習(xí)情感態(tài)度與價(jià)值觀：通過視頻及動(dòng)畫作品欣賞，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)作欲望和創(chuàng)新精神，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用信息技術(shù)整理信息的能力。核心素養(yǎng)：培養(yǎng)學(xué)生的審美情趣，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)制作動(dòng)畫的興趣和信心。教學(xué)重點(diǎn)學(xué)會(huì)搭建簡單的開源機(jī)器人教學(xué)難點(diǎn)掌握開源機(jī)器人的控制核心、電機(jī)和各類傳感器的使用教法學(xué)法學(xué)法：自主探究、討論合作。教法：任務(wù)驅(qū)動(dòng)、課件輔助、引導(dǎo)啟發(fā)、講解演示、情境教學(xué)。教具準(zhǔn)備相關(guān)PPT課件電子教室課時(shí)安排1課時(shí)教學(xué)過程新課導(dǎo)入1.播放《機(jī)器人走迷宮》視頻。2.問題：做一個(gè)視頻中這樣的機(jī)器人都需要什么材料？如果提供了這些材料，你能不能做一個(gè)機(jī)器人？二、學(xué)習(xí)新課任務(wù)一：認(rèn)識(shí)開源機(jī)器人常用的零部件？任務(wù)分析：1、了解并認(rèn)識(shí)Makeblok開源機(jī)器人的零部件。2、常用部件的作用mCore控制板、電機(jī)、傳感器（超聲波模塊、光線傳感器、彩色LED燈模塊、巡線模塊）任務(wù)二：建構(gòu)機(jī)器人任務(wù)分析：在這個(gè)任務(wù)中，要讓學(xué)生掌握：開源機(jī)器人的硬件結(jié)構(gòu)感知部分、控制部分、驅(qū)動(dòng)部分和支撐部分。機(jī)器人分類（以移動(dòng)方式）輪式機(jī)器人、履帶機(jī)器人、足式行走機(jī)器人。自主探索查閱相關(guān)資料，熟悉Makeblock機(jī)器人配件中各個(gè)零部件的用途和性能，完成教材P14mbot機(jī)器人的搭建。四、作業(yè)布置完成教材P14mbot機(jī)器人的搭建。二次備課課后反思育才中學(xué)信息科技教案學(xué)科信息技術(shù)年級(jí)八年級(jí)班級(jí)課題名稱第三節(jié)讓機(jī)器人動(dòng)起來備課組信息組備課教師備課組長教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能：1.了解mCore控制板；2.熟悉并掌握mBlock的編程環(huán)境；3.實(shí)現(xiàn)簡單編程，控制機(jī)器人直線行走。過程與方法：任務(wù)驅(qū)動(dòng)，自主探究，學(xué)會(huì)利用知識(shí)遷移進(jìn)行高效地學(xué)習(xí)情感態(tài)度與價(jià)值觀：通過視頻及動(dòng)畫作品欣賞，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)作欲望和創(chuàng)新精神，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用信息技術(shù)整理信息的能力。核心素養(yǎng)：培養(yǎng)學(xué)生的審美情趣，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)制作動(dòng)畫的興趣和信心。教學(xué)重點(diǎn)熟悉并掌握mBlock的編程教學(xué)難點(diǎn)實(shí)現(xiàn)簡單編程，控制機(jī)器人直線行走教法學(xué)法學(xué)法：自主探究、討論合作。教法：任務(wù)驅(qū)動(dòng)、課件輔助、引導(dǎo)啟發(fā)、講解演示、情境教學(xué)。教具準(zhǔn)備相關(guān)PPT課件電子教室課時(shí)安排1課時(shí)教學(xué)過程新課導(dǎo)入1.問題：機(jī)器人要想完成復(fù)雜的工作，先要學(xué)會(huì)什么？2.播放《機(jī)器人直行》視頻。學(xué)習(xí)新課任務(wù)一：認(rèn)識(shí)mCore主控板任務(wù)分析：通過觀察主控板，認(rèn)識(shí)RJ傳感器接口、蜂鳴器、紅外線接收器、光線傳感器、LED彩燈等，然后能進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化連線。任務(wù)二：認(rèn)識(shí)mBlock軟件環(huán)境任務(wù)分析：mBlock是一款編程軟件，支持圖形化和Python模式，通過編程實(shí)現(xiàn)控制硬件的功能。任務(wù)三：讓mbot機(jī)器人動(dòng)起來任務(wù)分析：通過將mbot機(jī)器人與電腦連接，用mBlock編寫一個(gè)能控制機(jī)器人運(yùn)行前進(jìn)、后退的程序，上傳后離線執(zhí)行，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人動(dòng)起來的目標(biāo)。讓機(jī)器人動(dòng)起來，一是硬件連接準(zhǔn)確，二是編寫相應(yīng)的控制程序。1.三種連接電腦的方式：①USB連接；②2.4G串口連接；③藍(lán)牙連接2.編程。3.上傳。4.執(zhí)行。做中學(xué)：1.指導(dǎo)學(xué)生以USB線連接mbot機(jī)器人與電腦。2.編寫程序：3.將程序上傳到Arduino。4.執(zhí)行腳本三、自主探索討論分析mbot小車出現(xiàn)以上狀況的原因，并進(jìn)行修改。四、作業(yè)布置1.分組探究完成：編寫讓mbot小車走出“L”型軌跡。2.有興趣的同學(xué)在完成上一個(gè)任務(wù)的基礎(chǔ)上，修改程序讓mbot小車走出正方形的軌跡。二次備課課后反思育才中學(xué)信息科技教案學(xué)科信息技術(shù)年級(jí)八年級(jí)班級(jí)課題名稱第四節(jié)機(jī)器人走迷宮備課組信息組備課教師備課組長教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能：1.了解超聲波傳感器；2.掌握超聲波傳感器的編程控制方法；3.編寫調(diào)試程序讓mBot機(jī)器人完成走迷宮任務(wù)。過程與方法：任務(wù)驅(qū)動(dòng)，自主探究，學(xué)會(huì)利用知識(shí)遷移進(jìn)行高效地學(xué)習(xí)情感態(tài)度與價(jià)值觀：通過視頻及動(dòng)畫作品欣賞，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)作欲望和創(chuàng)新精神，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用信息技術(shù)整理信息的能力。核心素養(yǎng)：培養(yǎng)學(xué)生的審美情趣，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)制作動(dòng)畫的興趣和信心。教學(xué)重點(diǎn)超聲波傳感器的編程控制方法教學(xué)難點(diǎn)用mBlock軟件編程控制超聲波傳感器教法學(xué)法學(xué)法：自主探究、討論合作。教法：任務(wù)驅(qū)動(dòng)、課件輔助、引導(dǎo)啟發(fā)、講解演示、情境教學(xué)。教具準(zhǔn)備相關(guān)PPT課件電子教室課時(shí)安排1課時(shí)教學(xué)過程新課導(dǎo)入出示圖1-4-1迷宮，在日常生活中，走迷宮一項(xiàng)很有趣的游戲，迷宮里道路情況復(fù)雜?？梢钥简?yàn)人的記憶力和判斷力。非常具有挑戰(zhàn)性。那么我們的開源機(jī)器人能夠迎接這個(gè)挑戰(zhàn)嗎？學(xué)習(xí)新課任務(wù)一：認(rèn)識(shí)超聲波傳感器教師講解：超聲波傳感器就像mbot的“眼睛”，能讓mbot知道其前方物體的距離。超聲波傳感器所測數(shù)值的單位是厘米，精確度為1cm，最大可測距離為400cm。mbot超聲波傳感器標(biāo)有T的一般為發(fā)射端。用來發(fā)射超聲波信號(hào)。而標(biāo)有R的一端為接受端能夠接受端，能夠接收遇到障礙物反射回來的信號(hào)?？梢杂脕韼椭鷐Bot避開障礙物。多學(xué)一手：自學(xué)P24頁超聲波原理。任務(wù)二：用mblock軟件編程控制超聲波傳感器做中學(xué)：編程控制超聲波傳感器，獲取超聲波傳感器的數(shù)值。并上熊貓說出到障礙物的距離。連接超聲波傳感器編程設(shè)計(jì)：編制如圖1-4-4所示腳本。運(yùn)行腳本：將手對(duì)準(zhǔn)超聲波傳感前后移動(dòng)距離，觀察舞臺(tái)中熊貓索寶數(shù)值的變化，理解超聲波傳感的工作原理。任務(wù)三：機(jī)器人走迷宮1.學(xué)習(xí)任務(wù)用現(xiàn)有材料搭建迷宮場地，迷宮場地要具有可隨時(shí)調(diào)整的特點(diǎn)，且迷宮里的障礙物要有一定的高度，可以讓機(jī)器人檢測到，設(shè)置程序控制機(jī)器從迷宮入口進(jìn)入，從出口離開。2.任務(wù)分析3.參考程序4.運(yùn)行程序練一練：機(jī)器人能否順利完成走迷宮的任務(wù)？如果任務(wù)成功，請(qǐng)記錄下的程序；如果任務(wù)失敗，查找原因，完成表1-4-——小組合作記錄問題，分析錯(cuò)誤原因，并再次調(diào)整程序。三、自主探索禮讓行人是文明駕駛的基本要求。設(shè)計(jì)一款智能小車禮讓行人，要求mbot機(jī)器人在板載按鈕啟動(dòng)行駛后，若遇到前方有行人過馬路（距離＜10cm）就停止前進(jìn)，若行人離開，繼續(xù)前進(jìn)。分小組探究完成車輛自動(dòng)禮讓行人的學(xué)習(xí)任務(wù)。四、作業(yè)布置P27實(shí)踐與提高2.有興趣的學(xué)生繼續(xù)分組完成懸崖勒馬的學(xué)習(xí)任務(wù)，讓mbOt機(jī)器人行走到危險(xiǎn)的“懸崖”邊（可將白色或淺淺色桌面的邊緣設(shè)為懸崖邊）時(shí)，自動(dòng)停下來。使其具有智能識(shí)別路面的技能。首先要對(duì)MBOT進(jìn)行改裝，將超聲波傳感器改裝到mbot的底部，測量他與桌面的距離。編程設(shè)計(jì)：mbot在板載按鈕啟動(dòng)后行駛，探測到前方有落就繼續(xù)前行，沒有路（即為懸崖），停止前進(jìn)。二次備課課后反思育才中學(xué)信息科技教案學(xué)科信息技術(shù)年級(jí)八年級(jí)班級(jí)課題名稱第五節(jié)循跡機(jī)器人備課組信息組備課教師備課組長教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能：1.了解巡線傳感器；2.掌握巡線傳感器的編程控制方法；3.學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)巡線機(jī)器人。過程與方法：任務(wù)驅(qū)動(dòng)，自主探究，學(xué)會(huì)利用知識(shí)遷移進(jìn)行高效地學(xué)習(xí)情感態(tài)度與價(jià)值觀：通過視頻及動(dòng)畫作品欣賞，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)作欲望和創(chuàng)新精神，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用信息技術(shù)整理信息的能力。核心素養(yǎng)：培養(yǎng)學(xué)生的審美情趣，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)制作動(dòng)畫的興趣和信心。教學(xué)重點(diǎn)巡線傳感器的編程控制方法教學(xué)難點(diǎn)用mBlock軟件編程控制巡線傳感器教法學(xué)法學(xué)法：自主探究、討論合作。教法：任務(wù)驅(qū)動(dòng)、課件輔助、引導(dǎo)啟發(fā)、講解演示、情境教學(xué)。教具準(zhǔn)備相關(guān)PPT課件電子教室課時(shí)安排1課時(shí)教學(xué)過程新課導(dǎo)入現(xiàn)實(shí)生活中，螞蟻會(huì)沿著地面上有塘的路線行走，警犬和搜救犬會(huì)追尋氣味搜尋目標(biāo)，地鐵和火車會(huì)沿著既定的軌道行駛，那么機(jī)器人是否可以沿著既定的路線行走呢？學(xué)習(xí)新課任務(wù)一：認(rèn)識(shí)巡線傳感器教師講解：尋線傳感器一般安裝在機(jī)器人的下方，通常被用來控制機(jī)器人，沿著既定路線行走。Makeblock使用專用巡線傳感器進(jìn)行巡線操作，它與其他一些品牌機(jī)器人不同，巡線傳感器返回值并不是光線的強(qiáng)度，而是巡線傳感器與黑線之間空間的相對(duì)狀態(tài)，而其他類型的傳感器，更多檢測的是周圍環(huán)境的物理狀態(tài)。多學(xué)一手：自學(xué)P29頁巡線傳感器的組成及特性。