清华大学出版社版小学六年级下册信息技术全册教案.doc
文档编号：531407
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年 月 日 - 日 1 / 34 第一单元第一单元 结识新伙伴结识新伙伴 单元概述 本单元，我们将一起走进机器人的世界，结识机器人朋友，了解机器人 的相关知识。学会用“能力风暴 vJCl5 仿真版”软件以下简称“VJC 仿真” 软件中的“直行” 、 “转向” 、 “显示” 、 “发音” 、 “启动电机” 、 “延时等待” 、 “停止电机”和“结束”等模块编写程序，教机器人学走路、学转弯、学唱 歌、学画画做机器人耐心的小老师。 在这个过程中，同学们还将了解什么是程序，以及程序的顺序结构和循 环结构，知道它们是怎样影响程序的执行过程的，并会用“多次循环” 、 “永 远循环”模块编写程序，体会怎样通过编写程序来达到控制机器人的目的。 相信，机器人一定会成为同学们喜爱的好朋友，给同学们的学习和生活 增添色彩 教学目标 1、认识机器人并了解机器人的发展与未来。 2、了解机器人仿真软件的编程界面和运行环境。 3、学会调整参数，让机器人做得更好。 4、了解程序的顺序循环结构。 5、掌握画正多边形的规律和方法。 6、学会用“控制模块库”中的“永远循环”模块编写程序，让机器人反 复唱歌。 教学重点 1、机器人仿真软件的编程界面和运行环境。 2、了解程序的顺序循环结构。 (四)教学难点 1、会用“控制模块库”中的“永远循环”模块编写程序，让机器人反复 唱歌。 教学准备 在学生机上安装好 VJC1.5 版版仿真软件。 单元课时安排 本单元有 4 课，每 1 课安排 1 课时，共 4 课时。 年 月 日 - 日 2 / 34 第第 1 1 课课 认识新朋友认识新朋友 机器人仿真系统的应用与 “直行” 模块 教学目标 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。 3、情感目标培养学生对机器操作的兴趣。 教学重、难点 了解机器人仿真软件的编程界面和运行环境。 教学课时1 课时 教学过程 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。 年 月 日 - 日 3 / 34 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。 课后反思课后反思 年 月 日 - 日 4 / 34 第第 2 2 课课 无脚走天下无脚走天下 “启动电机”模块和“延时等待”模块 教学目标 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。 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。 教学重、难点 学会使用“执行器模块库”中的“启动电机” 。 教学课时1 课时 教学过程 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。 年 月 日 - 日 5 / 34 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 对应的改变左驱动轮的功率，观察机器人的运动，你会发现右电机功率 为 100，左电机功率为 80 时的运动轨迹。 观察结果 (1) 当左右电机功率相同时，机器人的运动轨迹是一条直线。 (2) 当右电机功率为 80,左电机功率为 100 的时候，机器人顺时针走了一 段弧线。 (3) 当左电机功率为 80，右电机功率为 100 的时候，机器人逆时针走了一 段弧线。 研究结论 (1) 左右驱动轮功率相同时，机器人走的是直线。 (2) 当两个驱动轮的功率不同时，机器人会往功率小的一侧转动。 (3) 以上两段弧线，由于延时等待时间不够，所以没能走成一个完整的 圆形。 5.让机器人围绕着两个圆标绕“8”字 (1)建立并保存场地 步骤 1单击工具栏中的“仿真”按钮，进入仿真环境场地。 步骤 2在左侧环境栏中选择“实体” ， “添加障碍物” ， “圆形” 。 步骤 3在场地中任意一点，按住鼠标左键“拖拽”出一个圆。 步骤 4在实体窗口中修改直径数据为 20，单击“确定”按钮。 步骤 5用鼠标左键拖着圆形障碍物圆，观察下面鼠标位置，把圆形障碍物 放到指定位置上松开鼠标。 步骤 6 重复步骤 2步骤 5 的过程， 完成第二个障碍物圆的建立并放到指定 位置，建立绕标场地。 年 月 日 - 日 6 / 34 步骤 7单击左侧文件栏中的“保存” ，弹出“保存环境”对话框。 步骤 8在保存环境对话框中给新建场地起名叫“8 字场地” 。 步骤 9在保存环境对话框中单击“保存” 。 (2)编写走“8”字程序 步骤 1走“圆”程序，把“启动电机”模块、 “延时等待”模块和“停止电 机”模块按顺序连线。 步骤 2修改启动电机参数，左 100，右 85. 步骤 3修改延时等待数据为 8.2 秒。 步骤 4添加“结束”模块。 (3)进入仿真环境 步骤 1单击工具栏中“仿真”按钮，进入仿真环境场地。 步骤 2在仿真环境左侧文件栏中单击“加载” 。 步骤 3在选择环境窗口中单击“8 字场地” 。 步骤 4单击“进入环境” ，即可出现“8 字场地” 。 (4) 运行程序 步骤 1在仿真环境界面，单击“显示轨迹” 。 步骤 2单击仿真环境界面的“运行”按钮。 步骤 3把机器人放在两个圆形标的中间释放。 三、创作天地 试着在“停止电机”模块后加入“转向”模块。 课后反思课后反思 年 月 日 - 日 7 / 34 第第 3 3 课课 我的本领大我的本领大 循环模块与执行器模块组合应用 教学目标 1知识目标学会多次循环模块的使用。 2技能目标能熟练操作“循环”模块和执行器模块。 3情感目标增加对机器人学习的兴趣。 教学重、难点 能熟练操作“循环”模块和执行器模块。 教学课时1 课时 教学过程 一、课堂引入 在经历了前两个比赛后，我们来到了本领展示区，在这里我们将进一步 了解机器人执行器模块库中的其他模块功能，认识控制模块库中的多次循环 模块，见证循环程序结构和顺序程序结构的组合带来的奇迹，让机器人在出 发执行器任务时或完成任务后有所表示。 二、新课教学 1问题研究如何让机器人完成圆形组合图形 让机器人画出一个由圆形组成的图案，观察分析如下 (1) 观察图 3.1 中有 4 个圆形。 (2) 4 个圆形的起点都是在中间位置。 (3) 如果 4 个圆形初始角度相同，4 个圆形应该重叠。 研究结论 (1) 机
