湄潭县中小学教师教案 第 周 年 月 日 星期 二 第 节 第 课时 课题 第1课 认识新朋友 ——机器人仿真系统的应用与“直行”模块 课型 新课 教学 1.知识目标:认识机器人并了解机器人的发展与未来。 2.技能目标:了解机器人仿真软件的编程界面和运行环境。 目标 3、情感目标:培养学生对机器操作的兴趣。 重 点 难 点 基本教法 教学准备 讲授法、演示法 多媒体课件 了解机器人仿真软件的编程界面和运行环境。 教学过程(包括教学内容的安排和学法) 一、课堂引入 在机器人游园会上,我们见到了各式各样的机器人,有直立行走的人形机器人,有四肢运动的机器狗,还有多足运动的机器人昆虫,以及各种形状和结构的轮式运动机器人,你想知道机器人在游园会中的表现吗? 本课,我们将了解什么是智能机器人,智能机器人有什么特点,了解“能力风暴VJC1.5仿真版”的操作界面,并与新伙伴一起参加比赛。 二、新课教学 1.问题研究——智能机器人的特点 (1)每个机器人的动力都来源于电池,如果没有电池,机器人就不能正常工作。 (2)各种各样的机器人在各自的跑道上进行比赛,它们的所有动作都离不开“声、光、电”。 (3)每个智能机器人都有一个可以编程控制的“大脑”。 2.认识VJC1.5仿真版流程图编辑界面 (1)双击不同模块库按钮了解每个模块库中分别有哪些模块。 (2)单击工具栏中的“仿真”按钮,进入仿真环境界面。 3.认识VJC1.5仿真版的仿真环境界面 (1)在仿真环境界面的顶部是机器人信息显示区。 (2)在仿真环境界面的下部是环境信息显示区。 (3)在仿真环境界面左侧的中间部分是环境编辑区,可以添加各种实体。 (4)在环境编辑区中添加声源。 (5)在环境编辑区中添加光源。 4.参加比赛——迈出第一步 步骤1:双击桌面上的图表,进入VJC1.5仿真流程图编辑界面。 步骤2:在左侧模块中选择“执行器模块库”,把“直行”模块拖到流程图编辑区,放在“主程序”模块的下方,使其以流程线与“主程序”模块连接。 步骤3:右击“直行”模块,打开“直行模块”对话框在此对话框中有两个参数可以调整,一个是速度,一个是时间。我们把速度选到100,把时间选在1秒钟。 步骤4:在“程序模块库”中将“结束模块”拖到流程图编辑区中,与“直行”模块连接。第一个简单程序编写完成。 步骤5:单击工具栏中的“仿真”按钮进入仿真环境界面。 步骤6:单击仿真环境左下角的“运行”按钮,出现一个仿真机器人。把仿真机器人拖到仿真环境中,单击鼠标,机器人开始运行程序。 步骤7:如果需要修改程序或调整数据,在仿真环境下单击左上角的“退出”按钮,即可返回流程图编辑区。 步骤8:执行“文件”下的“保存”命令,弹出“保存”对话框,单击“保存在”下拉列表框右侧的三角按钮,在弹出的文件夹列表中,选择要保存到的文件夹,在“文件名”框中输入“直行”,单击“保存”按钮完成程序的保存。 小 结 这节课我们认识机器人并了解机器人的发展与未来。了解了机器人仿真软件的编程界面和运行环境。 第一课 认识新朋友 ——机器人仿真系统的应用与“直行”模块 板书设计 课内 作业 课外 教学 反思 教 研 组 检查签章 认识机器人并了解机器人的发展与未来。 练习机器人仿真系统的应用与“直行”模块 教 导 处 检查签章 年 月 日 日 年 月 湄潭县中小学教师教案 第 周 年 月 日 星期 二 第 节 第 课时课题 教学 第2课 无脚走天下 ——“启动电机”模块和“延时等待”模块 课型 新课 1.知识目标:学会用“执行器模块库”中的“启动电机”、“延时等待”、“停止电机”等模块编写程序。 2.技能目标:学会让机器人画弧线。 目标 3、情感目标:通过学习用弧线画苹果,增加对机器人学习的兴趣。 重 点 难 点 基本教法 教学准备 讲授法、演示法 多媒体课件 学会使用“执行器模块库”中的“启动电机”。 教学过程(包括教学内容的安排和学法) 一、课堂引入 上节课我们通过了一个简单的赛跑项目,学会控制机器人的移动。本节课我们将通过执行器模块库中多个模块的组合使用,进一步掌握VJC1.5仿真版的基本使用方法。 在机器人游园会上,大家围着一个场地正在观看比赛。我们也去试一下,看能不能参加比赛。 二、新课教学 1.机器人转圆圈 让机器人围着一个标杆按顺时针的方向转一个圈。 2.问题研究——从简单问题出发 当左右两个驱动轮的速度相同时,机器人是怎样运动的?我们先做一个实验。 步骤1:双击桌面上的图标,进入VJC1.5流程图编辑区。 步骤2:在“执行器模块库”中选择“启动电机”模块,拖入流程图编辑区。 步骤3:用鼠标右击“启动电机”模块,打开“启动电机模块”对话框,将左右电机的功率调成一样大小。 步骤4:加入“延时等待”模块,用鼠标右击“延时等待”模块,打开“延时等待模块”对话框,把时间调到3秒钟。 步骤5:加入“停止电机”模块和“结束”模块,程序编辑完成。 步骤6:单击工具栏中的“仿真”按钮,进入仿真环境场地,单击仿真环境下面的“显示轨迹”按钮,当按钮变成“不显示轨迹”时,运行程序后仿真环境场地中将会显示轨迹。 步骤7:单击仿真环境中“保留原轨迹”按钮,当按钮变成“不保留原轨迹”,运行程序后将会保留机器人的运行轨迹。 步骤8:单击“运行”按钮,把机器人拖到场地中释放。 步骤9:多次运行仿真环境的机器人,会出现多条直线轨迹。 3.问题研究——尝试改变 步骤1:改变右电机功率,把右轮功率减到80。 步骤2:进入仿真环境运行机器人程序,记得要保留轨迹。右电机功率为80的轨迹。 4.问题研究——对应的变化会让你发现规律
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