Makeblock巡線傳感器是由個(gè)傳感器和構(gòu)成，每個(gè)傳感器又由一個(gè)和一個(gè)組成，其檢測范圍是厘米到厘米。任務(wù)二：巡線傳感器的四種狀態(tài)狀態(tài)1狀態(tài)2狀態(tài)3狀態(tài)4圖示說明mbot在黑線上,巡線傳感器值為0，保持前進(jìn)mbot偏離黑線向右,巡線傳感器值為1，應(yīng)向左轉(zhuǎn)回到黑線上mbot偏離黑線向左，巡線傳感器值為2，應(yīng)向右轉(zhuǎn)回到黑線上mbot不在黑線上，巡線傳感器值為3，可后退尋找黑線○表示sensor接收不到紅外信號(hào)●表示sensor可接收到紅外信號(hào)任務(wù)二：用mblock軟件編程控制巡線傳感器做中學(xué)：編程控制巡線傳感器，將mbot機(jī)器人放置于淺色桌面上，一旦mbot被拿起，則持續(xù)發(fā)出報(bào)警聲。連接巡線傳感器任務(wù)分析。（見P31頁）編程設(shè)計(jì)：編制示例腳本。運(yùn)行腳本：任務(wù)三：設(shè)計(jì)巡線機(jī)器人學(xué)習(xí)任務(wù)：分小組完成任務(wù)，在淺色平面上，讓mbot機(jī)器人沿著黑色軌跡前進(jìn)。（具體參考P32、33頁內(nèi)容）練一練：完成巡線機(jī)器人的場地設(shè)計(jì)、機(jī)器人的安裝、流程圖設(shè)計(jì)、程序的編寫，完成巡線任務(wù)。三、自主探索如果讓mbot識(shí)別黑色平面上的淺色軌跡，機(jī)器人能夠完成巡檢任務(wù)嗎？分小組探究嘗試完成這個(gè)方案。四、作業(yè)布置P34實(shí)踐與提高二次備課課后反思育才中學(xué)信息科技教案學(xué)科信息技術(shù)年級(jí)八年級(jí)班級(jí)課題名稱第六節(jié)向著光明前進(jìn)備課組信息組備課教師備課組長教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能：1.熟悉開源機(jī)器人常用傳感器的使用技巧；2.掌握開源機(jī)器人解決實(shí)際問題的方法。過程與方法：任務(wù)驅(qū)動(dòng)，自主探究，學(xué)會(huì)利用知識(shí)遷移進(jìn)行高效地學(xué)習(xí)情感態(tài)度與價(jià)值觀：通過視頻及動(dòng)畫作品欣賞，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)作欲望和創(chuàng)新精神，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用信息技術(shù)整理信息的能力。核心素養(yǎng)：培養(yǎng)學(xué)生的審美情趣，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)制作動(dòng)畫的興趣和信心。教學(xué)重點(diǎn)開源機(jī)器人解決實(shí)際問題的方法教學(xué)難點(diǎn)開源機(jī)器人解決實(shí)際問題的方法教法學(xué)法學(xué)法：自主探究、討論合作。教法：任務(wù)驅(qū)動(dòng)、課件輔助、引導(dǎo)啟發(fā)、講解演示、情境教學(xué)。教具準(zhǔn)備相關(guān)PPT課件電子教室課時(shí)安排1課時(shí)教學(xué)過程新課導(dǎo)入開源機(jī)器人制作方便，功能強(qiáng)大，那么能把它應(yīng)用到我們的生活中嗎？生活中，植物都朝著陽光的方向生長，光明能給人帶來希望，帶來溫暖。如果在黑暗的生動(dòng)力探索找到光明，就找到了生存的希望?，F(xiàn)在，我們一起用Macblock部件構(gòu)造一款追光人，向著光明前進(jìn)吧！師：以“機(jī)器人追光”為主題，制作一個(gè)能夠向著光明前進(jìn)的開源機(jī)器人。二、學(xué)習(xí)新課結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：使用Makeblok零部件(可自制或兼容其他品牌的零部件)，搭建具有兩個(gè)光線傳感器的開源機(jī)器人。所制作的機(jī)器人需要結(jié)構(gòu)合理，功能明確，需采用傳感器作為機(jī)器人智能化控制。任務(wù)說明:制作的開源機(jī)器人能夠通過左右光線傳感器感應(yīng)周圍的光線強(qiáng)度，當(dāng)機(jī)器人左邊光線強(qiáng)度大于右邊時(shí)，機(jī)器人左轉(zhuǎn):當(dāng)右邊光線道度大于左邊時(shí)，機(jī)器人右轉(zhuǎn):否則機(jī)器人直行。程序要求:利用模塊區(qū)聲光類中相應(yīng)的光線傳感器模塊控制機(jī)器人，編程選擇接口3、接口4;不能選擇板載。。活動(dòng)要求：1.以3--5人為一組自由組合開展活動(dòng)，選出組長。2.組長帶領(lǐng)組員討論，根據(jù)組員的能力特長分配具體任務(wù)，明確目標(biāo)。3.分工合作，探究完成小組的項(xiàng)目任務(wù)。4.可以使用其他品牌的設(shè)備，鼓勵(lì)自主制作零部件，主控板盡量使用mCore,設(shè)計(jì)的作品既要完成任務(wù)，也要結(jié)構(gòu)科學(xué)、美觀實(shí)用。活動(dòng)過程1.組建小組，查找資料，制定本組的項(xiàng)目內(nèi)容。2.組內(nèi)討論分析任務(wù)，研究機(jī)器人的建構(gòu)方法，討論制定編程算法。3.分工設(shè)計(jì)搭建機(jī)器人。4.編寫調(diào)試程序。5.展示小組作品，通過自評(píng)、互評(píng)推選出優(yōu)秀作品，進(jìn)行交流共享。6.回顧總結(jié)通過實(shí)踐活動(dòng)學(xué)到的知識(shí)，互相交流本組作品的不足之處，進(jìn)一步提高制作開源機(jī)器人的技術(shù)水平。活動(dòng)記錄小組成員共同探討，完成制作追光機(jī)器人計(jì)劃書（見課本）。填寫組員活動(dòng)記錄表（見課本）?；顒?dòng)過程記錄（見課本）。評(píng)價(jià)與反思使用課本P39頁表格進(jìn)行評(píng)價(jià)，并與其他小組進(jìn)行交流反饋。在綜合實(shí)踐活動(dòng)中遇到問題是如何解決的？通過綜合實(shí)踐活動(dòng)，有哪些方面的收獲？完成任務(wù)過程中還存在哪些不足，今后如何改進(jìn)？你認(rèn)為哪個(gè)小組任務(wù)完成得比較好，哪些方面值得學(xué)習(xí)借鑒？三、作業(yè)設(shè)計(jì)同學(xué)們回家以后，以“機(jī)器人追光”為主題，制作一個(gè)能夠向著光明前行的開源機(jī)器人?？梢?到5人為一小組，必要時(shí)尋求家長或老師幫助。二次備課課后反思育才中學(xué)信息科技教案學(xué)科信息技術(shù)年級(jí)八年級(jí)班級(jí)課題名稱第七節(jié)無人機(jī)的基本組成備課組信息組備課教師備課組長教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能：1．了解多旋翼無人機(jī)的基本組成。2．認(rèn)識(shí)多旋翼無人機(jī)各組成部分的功能。過程與方法：任務(wù)驅(qū)動(dòng)，自主探究，學(xué)會(huì)利用知識(shí)遷移進(jìn)行高效地學(xué)習(xí)情感態(tài)度與價(jià)值觀：通過視頻及動(dòng)畫作品欣賞，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)作欲望和創(chuàng)新精神，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用信息技術(shù)整理信息的能力。教學(xué)重點(diǎn)多旋翼無人機(jī)的有哪幾部分組成。教學(xué)難點(diǎn)掌握多旋翼無人機(jī)各組成部分的功能。教法學(xué)法學(xué)法：自主探究、討論合作。教法：任務(wù)驅(qū)動(dòng)、課件輔助、引導(dǎo)啟發(fā)、講解演示、情境教學(xué)。教具準(zhǔn)備相關(guān)PPT課件電子教室課時(shí)安排1課時(shí)教學(xué)過程新課導(dǎo)入通過放映無人機(jī)表演“勺子湯圓”的煙花，感受高科技給人們帶來的幸福生活。同學(xué)們都知道有哪些種類的無人機(jī)？（植保無人機(jī)、航拍無人機(jī)、氣象無人機(jī)、勘探無人機(jī)、測繪無人機(jī)等）他們的組成一樣嗎?用途和功能一樣嗎？和同學(xué)們一起討論討論，今天我們以生活中常見的多旋翼無人機(jī)為例來學(xué)習(xí)無人機(jī)的基本組成。學(xué)習(xí)新課多旋翼無人機(jī)主要由機(jī)身系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)、飛控系統(tǒng)和數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)四部分組成的。下面我們分別來學(xué)習(xí)他們每部分的組成。任務(wù)一、機(jī)身系統(tǒng)相當(dāng)于人的骨骼，主要包括機(jī)架和起落架。（p42圖）機(jī)架：機(jī)架是多旋翼無人機(jī)的主體框架，大部分設(shè)備需安裝在機(jī)架上。（機(jī)架材料：工程塑料、碳纖維、玻璃纖維、鋁合金等）起落架：起落架是多旋翼無人機(jī)起飛和降落時(shí)的重要部件。任務(wù)二、動(dòng)力系統(tǒng)（1）認(rèn)識(shí)動(dòng)力系統(tǒng)動(dòng)力系統(tǒng)的主要作用是為無人機(jī)飛行提供動(dòng)力，包括電機(jī)、螺旋槳、電調(diào)、電池等。電動(dòng)機(jī)：常稱為電機(jī)、馬達(dá)。主要作用是將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，從而驅(qū)動(dòng)電機(jī)上的螺旋槳旋轉(zhuǎn)。螺旋槳：螺旋槳是直接產(chǎn)生升力的部件。電子調(diào)速器：常稱為電調(diào)，主要作用是根據(jù)飛控系統(tǒng)的控制信號(hào)來調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)速。電池：主要作用是為無人機(jī)提供能量。在電池容量相同的條件下，鋰聚合物電池質(zhì)量小并且具有較高的起飛效率。（2）電機(jī)與螺旋槳的“正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)”a.認(rèn)識(shí)正反轉(zhuǎn)電機(jī)、正反轉(zhuǎn)槳葉b.正反轉(zhuǎn)電機(jī)、正反轉(zhuǎn)槳葉的安裝位置任務(wù)三、飛控系統(tǒng)飛控系統(tǒng)是指能夠穩(wěn)定無人機(jī)飛行姿態(tài)，并能控制無人機(jī)自主或半自主飛行的控制系統(tǒng)，是無人機(jī)的大腦。它包括硬件部分及軟件部分，硬件部分主要包括中央處理器及各類傳感器，常被稱簡稱為“飛控”；軟件部分主要包括上傳在飛控系統(tǒng)硬件中的飛行控制程序。任務(wù)四、數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)是地面控制設(shè)備與無人機(jī)之間傳遞指令、信息的媒介，遙控器可以說是數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)中最常見的地面控制設(shè)備。自主探索無人機(jī)還有哪些常見的地面控制設(shè)備？借助網(wǎng)絡(luò)查找相關(guān)信息，選取其中一種地面控制設(shè)備與同學(xué)們分享交流。作業(yè)布置P46實(shí)踐與提高二次備課課后反思育才中學(xué)信息科技教案學(xué)科信息技術(shù)年級(jí)八年級(jí)班級(jí)課題名稱第八節(jié)無人機(jī)的定位方式備課組信息組備課教師備課組長教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能：1.了解無人機(jī)定位的作用；2.了解無人機(jī)定位的方法；3.掌握無人機(jī)二維碼定位的編程方法。過程與方法：任務(wù)驅(qū)動(dòng)，自主探究，學(xué)會(huì)利用知識(shí)遷移進(jìn)行高效地學(xué)習(xí)情感態(tài)度與價(jià)值觀：通過視頻及動(dòng)畫作品欣賞，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)作欲望和創(chuàng)新精神，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用信息技術(shù)整理信息的能力。核心素養(yǎng)：培養(yǎng)學(xué)生的審美情趣，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)制作動(dòng)畫的興趣和信心。教學(xué)重點(diǎn)了解無人機(jī)定位的方法教學(xué)難點(diǎn)掌握無人機(jī)二維碼定位的編程方法教法學(xué)法學(xué)法：自主探究、討論合作。教法：任務(wù)驅(qū)動(dòng)、課件輔助、引導(dǎo)啟發(fā)、講解演示、情境教學(xué)。教具準(zhǔn)備相關(guān)PPT課件電子教室課時(shí)安排1課時(shí)教學(xué)過程一、新課導(dǎo)入播放電影《無人機(jī)飛行》片段電影《無人機(jī)飛行》中截取片段觀后感。教師引導(dǎo)學(xué)生，試著讓學(xué)生回答：“什么是人工智能？”（學(xué)生會(huì)讀課本上的定義或用自己的話回答?！盁o人機(jī)如果沒有定位功能會(huì)怎么樣？”等回答）提出問題：人具有行為能力、感知能力、學(xué)習(xí)能力及思維能力。你覺得無人機(jī)的有什么作用呢？（通過學(xué)生的回答，老師的引導(dǎo)，得到答案）二、學(xué)習(xí)新課任務(wù)一、無人機(jī)定位的作用無人機(jī)定位的作用是為無人機(jī)提供精準(zhǔn)的空間位置和方向信息。任務(wù)二、無人機(jī)定位的方法學(xué)生自主閱讀無機(jī)定位的方法有那幾種？1.基于全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)定位全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)也叫全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)，是一種全球性無線電衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，其利用人造衛(wèi)星這類“人造星體”作為參考點(diǎn)來確定一個(gè)物體的位置、速度及時(shí)間信息，位置精確程度可達(dá)厘米級(jí)別。其中，中國北斗恒星導(dǎo)航系統(tǒng)是中國自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。2.基于視覺定位視覺定位是通過攝像頭獲取環(huán)境圖像，再經(jīng)過處理分析，得出無人機(jī)實(shí)際位置的過程，就好比我們是通過眼睛獲取周圍的圖像來確定環(huán)境中的位置一樣。任務(wù)三、無人機(jī)定位的編碼方法1、無人機(jī)的飛行誤差無人機(jī)在飛行過程中通過定位功能來確定自身的飛行距離，以某機(jī)型為例，其默認(rèn)狀態(tài)下是借助光流定位來確定飛行距離的。每種定位方法都存在一定的誤差，飛行時(shí)間越長，積累的誤差就越大。（見圖1-8-5）2、二維碼定位的編程的方法為了矯正無人機(jī)飛行過程中出現(xiàn)的飛行誤差，可以在光流定位的基礎(chǔ)上添加二維碼定位來輔助無人機(jī)定位。在無人機(jī)飛行的過程中，二維碼起到了一個(gè)定位點(diǎn)的作用。（1）二維碼的數(shù)字標(biāo)號(hào)每個(gè)二維碼wager圖像信息是不一樣的，其右下角都有一個(gè)與之相對(duì)應(yīng)的數(shù)字標(biāo)號(hào)。（2）二維碼定位的示例程序（見課本P51頁）三、自主探索1、完成P52頁的自主探索2、學(xué)生自己討論做“P52頁的實(shí)踐與提高”四、小結(jié)同學(xué)們，在學(xué)習(xí)了這節(jié)內(nèi)容后，你們是不是覺得無人機(jī)在航拍時(shí)都具有定位功能，因此無人機(jī)才能保持在一定的高度與水平位置上，缺少定位功能的無人機(jī)，如在茫茫大海航拍中缺失了指南針的船，無法獲取位置及前進(jìn)方向。只能隨風(fēng)漂流。五、作業(yè)布置繼續(xù)完成P52實(shí)踐與提高二次備課課后反思育才中學(xué)信息科技教案學(xué)科信息技術(shù)年級(jí)八年級(jí)班級(jí)課題名稱第九節(jié)無人機(jī)自動(dòng)跟隨備課組信息組備課教師備課組長教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能：1.認(rèn)識(shí)無人機(jī)自動(dòng)跟隨的作用；2.了解無人機(jī)自動(dòng)跟隨的應(yīng)用；3.掌握基于二維碼自動(dòng)跟隨的編程方法過程與方法：任務(wù)驅(qū)動(dòng)，自主探究，學(xué)會(huì)利用知識(shí)遷移進(jìn)行高效地學(xué)習(xí)情感態(tài)度與價(jià)值觀：通過視頻及動(dòng)畫作品欣賞，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)作欲望和創(chuàng)新精神，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用信息技術(shù)整理信息的能力。核心素養(yǎng)：培養(yǎng)學(xué)生的審美情趣，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)制作動(dòng)畫的興趣和信心。教學(xué)重點(diǎn)了解無人機(jī)自動(dòng)跟隨的應(yīng)用。教學(xué)難點(diǎn)運(yùn)用二維碼讓無人機(jī)自動(dòng)跟隨。教法學(xué)法學(xué)法：自主探究、討論合作。教法：任務(wù)驅(qū)動(dòng)、課件輔助、引導(dǎo)啟發(fā)、講解演示、情境教學(xué)。教具準(zhǔn)備相關(guān)PPT課件電子教室課時(shí)安排1課時(shí)教學(xué)過程新課導(dǎo)入師：你見過這樣的無人機(jī)嗎？當(dāng)你向前跑、向后跑的時(shí)候，無人機(jī)也跟著你向前移動(dòng)、向后移動(dòng)，此時(shí)的無人機(jī)像是有生命一樣，十分有趣！這就是具有自動(dòng)跟隨功能的無人機(jī)！自動(dòng)跟隨可以說是無人機(jī)設(shè)備開啟智能化大門的第一步，這一技術(shù)研究熱點(diǎn)也逐漸應(yīng)用于軍事、民用、消費(fèi)等領(lǐng)域。學(xué)習(xí)新課任務(wù)一：無人機(jī)自動(dòng)跟隨的作用無人機(jī)自動(dòng)跟隨的作用是讓無人機(jī)與指定目標(biāo)保持一定距離并跟隨飛行。圖1-9-1無人機(jī)自動(dòng)跟隨飛行任務(wù)二：無人機(jī)自動(dòng)跟隨的作用自動(dòng)跟隨功能目前是無人機(jī)的技術(shù)研究熱點(diǎn)，還處于一個(gè)不斷發(fā)展的階段。已開始逐漸應(yīng)用于軍事、民用、消費(fèi)等領(lǐng)域。1.軍事領(lǐng)域在軍事偵察方面，邊防巡邏時(shí)通過無人機(jī)自動(dòng)跟隨功能，可對(duì)人、動(dòng)物、車輛等可疑地面運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的入侵進(jìn)行檢測，能夠解放兵力，保障士兵安全，提高軍事偵察能力。2.民用領(lǐng)域在安防巡邏方面，通過無人機(jī)自動(dòng)跟隨功能對(duì)可疑目標(biāo)進(jìn)行持續(xù)跟蹤，可提高巡邏效率。3.消費(fèi)領(lǐng)域在航空拍攝方面，通過無人機(jī)自動(dòng)跟隨功能，可讓人們輕松實(shí)現(xiàn)固定角度跟拍、環(huán)繞跟拍、運(yùn)動(dòng)特寫等。自主探索不同的應(yīng)用場景會(huì)采用不同的自動(dòng)跟隨方法。根據(jù)目標(biāo)定位方式的不同，無人機(jī)自動(dòng)跟隨的方法主要有基于衛(wèi)星導(dǎo)航跟隨和基于視覺跟隨兩種。那生活中常見的無人機(jī)智能跟拍是使用了哪種自動(dòng)跟隨方法呢？為什么？請(qǐng)借助網(wǎng)絡(luò)查找相關(guān)信息并與同學(xué)們分享交流吧！任務(wù)三、基于二維碼自動(dòng)跟隨的編程方法1.基于二維碼自動(dòng)跟隨的實(shí)現(xiàn)過程基于二維碼自動(dòng)跟隨是基于視覺跟隨的實(shí)現(xiàn)方式之一。無人機(jī)需經(jīng)過目標(biāo)識(shí)別（檢測指定目標(biāo)）、目標(biāo)定位（獲取目標(biāo)的位置）、目標(biāo)跟隨（控制自身跟隨目標(biāo)移動(dòng)）三個(gè)過程，才能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)跟隨功能。這就類似于大自然中獵豹追蹤羚羊的過程，首先獵豹需要在草原中找出羚羊，然后確定羚羊的方位及大概距離，最后控制自己的腳步跟隨著羚羊移動(dòng)，如圖1-9-5目標(biāo)識(shí)別、圖1-9-6目標(biāo)定位、圖1-9-7目標(biāo)跟隨所示。2.基于二維碼自動(dòng)跟隨的相關(guān)積木塊3.基于二維碼自動(dòng)跟隨的示例程序以龍?jiān)芁Y-230無人機(jī)為例，將1號(hào)二維碼放置于距離LY-230無人機(jī)130cm的位置上，自動(dòng)跟隨示例程序如圖1-9-10所示。見圖1-9-9LY-230無人機(jī)及二維碼的位置圖打開LONGING圖形化編程軟件并運(yùn)行示例程序，當(dāng)無人機(jī)飛行至1號(hào)二維碼上方附近區(qū)域時(shí)，無人機(jī)能夠自主識(shí)別二維碼并定位移動(dòng)到二維碼的正上方，此時(shí)移動(dòng)1號(hào)二維碼，無人機(jī)將自主跟隨1號(hào)二維碼移動(dòng)。三、自主探索在無人機(jī)自動(dòng)跟隨過程中，以較快速度移動(dòng)二維碼，無人機(jī)還能一直跟隨二維碼移動(dòng)嗎？為什么呢？動(dòng)手試一試，并將你的看法與同學(xué)們分享交流吧！四、作業(yè)布置P59實(shí)踐與提高二次備課課后反思育才中學(xué)信息科技教案學(xué)科信息技術(shù)年級(jí)八年級(jí)班級(jí)課題名稱第十節(jié)無人機(jī)編隊(duì)表演（第一課時(shí)）備課組信息組備課教師備課組長教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能：1.了解無人機(jī)編隊(duì)表演流程；2.掌握無人機(jī)編隊(duì)動(dòng)作的編程方法。過程與方法：任務(wù)驅(qū)動(dòng)，自主探究，學(xué)會(huì)利用知識(shí)遷移進(jìn)行高效地學(xué)習(xí)情感態(tài)度與價(jià)值觀：通過視頻及動(dòng)畫作品欣賞，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)作欲望和創(chuàng)新精神，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用信息技術(shù)整理信息的能力。核心素養(yǎng)：培養(yǎng)學(xué)生的審美情趣，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)制作動(dòng)畫的興趣和信心。教學(xué)重點(diǎn)了解無人機(jī)編隊(duì)表演流程教學(xué)難點(diǎn)掌握無人機(jī)編隊(duì)動(dòng)作的編程方法教法學(xué)法學(xué)法：自主探究、討論合作。教法：任務(wù)驅(qū)動(dòng)、課件輔助、引導(dǎo)啟發(fā)、講解演示、情境教學(xué)。教具準(zhǔn)備相關(guān)PPT課件電子教室課時(shí)安排2課時(shí)教學(xué)過程第一課時(shí)新課導(dǎo)入大家看過無人機(jī)編隊(duì)表演嗎？多臺(tái)無人機(jī)在空中組成各種上圖案，伴隨燈光閃耀，令人耳目一新！那這么多無人機(jī)是用許多遙控器分別控制的嗎？無人機(jī)編隊(duì)表演通常是通過一個(gè)控制器同時(shí)控制多臺(tái)無人機(jī)來實(shí)現(xiàn)飛行動(dòng)作的。學(xué)習(xí)新課任務(wù)一：了解無人機(jī)編隊(duì)表演流程教師講解：無人機(jī)編隊(duì)表演一般是指多臺(tái)無人機(jī)通過飛行軟件提前統(tǒng)籌規(guī)劃所有無人機(jī)的飛行數(shù)據(jù)，然后由一臺(tái)地面端設(shè)備統(tǒng)一控制及上傳數(shù)據(jù)，無人機(jī)根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)完成飛行動(dòng)作。無人機(jī)編隊(duì)表演一般分兩類室外編隊(duì)表演室外編隊(duì)表演的無人機(jī)一般是通過全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)室外三維空間的定位，從而實(shí)現(xiàn)飛行表演。室內(nèi)編隊(duì)表演室內(nèi)編隊(duì)表演的無人機(jī)主要通過視覺識(shí)別技術(shù)來實(shí)現(xiàn)室內(nèi)三維空間的定位，從而實(shí)現(xiàn)飛行表演。多學(xué)一手：（自學(xué)課本P62頁多學(xué)一手）任務(wù)二、LONGING某圖形化編隊(duì)軟件的認(rèn)識(shí)（1）教師詳解該軟件功能：（2）教師演示軟件的操作：①信息區(qū)②舞臺(tái)區(qū)③代碼區(qū)④狀態(tài)區(qū)3.跟蹤練習(xí)（10min）LONGING圖形化編隊(duì)軟件的實(shí)踐操作三、自主探索LONGING圖形化編隊(duì)軟件界面有哪些區(qū)域？四、作業(yè)布置說出人機(jī)編隊(duì)表演的流程，并能說出無人機(jī)編隊(duì)表演一般分為那兩類第二課時(shí)一、新課導(dǎo)入1.復(fù)習(xí)回顧：人機(jī)編隊(duì)表演的流程，2.出示教學(xué)目標(biāo)了解無人機(jī)編隊(duì)表演流程掌握無人機(jī)編隊(duì)動(dòng)作的編程方法二、合作探討任務(wù)一：編寫無人機(jī)編隊(duì)程序閱讀課本P63—P68，以四人小組合作學(xué)習(xí)編寫無人機(jī)編隊(duì)程序（教師巡視指導(dǎo)）（1）設(shè)置編隊(duì)參數(shù)（2）設(shè)置無人機(jī)初始位置位置（3）添加飛行隊(duì)形①起飛②直達(dá)③翻滾④降落（4）仿真模擬任務(wù)二：設(shè)置無人機(jī)編號(hào)閱讀課本P70—P71，以四人小組合作形式運(yùn)行無人機(jī)編隊(duì)程序1.建立連接使用數(shù)據(jù)線連接電腦和無人機(jī)→打開無人機(jī)開關(guān)（無人機(jī)需裝好電池）→當(dāng)狀態(tài)區(qū)設(shè)備名稱、串口號(hào)顯示對(duì)應(yīng)名稱及數(shù)字后，表示已成功連接。2.設(shè)置編號(hào)單擊編隊(duì)軟件左下角“飛控設(shè)置”選項(xiàng)→在編隊(duì)設(shè)置一欄中勾選“打開”選項(xiàng)、“飛機(jī)編號(hào)”設(shè)置為0、“通信通道”設(shè)置為110（舉例）、“連接密碼”設(shè)置為12345（舉例）→單擊“發(fā)送”按鈕。此時(shí)無人機(jī)四個(gè)電機(jī)底部的燈閃爍，表示設(shè)置成功。任務(wù)三、運(yùn)行無人機(jī)編隊(duì)程序（1）將無人機(jī)放置在二維碼地墊上上傳、運(yùn)行程序前，需將0-3號(hào)無人機(jī)依次放置在二維碼地墊上的對(duì)應(yīng)位置。（2）運(yùn)行程序①水平校準(zhǔn)②上傳程序（3）修改編隊(duì)程序①刪除隊(duì)形②修改隊(duì)列三、自主探索閱讀P71頁的自主探索內(nèi)容，“環(huán)繞”“燈光”除開有怎樣的飛行效果呢？請(qǐng)自主嘗試并與同學(xué)們交流分享吧！四、作業(yè)布置完成P72頁實(shí)踐與提高通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，讓我們嘗試設(shè)計(jì)并制作一個(gè)無人機(jī)編隊(duì)表演作品吧！二次備課課后反思育才中學(xué)信息科技教案學(xué)科信息技術(shù)年級(jí)八年級(jí)班級(jí)課題名稱第一節(jié)認(rèn)識(shí)人工智能備課組信息組備課教師備課組長教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能：1.認(rèn)識(shí)人工智能的特點(diǎn)；2.了解人工智能的發(fā)展歷史及應(yīng)用領(lǐng)域；3.探討人工智能給人類社會(huì)帶來的影響。過程與方法：任務(wù)驅(qū)動(dòng)，自主探究，學(xué)會(huì)利用知識(shí)遷移進(jìn)行高效地學(xué)習(xí)情感態(tài)度與價(jià)值觀：通過編程及動(dòng)手操作，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)作欲望和創(chuàng)新精神，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用信息技術(shù)整理信息的能力。核心素養(yǎng)：培養(yǎng)學(xué)生的審美情趣，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)人工智能的興趣和信心。教學(xué)重點(diǎn)人工智能給人類社會(huì)帶來的影響教學(xué)難點(diǎn)對(duì)人工智能的思考教法學(xué)法學(xué)法：自主探究、討論合作。教法：任務(wù)驅(qū)動(dòng)、課件輔助、引導(dǎo)啟發(fā)、講解演示、情境教學(xué)。教具準(zhǔn)備相關(guān)PPT課件電子教室課時(shí)安排1課時(shí)教學(xué)過程新課導(dǎo)入什么是人工智能？播放電影《我，機(jī)器人》中截取片段。師：人們普遍認(rèn)為，人工智能是研究和開發(fā)用于模擬、延伸和擴(kuò)展人類智能的理論、技術(shù)、方法及應(yīng)用系統(tǒng)的一門學(xué)科。它是探索人腦奧秘的重要科學(xué)途徑。人工智能、原子能技術(shù)和空間技術(shù)被稱為20世紀(jì)三大尖端科技。學(xué)習(xí)新課任務(wù)一：人工智能的特點(diǎn)師：人具有行為能力、感知能力、學(xué)習(xí)能力及思維能力。你覺得人工智能產(chǎn)品應(yīng)該具備什么特點(diǎn)呢？（通過學(xué)生的回答，老師的引導(dǎo)，得到答案）能模擬人的行為能模擬人的感知能模擬人的學(xué)習(xí)能模擬人的思維自主探索：請(qǐng)同學(xué)們查閱資料，看看以下人工智能產(chǎn)品都模擬了人的哪些智能行為智能翻譯機(jī)②智能音箱③無人駕駛汽車④掃地機(jī)器人任務(wù)二：人工智能的發(fā)展歷程1.人式智能的發(fā)展史中，有一位不可忽視的人物——艾倫·圖靈。1850年，他提出了一個(gè)判斷機(jī)器是否具有智能的實(shí)驗(yàn)方法——圖靈測試，對(duì)人工智能的發(fā)展產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。播放《圖靈測試》短視頻自讀P77頁多學(xué)一手1956年，約翰·麥卡錫等多位科學(xué)家在美國漢諾斯小鎮(zhèn)的達(dá)特茅斯學(xué)院召開了一次研討會(huì)。在此會(huì)議上，“人工智能”一詞被正式提出，因此這一年也就成為人工智能元年。2.三次浪潮第一次浪潮（20世紀(jì)50——80年代）第二次浪潮（20世紀(jì)80——90年代）第三次浪潮（21世紀(jì)初）任務(wù)三：人工智能的應(yīng)用領(lǐng)域智能居家智能醫(yī)療智能教育智能交通智能物流智能軍事議一議：以小組為單位，討論生活中還有哪些人工智能應(yīng)用或產(chǎn)品，并說明這些應(yīng)用或產(chǎn)品的功能。任務(wù)四：人工智能的思考1.人工智能技術(shù)帶來的失業(yè)問題2.機(jī)器人安全問題3.智能機(jī)器人的倫理多學(xué)一手：1942年艾薩克·阿西莫夫在《我，機(jī)器人》中提出了“機(jī)器人三定律”。第一定律：機(jī)器人不得傷害人類個(gè)體，或者目睹人類個(gè)體將遭受危險(xiǎn)而不管。第二定律：機(jī)器人必須服從人給予它的命令，當(dāng)該命令與第一定律沖突時(shí)例外。第三定律：機(jī)器人在不違反第一、第二定律的情況下盡可能保護(hù)自己的生存。三、自主探索完成P82表格：人工智能技術(shù)的利與弊四、作業(yè)布置P82實(shí)踐與提高二次備課課后反思育才中學(xué)信息科技教案學(xué)科信息技術(shù)年級(jí)八年級(jí)班級(jí)課題名稱第一節(jié)認(rèn)識(shí)智能機(jī)器人備課組信息組備課教師備課組長教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能：1.認(rèn)識(shí)智能機(jī)器人；2.掌握開源機(jī)器人硬件的特征及發(fā)展歷程；3.了解開源機(jī)器人的應(yīng)用。過程與方法：任務(wù)驅(qū)動(dòng)，自主探究，學(xué)會(huì)利用知識(shí)遷移進(jìn)行高效地學(xué)習(xí)情感態(tài)度與價(jià)值觀：通過視頻及動(dòng)畫作品欣賞，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)作欲望和創(chuàng)新精神，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用信息技術(shù)整理信息的能力。核心素養(yǎng)：培養(yǎng)學(xué)生的審美情趣，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)制作動(dòng)畫的興趣和信心。教學(xué)重點(diǎn)掌握開源的含義及開源機(jī)器人教學(xué)難點(diǎn)了解開源機(jī)器人的應(yīng)用教法學(xué)法學(xué)法：自主探究、討論合作。教法：任務(wù)驅(qū)動(dòng)、課件輔助、引導(dǎo)啟發(fā)、講解演示、情境教學(xué)。教具準(zhǔn)備相關(guān)PPT課件電子教室課時(shí)安排1課時(shí)教學(xué)過程新課導(dǎo)入1.播放智能機(jī)器人應(yīng)用場景視頻《新型人工智能機(jī)器人》2.問題：視頻中的機(jī)器人都做了什么？想不想認(rèn)識(shí)這些神秘的機(jī)器人？3.你喜歡機(jī)器人嗎？讓我們走進(jìn)機(jī)器人的世界，與機(jī)器人交個(gè)朋友吧。學(xué)習(xí)新課任務(wù)一：了解什么是智能機(jī)器人？任務(wù)分析：完成教材P2知識(shí)框閱讀，完整智能機(jī)器人三要素：感覺、運(yùn)動(dòng)、思考。智能機(jī)器人是具有高度自主能力，擁有發(fā)達(dá)的“頭腦”，能夠在各類環(huán)境中自主地或交互地執(zhí)行各種擬人任務(wù)的機(jī)器，它具備多種內(nèi)外部信息傳感器和效應(yīng)器。任務(wù)二：認(rèn)識(shí)開源機(jī)器人任務(wù)分析：閱讀教材P2:在這個(gè)任務(wù)中，要讓學(xué)生掌握：開源和開源機(jī)器人系統(tǒng)。開源：硬件及軟件的開放性開源機(jī)器人系統(tǒng)：Player/Stage系統(tǒng)、Arduino系統(tǒng)任務(wù)三：開源機(jī)器人的發(fā)展任務(wù)分析：通過閱讀教材內(nèi)容，讓學(xué)生明白開源軟件、開源硬件的概念及我國自主研發(fā)開源機(jī)器人的狀況。開源軟件：源代碼完全公開，可自由開發(fā)，任何人可免費(fèi)獲取。如PHP、Python等開源硬件：硬件是實(shí)物。如3D打印、無人駕駛飛機(jī)等。多學(xué)一手：P4開源運(yùn)動(dòng)相關(guān)知識(shí)任務(wù)四：開源機(jī)器人的硬件特征任務(wù)分析：通過閱讀教材內(nèi)容，明白開源硬件的特征：1、開放性2、成本低3、標(biāo)準(zhǔn)化任務(wù)五：開源機(jī)器人的應(yīng)用自主探索任務(wù)分析：閱讀教材P5-6,了解開源機(jī)器人在各行業(yè)的應(yīng)用，并能夠舉例說明，完成下表：行業(yè)分類應(yīng)用制造業(yè)農(nóng)業(yè)航空航天其他四、作業(yè)布置指導(dǎo)學(xué)生通過各種途徑查找資料，了解創(chuàng)客、創(chuàng)客運(yùn)動(dòng)帶來的影響。通過查找資料，以小組為單位，說說自己了解到的“開源機(jī)器人”二次備課課后反思育才中學(xué)信息科技教案學(xué)科信息技術(shù)年級(jí)八年級(jí)班級(jí)課題名稱第二節(jié)建構(gòu)開源機(jī)器人備課組信息組備課教師備課組長教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能：1.了解開源機(jī)器人的硬件組成部件；2.掌握開源機(jī)器人的控制核心、電機(jī)和各類傳感器的使用；3.學(xué)會(huì)搭建簡單的開源機(jī)器人。過程與方法：任務(wù)驅(qū)動(dòng)，自主探究，學(xué)會(huì)利用知識(shí)遷移進(jìn)行高效地學(xué)習(xí)情感態(tài)度與價(jià)值觀：通過視頻及動(dòng)畫作品欣賞，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)作欲望和創(chuàng)新精神，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用信息技術(shù)整理信息的能力。核心素養(yǎng)：培養(yǎng)學(xué)生的審美情趣，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)制作動(dòng)畫的興趣和信心。教學(xué)重點(diǎn)學(xué)會(huì)搭建簡單的開源機(jī)器人教學(xué)難點(diǎn)掌握開源機(jī)器人的控制核心、電機(jī)和各類傳感器的使用教法學(xué)法學(xué)法：自主探究、討論合作。教法：任務(wù)驅(qū)動(dòng)、課件輔助、引導(dǎo)啟發(fā)、講解演示、情境教學(xué)。教具準(zhǔn)備相關(guān)PPT課件電子教室課時(shí)安排1課時(shí)教學(xué)過程新課導(dǎo)入1.播放《機(jī)器人走迷宮》視頻。2.問題：做一個(gè)視頻中這樣的機(jī)器人都需要什么材料？如果提供了這些材料，你能不能做一個(gè)機(jī)器人？二、學(xué)習(xí)新課任務(wù)一：認(rèn)識(shí)開源機(jī)器人常用的零部件？任務(wù)分析：1、了解并認(rèn)識(shí)Makeblok開源機(jī)器人的零部件。2、常用部件的作用mCore控制板、電機(jī)、傳感器（超聲波模塊、光線傳感器、彩色LED燈模塊、巡線模塊）任務(wù)二：建構(gòu)機(jī)器人任務(wù)分析：在這個(gè)任務(wù)中，要讓學(xué)生掌握：開源機(jī)器人的硬件結(jié)構(gòu)感知部分、控制部分、驅(qū)動(dòng)部分和支撐部分。機(jī)器人分類（以移動(dòng)方式）輪式機(jī)器人、履帶機(jī)器人、足式行走機(jī)器人。自主探索查閱相關(guān)資料，熟悉Makeblock機(jī)器人配件中各個(gè)零部件的用途和性能，完成教材P14mbot機(jī)器人的搭建。五、作業(yè)布置完成教材P14mbot機(jī)器人的搭建。二次備課課后反思育才中學(xué)信息科技教案學(xué)科信息技術(shù)年級(jí)八年級(jí)班級(jí)課題名稱第三節(jié)讓機(jī)器人動(dòng)起來備課組信息組備課教師備課組長教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能：1.了解mCore控制板；2.熟悉并掌握mBlock的編程環(huán)境；3.實(shí)現(xiàn)簡單編程，控制機(jī)器人直線行走。過程與方法：任務(wù)驅(qū)動(dòng)，自主探究，學(xué)會(huì)利用知識(shí)遷移進(jìn)行高效地學(xué)習(xí)情感態(tài)度與價(jià)值觀：通過視頻及動(dòng)畫作品欣賞，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)作欲望和創(chuàng)新精神，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用信息技術(shù)整理信息的能力。核心素養(yǎng)：培養(yǎng)學(xué)生的審美情趣，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)制作動(dòng)畫的興趣和信心。教學(xué)重點(diǎn)熟悉并掌握mBlock的編程教學(xué)難點(diǎn)實(shí)現(xiàn)簡單編程，控制機(jī)器人直線行走教法學(xué)法學(xué)法：自主探究、討論合作。教法：任務(wù)驅(qū)動(dòng)、課件輔助、引導(dǎo)啟發(fā)、講解演示、情境教學(xué)。教具準(zhǔn)備相關(guān)PPT課件電子教室課時(shí)安排1課時(shí)教學(xué)過程新課導(dǎo)入1.問題：機(jī)器人要想完成復(fù)雜的工作，先要學(xué)會(huì)什么？2.播放《機(jī)器人直行》視頻。學(xué)習(xí)新課任務(wù)一：認(rèn)識(shí)mCore主控板任務(wù)分析：通過觀察主控板，認(rèn)識(shí)RJ傳感器接口、蜂鳴器、紅外線接收器、光線傳感器、LED彩燈等，然后能進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化連線。任務(wù)二：認(rèn)識(shí)mBlock軟件環(huán)境任務(wù)分析：mBlock是一款編程軟件，支持圖形化和Python模式，通過編程實(shí)現(xiàn)控制硬件的功能。任務(wù)三：讓mbot機(jī)器人動(dòng)起來任務(wù)分析：通過將mbot機(jī)器人與電腦連接，用mBlock編寫一個(gè)能控制機(jī)器人運(yùn)行前進(jìn)、后退的程序，上傳后離線執(zhí)行，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人動(dòng)起來的目標(biāo)。讓機(jī)器人動(dòng)起來，一是硬件連接準(zhǔn)確，二是編寫相應(yīng)的控制程序。1.三種連接電腦的方式：①USB連接；②2.4G串口連接；③藍(lán)牙連接2.編程。3.上傳。4.執(zhí)行。做中學(xué)：1.指導(dǎo)學(xué)生以USB線連接mbot機(jī)器人與電腦。2.編寫程序：3.將程序上傳到Arduino。4.執(zhí)行腳本三、自主探索討論分析mbot小車出現(xiàn)以上狀況的原因，并進(jìn)行修改。四、作業(yè)布置1.分組探究完成：編寫讓mbot小車走出“L”型軌跡。2.有興趣的同學(xué)在完成上一個(gè)任務(wù)的基礎(chǔ)上，修改程序讓mbot小車走出正方形的軌跡。二次備課課后反思育才中學(xué)信息科技教案學(xué)科信息技術(shù)年級(jí)八年級(jí)班級(jí)課題名稱第四節(jié)機(jī)器人走迷宮備課組信息組備課教師備課組長教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能：1.了解超聲波傳感器；2.掌握超聲波傳感器的編程控制方法；3.編寫調(diào)試程序讓mBot機(jī)器人完成走迷宮任務(wù)。過程與方法：任務(wù)驅(qū)動(dòng)，自主探究，學(xué)會(huì)利用知識(shí)遷移進(jìn)行高效地學(xué)習(xí)情感態(tài)度與價(jià)值觀：通過視頻及動(dòng)畫作品欣賞，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)作欲望和創(chuàng)新精神，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用信息技術(shù)整理信息的能力。核心素養(yǎng)：培養(yǎng)學(xué)生的審美情趣，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)制作動(dòng)畫的興趣和信心。教學(xué)重點(diǎn)超聲波傳感器的編程控制方法教學(xué)難點(diǎn)用mBlock軟件編程控制超聲波傳感器教法學(xué)法學(xué)法：自主探究、討論合作。教法：任務(wù)驅(qū)動(dòng)、課件輔助、引導(dǎo)啟發(fā)、講解演示、情境教學(xué)。教具準(zhǔn)備相關(guān)PPT課件電子教室課時(shí)安排1課時(shí)教學(xué)過程新課導(dǎo)入出示圖1-4-1迷宮，在日常生活中，走迷宮一項(xiàng)很有趣的游戲，迷宮里道路情況復(fù)雜?？梢钥简?yàn)人的記憶力和判斷力。非常具有挑戰(zhàn)性。那么我們的開源機(jī)器人能夠迎接這個(gè)挑戰(zhàn)嗎？學(xué)習(xí)新課任務(wù)一：認(rèn)識(shí)超聲波傳感器教師講解：超聲波傳感器就像mbot的“眼睛”，能讓mbot知道其前方物體的距離。超聲波傳感器所測數(shù)值的單位是厘米，精確度為1cm，最大可測距離為400cm。mbot超聲波傳感器標(biāo)有T的一般為發(fā)射端。用來發(fā)射超聲波信號(hào)。而標(biāo)有R的一端為接受端能夠接受端，能夠接收遇到障礙物反射回來的信號(hào)?？梢杂脕韼椭鷐Bot避開障礙物。多學(xué)一手：自學(xué)P24頁超聲波原理。任務(wù)二：用mblock軟件編程控制超聲波傳感器做中學(xué)：編程控制超聲波傳感器，獲取超聲波傳感器的數(shù)值。并上熊貓說出到障礙物的距離。連接超聲波傳感器編程設(shè)計(jì)：編制如圖1-4-4所示腳本。運(yùn)行腳本：將手對(duì)準(zhǔn)超聲波傳感前后移動(dòng)距離，觀察舞臺(tái)中熊貓索寶數(shù)值的變化，理解超聲波傳感的工作原理。任務(wù)三：機(jī)器人走迷宮1.學(xué)習(xí)任務(wù)用現(xiàn)有材料搭建迷宮場地，迷宮場地要具有可隨時(shí)調(diào)整的特點(diǎn)，且迷宮里的障礙物要有一定的高度，可以讓機(jī)器人檢測到，設(shè)置程序控制機(jī)器從迷宮入口進(jìn)入，從出口離開。2.任務(wù)分析3.參考程序4.運(yùn)行程序練一練：機(jī)器人能否順利完成走迷宮的任務(wù)？如果任務(wù)成功，請(qǐng)記錄下的程序；如果任務(wù)失敗，查找原因，完成表1-4-——小組合作記錄問題，分析錯(cuò)誤原因，并再次調(diào)整程序。三、自主探索禮讓行人是文明駕駛的基本要求。設(shè)計(jì)一款智能小車禮讓行人，要求mbot機(jī)器人在板載按鈕啟動(dòng)行駛后，若遇到前方有行人過馬路（距離＜10cm）就停止前進(jìn)，若行人離開，繼續(xù)前進(jìn)。分小組探究完成車輛自動(dòng)禮讓行人的學(xué)習(xí)任務(wù)。四、作業(yè)布置P27實(shí)踐與提高2.有興趣的學(xué)生繼續(xù)分組完成懸崖勒馬的學(xué)習(xí)任務(wù)，讓mbOt機(jī)器人行走到危險(xiǎn)的“懸崖”邊（可將白色或淺淺色桌面的邊緣設(shè)為懸崖邊）時(shí)，自動(dòng)停下來。使其具有智能識(shí)別路面的技能。首先要對(duì)MBOT進(jìn)行改裝，將超聲波傳感器改裝到mbot的底部，測量他與桌面的距離。編程設(shè)計(jì)：mbot在板載按鈕啟動(dòng)后行駛，探測到前方有落就繼續(xù)前行，沒有路（即為懸崖），停止前進(jìn)。二次備課課后反思育才中學(xué)信息科技教案學(xué)科信息技術(shù)年級(jí)八年級(jí)班級(jí)課題名稱第五節(jié)循跡機(jī)器人備課組信息組備課教師備課組長教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能：1.了解巡線傳感器；2.掌握巡線傳感器的編程控制方法；3.學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)巡線機(jī)器人。過程與方法：任務(wù)驅(qū)動(dòng)，自主探究，學(xué)會(huì)利用知識(shí)遷移進(jìn)行高效地學(xué)習(xí)情感態(tài)度與價(jià)值觀：通過視頻及動(dòng)畫作品欣賞，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)作欲望和創(chuàng)新精神，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用信息技術(shù)整理信息的能力。核心素養(yǎng)：培養(yǎng)學(xué)生的審美情趣，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)制作動(dòng)畫的興趣和信心。教學(xué)重點(diǎn)巡線傳感器的編程控制方法教學(xué)難點(diǎn)用mBlock軟件編程控制巡線傳感器教法學(xué)法學(xué)法：自主探究、討論合作。教法：任務(wù)驅(qū)動(dòng)、課件輔助、引導(dǎo)啟發(fā)、講解演示、情境教學(xué)。教具準(zhǔn)備相關(guān)PPT課件電子教室課時(shí)安排1課時(shí)教學(xué)過程新課導(dǎo)入現(xiàn)實(shí)生活中，螞蟻會(huì)沿著地面上有塘的路線行走，警犬和搜救犬會(huì)追尋氣味搜尋目標(biāo)，地鐵和火車會(huì)沿著既定的軌道行駛，那么機(jī)器人是否可以沿著既定的路線行走呢？學(xué)習(xí)新課任務(wù)一：認(rèn)識(shí)巡線傳感器教師講解：尋線傳感器一般安裝在機(jī)器人的下方，通常被用來控制機(jī)器人，沿著既定路線行走。Makeblock使用專用巡線傳感器進(jìn)行巡線操作，它與其他一些品牌機(jī)器人不同，巡線傳感器返回值并不是光線的強(qiáng)度，而是巡線傳感器與黑線之間空間的相對(duì)狀態(tài)，而其他類型的傳感器，更多檢測的是周圍環(huán)境的物理狀態(tài)。多學(xué)一手：自學(xué)P29頁巡線傳感器的組成及特性。Makeblock巡線傳感器是由個(gè)傳感器和構(gòu)成，每個(gè)傳感器又由一個(gè)和一個(gè)組成，其檢測范圍是厘米到厘米。任務(wù)二：巡線傳感器的四種狀態(tài)狀態(tài)1狀態(tài)2狀態(tài)3狀態(tài)4圖示說明mbot在黑線上,巡線傳感器值為0，保持前進(jìn)mbot偏離黑線向右,巡線傳感器值為1，應(yīng)向左轉(zhuǎn)回到黑線上mbot偏離黑線向左，巡線傳感器值為2，應(yīng)向右轉(zhuǎn)回到黑線上mbot不在黑線上，巡線傳感器值為3，可后退尋找黑線○表示sensor接收不到紅外信號(hào)●表示sensor可接收到紅外信號(hào)任務(wù)二：用mblock軟件編程控制巡線傳感器做中學(xué)：編程控制巡線傳感器，將mbot機(jī)器人放置于淺色桌面上，一旦mbot被拿起，則持續(xù)發(fā)出報(bào)警聲。連接巡線傳感器任務(wù)分析。（見P31頁）編程設(shè)計(jì)：編制如圖1-5-3所示腳本。運(yùn)行腳本：任務(wù)三：設(shè)計(jì)巡線機(jī)器人學(xué)習(xí)任務(wù)：分小組完成任務(wù)，在淺色平面上，讓mbot機(jī)器人沿著黑色軌跡前進(jìn)。（具體參考P32、33頁內(nèi)容）練一練：完成巡線機(jī)器人的場地設(shè)計(jì)、機(jī)器人的安裝、流程圖設(shè)計(jì)、程序的編寫，完成巡線任務(wù)。三、自主探索如果讓mbot識(shí)別黑色平面上的淺色軌跡，機(jī)器人能夠完成巡檢任務(wù)嗎？分小組探究嘗試完成這個(gè)方案。四、作業(yè)布置P34實(shí)踐與提高二次備課課后反思育才中學(xué)信息科技教案學(xué)科信息技術(shù)年級(jí)八年級(jí)班級(jí)課題名稱第六節(jié)向著光明前進(jìn)備課組信息組備課教師備課組長教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能：1.熟悉開源機(jī)器人常用傳感器的使用技巧；2.掌握開源機(jī)器人解決實(shí)際問題的方法。過程與方法：任務(wù)驅(qū)動(dòng)，自主探究，學(xué)會(huì)利用知識(shí)遷移進(jìn)行高效地學(xué)習(xí)情感態(tài)度與價(jià)值觀：通過視頻及動(dòng)畫作品欣賞，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)作欲望和創(chuàng)新精神，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用信息技術(shù)整理信息的能力。核心素養(yǎng)：培養(yǎng)學(xué)生的審美情趣，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)制作動(dòng)畫的興趣和信心。教學(xué)重點(diǎn)開源機(jī)器人解決實(shí)際問題的方法教學(xué)難點(diǎn)開源機(jī)器人解決實(shí)際問題的方法教法學(xué)法學(xué)法：自主探究、討論合作。教法：任務(wù)驅(qū)動(dòng)、課件輔助、引導(dǎo)啟發(fā)、講解演示、情境教學(xué)。教具準(zhǔn)備相關(guān)PPT課件電子教室課時(shí)安排1課時(shí)教學(xué)過程新課導(dǎo)入開源機(jī)器人制作方便，功能強(qiáng)大，那么能把它應(yīng)用到我們的生活中嗎？生活中，植物都朝著陽光的方向生長，光明能給人帶來希望，帶來溫暖。如果在黑暗的生動(dòng)力探索找到光明，就找到了生存的希望。現(xiàn)在，我們一起用Macblock部件構(gòu)造一款追光人，向著光明前進(jìn)吧！師：以“機(jī)器人追光”為主題，制作一個(gè)能夠向著光明前進(jìn)的開源機(jī)器人。二、學(xué)習(xí)新課結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：使用Makeblok零部件(可自制或兼容其他品牌的零部件)，搭建具有兩個(gè)光線傳感器的開源機(jī)器人。所制作的機(jī)器人需要結(jié)構(gòu)合理，功能明確，需采用傳感器作為機(jī)器人智能化控制。任務(wù)說明:制作的開源機(jī)器人能夠通過左右光線傳感器感應(yīng)周圍的光線強(qiáng)度，當(dāng)機(jī)器人左邊光線強(qiáng)度大于右邊時(shí)，機(jī)器人左轉(zhuǎn):當(dāng)右邊光線道度大于左邊時(shí)，機(jī)器人右轉(zhuǎn):否則機(jī)器人直行。程序要求:利用模塊區(qū)聲光類中相應(yīng)的光線傳感器模塊控制機(jī)器人，編程選擇接口3、接口4;不能選擇板載。?；顒?dòng)要求：1.以3--5人為一組自由組合開展活動(dòng)，選出組長。2.組長帶領(lǐng)組員討論，根據(jù)組員的能力特長分配具體任務(wù)，明確目標(biāo)。3.分工合作，探究完成小組的項(xiàng)目任務(wù)。4.可以使用其他品牌的設(shè)備，鼓勵(lì)自主制作零部件，主控板盡量使用mCore,設(shè)計(jì)的作品既要完成任務(wù)，也要結(jié)構(gòu)科學(xué)、美觀實(shí)用?；顒?dòng)過程1.組建小組，查找資料，制定本組的項(xiàng)目內(nèi)容。2.組內(nèi)討論分析任務(wù)，研究機(jī)器人的建構(gòu)方法，討論制定編程算法。3.分工設(shè)計(jì)搭建機(jī)器人。4.編寫調(diào)試程序。5.展示小組作品，通過自評(píng)、互評(píng)推選出優(yōu)秀作品，進(jìn)行交流共享。6.回顧總結(jié)通過實(shí)踐活動(dòng)學(xué)到的知識(shí)，互相交流本組作品的不足之處，進(jìn)一步提高制作開源機(jī)器人的技術(shù)水平。活動(dòng)記錄小組成員共同探討，完成制作追光機(jī)器人計(jì)劃書（見課本）。填寫組員活動(dòng)記錄表（見課本）?；顒?dòng)過程記錄（見課本）。評(píng)價(jià)與反思使用課本P39頁表格進(jìn)行評(píng)價(jià)，并與其他小組進(jìn)行交流反饋。在綜合實(shí)踐活動(dòng)中遇到問題是如何解決的？通過綜合實(shí)踐活動(dòng)，有哪些方面的收獲？完成任務(wù)過程中還存在哪些不足，今后如何改進(jìn)？你認(rèn)為哪個(gè)小組任務(wù)完成得比較好，哪些方面值得學(xué)習(xí)借鑒？三、作業(yè)設(shè)計(jì)同學(xué)們回家以后，以“機(jī)器人追光”為主題，制作一個(gè)能夠向著光明前行的開源機(jī)器人?？梢?到5人為一小組，必要時(shí)尋求家長或老師幫助。二次備課課后反思育才中學(xué)信息科技教案學(xué)科信息技術(shù)年級(jí)八年級(jí)班級(jí)課題名稱第七節(jié)無人機(jī)的基本組成備課組信息組備課教師備課組長教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能：1．了解多旋翼無人機(jī)的基本組成。2．認(rèn)識(shí)多旋翼無人機(jī)各組成部分的功能。過程與方法：任務(wù)驅(qū)動(dòng)，自主探究，學(xué)會(huì)利用知識(shí)遷移進(jìn)行高效地學(xué)習(xí)情感態(tài)度與價(jià)值觀：通過視頻及動(dòng)畫作品欣賞，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)作欲望和創(chuàng)新精神，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用信息技術(shù)整理信息的能力。教學(xué)重點(diǎn)多旋翼無人機(jī)的有哪幾部分組成。教學(xué)難點(diǎn)掌握多旋翼無人機(jī)各組成部分的功能。教法學(xué)法學(xué)法：自主探究、討論合作。教法：任務(wù)驅(qū)動(dòng)、課件輔助、引導(dǎo)啟發(fā)、講解演示、情境教學(xué)。教具準(zhǔn)備相關(guān)PPT課件電子教室課時(shí)安排1課時(shí)教學(xué)過程新課導(dǎo)入通過放映無人機(jī)表演“勺子湯圓”的煙花，感受高科技給人們帶來的幸福生活。同學(xué)們都知道有哪些種類的無人機(jī)？（植保無人機(jī)、航拍無人機(jī)、氣象無人機(jī)、勘探無人機(jī)、測繪無人機(jī)等）他們的組成一樣嗎?用途和功能一樣嗎？和同學(xué)們一起討論討論，今天我們以生活中常見的多旋翼無人機(jī)為例來學(xué)習(xí)無人機(jī)的基本組成。學(xué)習(xí)新課多旋翼無人機(jī)主要由機(jī)身系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)、飛控系統(tǒng)和數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)四部分組成的。下面我們分別來學(xué)習(xí)他們每部分的組成。任務(wù)一、機(jī)身系統(tǒng)相當(dāng)于人的骨骼，主要包括機(jī)架和起落架。（p42圖）機(jī)架：機(jī)架是多旋翼無人機(jī)的主體框架，大部分設(shè)備需安裝在機(jī)架上。（機(jī)架材料：工程塑料、碳纖維、玻璃纖維、鋁合金等）起落架：起落架是多旋翼無人機(jī)起飛和降落時(shí)的重要部件。任務(wù)二、動(dòng)力系統(tǒng)（1）認(rèn)識(shí)動(dòng)力系統(tǒng)動(dòng)力系統(tǒng)的主要作用是為無人機(jī)飛行提供動(dòng)力，包括電機(jī)、螺旋槳、電調(diào)、電池等。電動(dòng)機(jī)：常稱為電機(jī)、馬達(dá)。主要作用是將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，從而驅(qū)動(dòng)電機(jī)上的螺旋槳旋轉(zhuǎn)。螺旋槳：螺旋槳是直接產(chǎn)生升力的部件。電子調(diào)速器：常稱為電調(diào)，主要作用是根據(jù)飛控系統(tǒng)的控制信號(hào)來調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)速。電池：主要作用是為無人機(jī)提供能量。在電池容量相同的條件下，鋰聚合物電池質(zhì)量小并且具有較高的起飛效率。（2）電機(jī)與螺旋槳的“正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)”a.認(rèn)識(shí)正反轉(zhuǎn)電機(jī)、正反轉(zhuǎn)槳葉b.正反轉(zhuǎn)電機(jī)、正反轉(zhuǎn)槳葉的安裝位置任務(wù)三、飛控系統(tǒng)飛控系統(tǒng)是指能夠穩(wěn)定無人機(jī)飛行姿態(tài)，并能控制無人機(jī)自主或半自主飛行的控制系統(tǒng)，是無人機(jī)的大腦。它包括硬件部分及軟件部分，硬件部分主要包括中央處理器及各類傳感器，常被稱簡稱為“飛控”；軟件部分主要包括上傳在飛控系統(tǒng)硬件中的飛行控制程序。任務(wù)四、數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)是地面控制設(shè)備與無人機(jī)之間傳遞指令、信息的媒介，遙控器可以說是數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)中最常見的地面控制設(shè)備。自主探索無人機(jī)還有哪些常見的地面控制設(shè)備？借助網(wǎng)絡(luò)查找相關(guān)信息，選取其中一種地面控制設(shè)備與同學(xué)們分享交流。作業(yè)布置P46實(shí)踐與提高二次備課課后反思育才中學(xué)信息科技教案學(xué)科信息技術(shù)年級(jí)八年級(jí)班級(jí)課題名稱第八節(jié)無人機(jī)的定位方式備課組信息組備課教師備課組長教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能：1.了解無人機(jī)定位的作用；2.了解無人機(jī)定位的方法；3.掌握無人機(jī)二維碼定位的編程方法。過程與方法：任務(wù)驅(qū)動(dòng)，自主探究，學(xué)會(huì)利用知識(shí)遷移進(jìn)行高效地學(xué)習(xí)情感態(tài)度與價(jià)值觀：通過視頻及動(dòng)畫作品欣賞，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)作欲望和創(chuàng)新精神，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用信息技術(shù)整理信息的能力。核心素養(yǎng)：培養(yǎng)學(xué)生的審美情趣，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)制作動(dòng)畫的興趣和信心。教學(xué)重點(diǎn)了解無人機(jī)定位的方法教學(xué)難點(diǎn)掌握無人機(jī)二維碼定位的編程方法教法學(xué)法學(xué)法：自主探究、討論合作。教法：任務(wù)驅(qū)動(dòng)、課件輔助、引導(dǎo)啟發(fā)、講解演示、情境教學(xué)。教具準(zhǔn)備相關(guān)PPT課件電子教室課時(shí)安排1課時(shí)教學(xué)過程一、新課導(dǎo)入播放電影《無人機(jī)飛行》片段電影《無人機(jī)飛行》中截取片段觀后感。教師引導(dǎo)學(xué)生，試著讓學(xué)生回答：“什么是人工智能？”（學(xué)生會(huì)讀課本上的定義或用自己的話回答。“無人機(jī)如果沒有定位功能會(huì)怎么樣？”等回答）提出問題：人具有行為能力、感知能力、學(xué)習(xí)能力及思維能力。你覺得無人機(jī)的有什么作用呢？（通過學(xué)生的回答，老師的引導(dǎo)，得到答案）二、學(xué)習(xí)新課任務(wù)一、無人機(jī)定位的作用無人機(jī)定位的作用是為無人機(jī)提供精準(zhǔn)的空間位置和方向信息。任務(wù)二、無人機(jī)定位的方法學(xué)生自主閱讀無機(jī)定位的方法有那幾種？1.基于全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)定位全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)也叫全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)，是一種全球性無線電衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，其利用人造衛(wèi)星這類“人造星體”作為參考點(diǎn)來確定一個(gè)物體的位置、速度及時(shí)間信息，位置精確程度可達(dá)厘米級(jí)別。其中，中國北斗恒星導(dǎo)航系統(tǒng)是中國自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。2.基于視覺定位視覺定位是通過攝像頭獲取環(huán)境圖像，再經(jīng)過處理分析，得出無人機(jī)實(shí)際位置的過程，就好比我們是通過眼睛獲取周圍的圖像來確定環(huán)境中的位置一樣。任務(wù)三、無人機(jī)定位的編碼方法1、無人機(jī)的飛行誤差無人機(jī)在飛行過程中通過定位功能來確定自身的飛行距離，以某機(jī)型為例，其默認(rèn)狀態(tài)下是借助光流定位來確定飛行距離的。每種定位方法都存在一定的誤差，飛行時(shí)間越長，積累的誤差就越大。（見圖1-8-5）2、二維碼定位的編程的方法為了矯正無人機(jī)飛行過程中出現(xiàn)的飛行誤差，可以在光流定位的基礎(chǔ)上添加二維碼定位來輔助無人機(jī)定位。在無人機(jī)飛行的過程中，二維碼起到了一個(gè)定位點(diǎn)的作用。（1）二維碼的數(shù)字標(biāo)號(hào)每個(gè)二維碼wager圖像信息是不一樣的，其右下角都有一個(gè)與之相對(duì)應(yīng)的數(shù)字標(biāo)號(hào)。（2）二維碼定位的示例程序（見課本P51頁）三、自主探索1、完成P52頁的自主探索2、學(xué)生自己討論做“P52頁的實(shí)踐與提高”四、小結(jié)同學(xué)們，在學(xué)習(xí)了這節(jié)內(nèi)容后，你們是不是覺得無人機(jī)在航拍時(shí)都具有定位功能，因此無人機(jī)才能保持在一定的高度與水平位置上，缺少定位功能的無人機(jī)，如在茫茫大海航拍中缺失了指南針的船，無法獲取位置及前進(jìn)方向。只能隨風(fēng)漂流。五、作業(yè)布置繼續(xù)完成P52實(shí)踐與提高二次備課課后反思育才中學(xué)信息科技教案學(xué)科信息技術(shù)年級(jí)八年級(jí)班級(jí)課題名稱第九節(jié)無人機(jī)自動(dòng)跟隨備課組信息組備課教師備課組長教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能：1.認(rèn)識(shí)無人機(jī)自動(dòng)跟隨的作用；2.了解無人機(jī)自動(dòng)跟隨的應(yīng)用；3.掌握基于二維碼自動(dòng)跟隨的編程方法過程與方法：任務(wù)驅(qū)動(dòng)，自主探究，學(xué)會(huì)利用知識(shí)遷移進(jìn)行高效地學(xué)習(xí)情感態(tài)度與價(jià)值觀：通過視頻及動(dòng)畫作品欣賞，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)作欲望和創(chuàng)新精神，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用信息技術(shù)整理信息的能力。核心素養(yǎng)：培養(yǎng)學(xué)生的審美情趣，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)制作動(dòng)畫的興趣和信心。教學(xué)重點(diǎn)了解無人機(jī)自動(dòng)跟隨的應(yīng)用。教學(xué)難點(diǎn)運(yùn)用二維碼讓無人機(jī)自動(dòng)跟隨。教法學(xué)法學(xué)法：自主探究、討論合作。教法：任務(wù)驅(qū)動(dòng)、課件輔助、引導(dǎo)啟發(fā)、講解演示、情境教學(xué)。教具準(zhǔn)備相關(guān)PPT課件電子教室課時(shí)安排1課時(shí)教學(xué)過程新課導(dǎo)入師：你見過這樣的無人機(jī)嗎？當(dāng)你向前跑、向后跑的時(shí)候，無人機(jī)也跟著你向前移動(dòng)、向后移動(dòng)，此時(shí)的無人機(jī)像是有生命一樣，十分有趣！這就是具有自動(dòng)跟隨功能的無人機(jī)！自動(dòng)跟隨可以說是無人機(jī)設(shè)備開啟智能化大門的第一步，這一技術(shù)研究熱點(diǎn)也逐漸應(yīng)用于軍事、民用、消費(fèi)等領(lǐng)域。學(xué)習(xí)新課任務(wù)一：無人機(jī)自動(dòng)跟隨的作用無人機(jī)自動(dòng)跟隨的作用是讓無人機(jī)與指定目標(biāo)保持一定距離并跟隨飛行。圖1-9-1無人機(jī)自動(dòng)跟隨飛行任務(wù)二：無人機(jī)自動(dòng)跟隨的作用自動(dòng)跟隨功能目前是無人機(jī)的技術(shù)研究熱點(diǎn)，還處于一個(gè)不斷發(fā)展的階段。已開始逐漸應(yīng)用于軍事、民用、消費(fèi)等領(lǐng)域。1.軍事領(lǐng)域在軍事偵察方面，邊防巡邏時(shí)通過無人機(jī)自動(dòng)跟隨功能，可對(duì)人、動(dòng)物、車輛等可疑地面運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的入侵進(jìn)行檢測，能夠解放兵力，保障士兵安全，提高軍事偵察能力。2.民用領(lǐng)域在安防巡邏方面，通過無人機(jī)自動(dòng)跟隨功能對(duì)可疑目標(biāo)進(jìn)行持續(xù)跟蹤，可提高巡邏效率。3.消費(fèi)領(lǐng)域在航空拍攝方面，通過無人機(jī)自動(dòng)跟隨功能，可讓人們輕松實(shí)現(xiàn)固定角度跟拍、環(huán)繞跟拍、運(yùn)動(dòng)特寫等。自主探索不同的應(yīng)用場景會(huì)采用不同的自動(dòng)跟隨方法。根據(jù)目標(biāo)定位方式的不同，無人機(jī)自動(dòng)跟隨的方法主要有基于衛(wèi)星導(dǎo)航跟隨和基于視覺跟隨兩種。那生活中常見的無人機(jī)智能跟拍是使用了哪種自動(dòng)跟隨方法呢？為什么？請(qǐng)借助網(wǎng)絡(luò)查找相關(guān)信息并與同學(xué)們分享交流吧！任務(wù)三、基于二維碼自動(dòng)跟隨的編程方法1.基于二維碼自動(dòng)跟隨的實(shí)現(xiàn)過程基于二維碼自動(dòng)跟隨是基于視覺跟隨的實(shí)現(xiàn)方式之一。無人機(jī)需經(jīng)過目標(biāo)識(shí)別（檢測指定目標(biāo)）、目標(biāo)定位（獲取目標(biāo)的位置）、目標(biāo)跟隨（控制自身跟隨目標(biāo)移動(dòng)）三個(gè)過程，才能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)跟隨功能。這就類似于大自然中獵豹追蹤羚羊的過程，首先獵豹需要在草原中找出羚羊，然后確定羚羊的方位及大概距離，最后控制自己的腳步跟隨著羚羊移動(dòng)，如圖1-9-5目標(biāo)識(shí)別、圖1-9-6目標(biāo)定位、圖1-9-7目標(biāo)跟隨所示。2.基于二維碼自動(dòng)跟隨的相關(guān)積木塊3.基于二維碼自動(dòng)跟隨的示例程序以龍?jiān)芁Y-230無人機(jī)為例，將1號(hào)二維碼放置于距離LY-230無人機(jī)130cm的位置上，自動(dòng)跟隨示例程序如圖1-9-10所示。見圖1-9-9LY-230無人機(jī)及二維碼的位置圖打開LONGING圖形化編程軟件并運(yùn)行示例程序，當(dāng)無人機(jī)飛行至1號(hào)二維碼上方附近區(qū)域時(shí)，無人機(jī)能夠自主識(shí)別二維碼并定位移動(dòng)到二維碼的正上方，此時(shí)移動(dòng)1號(hào)二維碼，無人機(jī)將自主跟隨1號(hào)二維碼移動(dòng)。三、自主探索在無人機(jī)自動(dòng)跟隨過程中，以較快速度移動(dòng)二維碼，無人機(jī)還能一直跟隨二維碼移動(dòng)嗎？為什么呢？動(dòng)手試一試，并將你的看法與同學(xué)們分享交流吧！四、作業(yè)布置P59實(shí)踐與提高二次備課課后反思育才中學(xué)信息科技教案學(xué)科信息技術(shù)年級(jí)八年級(jí)班級(jí)課題名稱第十節(jié)無人機(jī)編隊(duì)表演（第一課時(shí)）備課組信息組備課教師備課組長教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能：1.了解無人機(jī)編隊(duì)表演流程；2.掌握無人機(jī)編隊(duì)動(dòng)作的編程方法。過程與方法：任務(wù)驅(qū)動(dòng)，自主探究，學(xué)會(huì)利用知識(shí)遷移進(jìn)行高效地學(xué)習(xí)情感態(tài)度與價(jià)值觀：通過視頻及動(dòng)畫作品欣賞，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)作欲望和創(chuàng)新精神，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用信息技術(shù)整理信息的能力。核心素養(yǎng)：培養(yǎng)學(xué)生的審美情趣，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)制作動(dòng)畫的興趣和信心。教學(xué)重點(diǎn)了解無人機(jī)編隊(duì)表演流程教學(xué)難點(diǎn)掌握無人機(jī)編隊(duì)動(dòng)作的編程方法教法學(xué)法學(xué)法：自主探究、討論合作。教法：任務(wù)驅(qū)動(dòng)、課件輔助、引導(dǎo)啟發(fā)、講解演示、情境教學(xué)。教具準(zhǔn)備相關(guān)PPT課件電子教室課時(shí)安排2課時(shí)教學(xué)過程第一課時(shí)新課導(dǎo)入大家看過無人機(jī)編隊(duì)表演嗎？多臺(tái)無人機(jī)在空中組成各種上圖案，伴隨燈光閃耀，令人耳目一新！那這么多無人機(jī)是用許多遙控器分別控制的嗎？無人機(jī)編隊(duì)表演通常是通過一個(gè)控制器同時(shí)控制多臺(tái)無人機(jī)來實(shí)現(xiàn)飛行動(dòng)作的。學(xué)習(xí)新課任務(wù)一：了解無人機(jī)編隊(duì)表演流程教師講解：無人機(jī)編隊(duì)表演一般是指多臺(tái)無人機(jī)通過飛行軟件提前統(tǒng)籌規(guī)劃所有無人機(jī)的飛行數(shù)據(jù)，然后由一臺(tái)地面端設(shè)備統(tǒng)一控制及上傳數(shù)據(jù)，無人機(jī)根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)完成飛行動(dòng)作。無人機(jī)編隊(duì)表演一般分兩類室外編隊(duì)表演室外編隊(duì)表演的無人機(jī)一般是通過全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)室外三維空間的定位，從而實(shí)現(xiàn)飛行表演。室內(nèi)編隊(duì)表演室內(nèi)編隊(duì)表演的無人機(jī)主要通過視覺識(shí)別技術(shù)來實(shí)現(xiàn)室內(nèi)三維空間的定位，從而實(shí)現(xiàn)飛行表演。多學(xué)一手：（自學(xué)課本P62頁多學(xué)一手）任務(wù)二、LONGING某圖形化編隊(duì)軟件的認(rèn)識(shí)（1）教師詳解該軟件功能：（2）教師演示軟件的操作：①信息區(qū)②舞臺(tái)區(qū)③代碼區(qū)④狀態(tài)區(qū)3.跟蹤練習(xí)（10min）LONGING圖形化編隊(duì)軟件的實(shí)踐操作三、自主探索LONGING圖形化編隊(duì)軟件界面有哪些區(qū)域？四、作業(yè)布置說出人機(jī)編隊(duì)表演的流程，并能說出無人機(jī)編隊(duì)表演一般分為那兩類第二課時(shí)一、新課導(dǎo)入1.復(fù)習(xí)回顧：人機(jī)編隊(duì)表演的流程，2.出示教學(xué)目標(biāo)了解無人機(jī)編隊(duì)表演流程掌握無人機(jī)編隊(duì)動(dòng)作的編程方法二、合作探討任務(wù)一：編寫無人機(jī)編隊(duì)程序閱讀課本P63—P68，以四人小組合作學(xué)習(xí)編寫無人機(jī)編隊(duì)程序（教師巡視指導(dǎo)）（1）設(shè)置編隊(duì)參數(shù)（2）設(shè)置無人機(jī)初始位置位置（3）添加飛行隊(duì)形①起飛②直達(dá)③翻滾④降落（4）仿真模擬任務(wù)二：設(shè)置無人機(jī)編號(hào)閱讀課本P70—P71，以四人小組合作形式運(yùn)行無人機(jī)編隊(duì)程序1.建立連接使用數(shù)據(jù)線連接電腦和無人機(jī)→打開無人機(jī)開關(guān)（無人機(jī)需裝好電池）→當(dāng)狀態(tài)區(qū)設(shè)備名稱、串口號(hào)顯示對(duì)應(yīng)名稱及數(shù)字后，表示已成功連接。2.設(shè)置編號(hào)單擊編隊(duì)軟件左下角“飛控設(shè)置”選項(xiàng)→在編隊(duì)設(shè)置一欄中勾選“打開”選項(xiàng)、“飛機(jī)編號(hào)”設(shè)置為0、“通信通道”設(shè)置為110（舉例）、“連接密碼”設(shè)置為12345（舉例）→單擊“發(fā)送”按鈕。此時(shí)無人機(jī)四個(gè)電機(jī)底部的燈閃爍，表示設(shè)置成功。任務(wù)三、運(yùn)行無人機(jī)編隊(duì)程序（1）將無人機(jī)放置在二維碼地墊上上傳、運(yùn)行程序前，需將0-3號(hào)無人機(jī)依次放置在二維碼地墊上的對(duì)應(yīng)位置。（2）運(yùn)行程序①水平校準(zhǔn)②上傳程序（3）修改編隊(duì)程序①刪除隊(duì)形②修改隊(duì)列三、自主探索閱讀P71頁的自主探索內(nèi)容，“環(huán)繞”“燈光”除開有怎樣的飛行效果呢？請(qǐng)自主嘗試并與同學(xué)們交流分享吧！四、作業(yè)布置完成P72頁實(shí)踐與提高通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，讓我們嘗試設(shè)計(jì)并制作一個(gè)無人機(jī)編隊(duì)表演作品吧！二次備課課后反思育才中學(xué)信息科技教案學(xué)科信息技術(shù)年級(jí)八年級(jí)班級(jí)課題名稱第一節(jié)認(rèn)識(shí)人工智能備課組信息組備課教師備課組長教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能：1.認(rèn)識(shí)人工智能的特點(diǎn)；2.了解人工智能的發(fā)展歷史及應(yīng)用領(lǐng)域；3.探討人工智能給人類社會(huì)帶來的影響。過程與方法：任務(wù)驅(qū)動(dòng)，自主探究，學(xué)會(huì)利用知識(shí)遷移進(jìn)行高效地學(xué)習(xí)情感態(tài)度與價(jià)值觀：通過編程及動(dòng)手操作，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)作欲望和創(chuàng)新精神，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用信息技術(shù)整理信息的能力。核心素養(yǎng)：培養(yǎng)學(xué)生的審美情趣，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)人工智能的興趣和信心。教學(xué)重點(diǎn)人工智能給人類社會(huì)帶來的影響教學(xué)難點(diǎn)對(duì)人工智能的思考教法學(xué)法學(xué)法：自主探究、討論合作。教法：任務(wù)驅(qū)動(dòng)、課件輔助、引導(dǎo)啟發(fā)、講解演示、情境教學(xué)。教具準(zhǔn)備相關(guān)PPT課件電子教室課時(shí)安排1課時(shí)教學(xué)過程新課導(dǎo)入什么是人工智能？播放電影《我，機(jī)器人》中截取片段。師：人們普遍認(rèn)為，人工智能是研究和開發(fā)用于模擬、延伸和擴(kuò)展人類智能的理論、技術(shù)、方法及應(yīng)用系統(tǒng)的一門學(xué)科。它是探索人腦奧秘的重要科學(xué)途徑。人工智能、原子能技術(shù)和空間技術(shù)被稱為20世紀(jì)三大尖端科技。學(xué)習(xí)新課任務(wù)一：人工智能的特點(diǎn)師：人具有行為能力、感知能力、學(xué)習(xí)能力及思維能力。你覺得人工智能產(chǎn)品應(yīng)該具備什么特點(diǎn)呢？（通過學(xué)生的回答，老師的引導(dǎo)，得到答案）能模擬人的行為能模擬人的感知能模擬人的學(xué)習(xí)能模擬人的思維自主探索：請(qǐng)同學(xué)們查閱資料，看看以下人工智能產(chǎn)品都模擬了人的哪些智能行為智能翻譯機(jī)②智能音箱③無人駕駛汽車④掃地機(jī)器人任務(wù)二：人工智能的發(fā)展歷程1.人式智能的發(fā)展史中，有一位不可忽視的人物——艾倫·圖靈。1850年，他提出了一個(gè)判斷機(jī)器是否具有智能的實(shí)驗(yàn)方法——圖靈測試，對(duì)人工智能的發(fā)展產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。播放《圖靈測試》短視頻自讀P77頁多學(xué)一手1956年，約翰·麥卡錫等多位科學(xué)家在美國漢諾斯小鎮(zhèn)的達(dá)特茅斯學(xué)院召開了一次研討會(huì)。在此會(huì)議上，“人工智能”一詞被正式提出，因此這一年也就成為人工智能元年。2.三次浪潮第一次浪潮（20世紀(jì)50——80年代）第二次浪潮（20世紀(jì)80——90年代）第三次浪潮（21世紀(jì)初）任務(wù)三：人工智能的應(yīng)用領(lǐng)域智能居家智能醫(yī)療智能教育智能交通智能物流智能軍事議一議：以小組為單位，討論生活中還有哪些人工智能應(yīng)用或產(chǎn)品，并說明這些應(yīng)用或產(chǎn)品的功能。任務(wù)四：人工智能的思考1.人工智能技術(shù)帶來的失業(yè)問題2.機(jī)器人安全問題3.智能機(jī)器人的倫理多學(xué)一手：1942年艾薩克·阿西莫夫在《我，機(jī)器人》中提出了“機(jī)器人三定律”。第一定律：機(jī)器人不得傷害人類個(gè)體，或者目睹人類個(gè)體將遭受危險(xiǎn)而不管。第二定律：機(jī)器人必須服從人給予它的命令，當(dāng)該命令與第一定律沖突時(shí)例外。第三定律：機(jī)器人在不違反第一、第二定律的情況下盡可能保護(hù)自己的生存。三、自主探索完成P82表格：人工智能技術(shù)的利與弊四、作業(yè)布置P82實(shí)踐與提高二次備課課后反思育才中學(xué)信息科技教案學(xué)科信息技術(shù)年級(jí)八年級(jí)班級(jí)課題名稱第二節(jié)讓機(jī)器懂得學(xué)習(xí)備課組信息組備課教師備課組長教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能：1.理解機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)的原理；2.了解機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)的方法；3.理解機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)的應(yīng)用案例；4.了解機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域及發(fā)展趨勢。過程與方法：任務(wù)驅(qū)動(dòng)，自主探究，學(xué)會(huì)利用知識(shí)遷移進(jìn)行高效地學(xué)習(xí)情感態(tài)度與價(jià)值觀：感受人工智能對(duì)生活學(xué)習(xí)帶來的影響，能夠正確看待人工智能的發(fā)展方向及意義，認(rèn)識(shí)到事物的兩面性。核心素養(yǎng)：進(jìn)一步激發(fā)學(xué)術(shù)概念學(xué)習(xí)和探究新技術(shù)、新知識(shí)的積極性。教學(xué)重點(diǎn)理解機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)的原理，能夠描述機(jī)器學(xué)習(xí)的過程教學(xué)難點(diǎn)理解機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)的方法教法學(xué)法學(xué)法：自主探究、討論合作。教法：任務(wù)驅(qū)動(dòng)、課件輔助、引導(dǎo)啟發(fā)、講解演示、情境教學(xué)。教具準(zhǔn)備相關(guān)PPT課件電子教室課時(shí)安排1課時(shí)教學(xué)過程新課導(dǎo)入教師：什么是機(jī)器學(xué)習(xí)？機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)與人工智能的關(guān)系是什么？學(xué)生回答：機(jī)器學(xué)習(xí)是一種讓計(jì)算機(jī)像人一樣學(xué)習(xí)獲得知識(shí)與技能，并像人類一樣感知世界、認(rèn)識(shí)世界的技術(shù)。機(jī)器學(xué)習(xí)是人工智能領(lǐng)域的核心技術(shù)，是使計(jì)算機(jī)具有智能的重要途徑。在大量數(shù)據(jù)的支撐下，人工智能通過機(jī)器學(xué)習(xí)的各種方法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行深層次分析，從而完成學(xué)習(xí)。二、學(xué)習(xí)新課任務(wù)一：機(jī)器學(xué)習(xí)的原理——教計(jì)算機(jī)區(qū)別貓和狗自主探索：講同學(xué)們上網(wǎng)查閱資料，了解人類的學(xué)習(xí)過程是怎樣的。自讀P83頁人對(duì)貓的認(rèn)識(shí)過程那么，機(jī)器是怎樣學(xué)習(xí)的呢？收集數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)特征訓(xùn)練模型測試模型任務(wù)二、機(jī)器學(xué)習(xí)方法機(jī)器學(xué)習(xí)通常分為兩大類：有監(jiān)督學(xué)習(xí)和無監(jiān)督學(xué)習(xí)有監(jiān)督學(xué)習(xí)：通過有標(biāo)注的訓(xùn)練數(shù)據(jù)經(jīng)過訓(xùn)練得到一個(gè)最有模型，再利用這個(gè)模型對(duì)新的、不知道輸出結(jié)果的數(shù)據(jù)樣本預(yù)測其輸出結(jié)果無監(jiān)督學(xué)習(xí)：沒有任何訓(xùn)練數(shù)據(jù)訓(xùn)練機(jī)器，需要讓機(jī)器自己從數(shù)據(jù)中尋找規(guī)律，建立能夠反映數(shù)據(jù)之間關(guān)系的模型。任務(wù)三、機(jī)器學(xué)習(xí)的應(yīng)用案例——識(shí)別手勢通過人工智能實(shí)驗(yàn)平臺(tái)完成對(duì)如圖所示的石頭、剪刀、布三種手勢的驗(yàn)證，從而加深對(duì)有監(jiān)督學(xué)習(xí)的認(rèn)識(shí)。1.打開mBlock,在積木區(qū)添加“機(jī)器學(xué)習(xí)”擴(kuò)展模塊。2.點(diǎn)擊“機(jī)器學(xué)習(xí)”中的“訓(xùn)練模型”，進(jìn)入模型訓(xùn)練界面。3.打開攝像頭，分別拍攝三種手勢的照片并設(shè)計(jì)訓(xùn)練模型4.停止模型訓(xùn)練后，可以通過攝像頭識(shí)別手勢，測試模型的訓(xùn)練結(jié)果。5.完成模型訓(xùn)練后，點(diǎn)擊“使用模型”，則可在“機(jī)器學(xué)習(xí)”積木區(qū)打開識(shí)別窗口進(jìn)行識(shí)別手勢。任務(wù)四、機(jī)器學(xué)習(xí)的發(fā)展及應(yīng)用領(lǐng)域1.機(jī)器學(xué)習(xí)的發(fā)展五個(gè)階段：①萌芽時(shí)期（20世紀(jì)40年代）；②熱烈時(shí)期（20世紀(jì)50年代中期至60年代中期）；③冷靜時(shí)期（20世紀(jì)60年代中期至70年代中期）；④復(fù)興時(shí)期（20世紀(jì)70年代中期至80年代末期）；⑤多元發(fā)展時(shí)期（20世紀(jì)90年代后）。2.機(jī)器學(xué)習(xí)的應(yīng)用領(lǐng)域【展示交流】通過查找資料，以小組為單位，說說自己了解的機(jī)器學(xué)習(xí)的發(fā)展及應(yīng)用領(lǐng)域。三、自主探索上網(wǎng)查閱機(jī)器學(xué)習(xí)的發(fā)展應(yīng)用領(lǐng)域，并與同學(xué)們交流。四、作業(yè)布置請(qǐng)同學(xué)們仿照前面石頭、剪刀、布手勢的識(shí)別過程，利用mBlock里的“機(jī)器學(xué)習(xí)”模塊完成圖2-2-14所示的三種手勢的特征訓(xùn)練與驗(yàn)證，總結(jié)識(shí)別過程，并記錄識(shí)別結(jié)果。二次備課課后反思育才中學(xué)信息科技教案學(xué)科信息技