《机器人-----声音传感器》教 学 活 动 设 计

和谐尚善同生共长
教学活动设计
授课教师
教学内容：
《我与机器人做游戏------我说你做》
教学背景：
我校在科技创新理念引领下，开展普及型的机器人教育。

我们发挥教研组优势，以草根定位自己，群策群力，在共同研究与学习中不断进步。

从无到有，由浅入深，教研组的各位教师相互勉励，共同承担，每个人都贡献自己的力量，使得百善学校机器人教育才得以开展起来。

我们一直走在摸索前进的道路上，课堂既是学生学习的舞台，也是教师成长的园地。

在机器人课堂教学的不断摸索中，我总结出：良好的学习习惯与充足的研究实践空间是学生获得能力与知识的关键。

现在，学生已经能够做到活而不乱、有序活动，轻声细语，互相关注，大胆细心，逐级解决问题等良好习惯。

给予学生成长进步的空间，是学生真正学会知识的保障，课上课下，我都会保证把空间留给学生，课堂上有了问题，同组间交流讨论，问题不能解决，提出来大家讨论，集思广益，教师也是其中一员，提出可行性办法，让学生在明确目标、反复实践中解决问题，体验成功的快乐，享受知识获得的过程。

教学理念：
由“中国教育技术协会信息技术教育专业委员会”主持研制的《基础教育信息技术课程标准(2012版)》已经发布。

本课程标准小学部分的拓展模块为“机器人入门”,初中部分的拓展模块为“机器人设计与制作”。

机器人校本课程融合了计算机、机械、电子、通讯、控制、声、光、电、磁等多个学科领域的知识。

在活动中，既教会学生去思考，又让学生通过动手、动脑，培养综合素质。

学生通过亲手组装机器人系统、检测调整传感器、编制调试控制程序等工作，能够使
学生的综合知识水平得到提高，使学生的动手能力、逻辑思维能力、综合应用能力、创新能力等都能得到全方位训练和提升，对进行学科知识渗透、培养素质全面的创新型人才具有重要的作用。

机器人进课堂后学生的学习兴趣高涨、综合素质提高、创新思维活跃，这正是素质教育的重要内容。

教材分析：
本节课是认识传感器的第二课，在了解并应用了超声波传感器的基础上进行教学的，是机器人领域一个重要的传感器，是之后将传感器综合应用中的不可缺少的一个组件，对今后的机器人学习起着非常重要的作用。

这节课通过游戏导入，激发学生的学习兴趣和探究欲望，用机器人制作和游戏作为本节课的主要内容，从易到难，循序渐进，让每位学生都能在对机器人的制作和游戏的过程中体验到成功的快乐。

本节课教师作为主导，学生为主体，通过师生共同游戏，引导学生发现问题、解决问题，并体验成功的乐趣。

本节课学生们认识了、应用了声音传感器等工具，通过实践，引导学生将数学、科学等学科知识的综合应用来解决实际问题的能力，并为之后学生复合应用传感器制作更高级的机器人、完成更复杂任务奠定坚实基础。

学情分析：
五年级学生对计算机的基本操作已经比较熟练。

《我与机器人做游戏-------我说你做》所讲内容，是在学生认识了arduino控制器的基础上，能够自己动手制作机器人和编写、改写机器人程序，有主动学习的愿望与要求。

但学生对程序设计还没有形成理性的认识，编程对学生来说有较大难度，动手能力与解决问题能力还需要巩固和加强。

教学目标：
1．了解声音传感器的作用，会正确地将现有机器人连接声音传感器。

2. 测试机器人，使其能完成预定任务。

3. 通过调试机器人，发展学生动手能力，使学生体验到成功的喜悦。

教师成长目标：
1.融入学生中，倾听他们的见解。

2.给学生足够的空间研究、实践。

教学方法：
小组合作式；体验式学习；信息技术与学科整合。

教学重点：
了解声音传感器的作用，会正确地将现有机器人连接声音传感器。

教学难点：
调试程序，完成任务。

教学准备：
多媒体课件。

（图片5张，视频2段）
教学流程：
教学过程：
一、激趣导入，引入课程
回忆上节课内容
思考：机器人能够指挥马达到指定地点停车说明机器人像人一样拥有了什么？机器人能够看到前面的障碍物说明机器人像人一样拥有了什么？
今天，我们来给机器人再安装个器官，使他能听到我们的话并按我们的要求去做。

【设计意图:通过机器人传感器与人各个器官对比，深刻体会传感器的作用。

】
二、新知学习，动手实践
1.思考：如何实现让机器人能听到我们的话并按我们的要求去做呢？
学生想象，分组交流
引出声音传感器。

2.教师讲授声音传感器的作用。

【设计意图：通过教师讲解，让学生了解专业传感器的作用，激发学生学习兴趣。

】
3.连接插针
学生回忆，如何正确连接插针。

【设计意图：进一步巩固已经学过的知识。

】
4.学生动手连接主板。

【设计意图：通过动手连接主板，提高动手能力。

】
5.学习程序
学生讲解程序，
老师小结：你们都很成功！已经能够组装机器人和为机器人添加器官，让他能实现更多功能，我们来看机器人大脑让机器人怎么工作。

定义各端口初始化都定义了几个端口？分别是控制什么元器件的？
学生：2、3、4、5分别控制马达，13控制声音传感器。

老师：下面程序是如何让声音传感器起作用？
【设计意图：通过深入浅出的讲解使学生明白各个端口的作用，为程序调试做好准备。

】
6.学生实际连接测试，调试程序。

学生将机器人连接电脑，下载程序。

规范操作，验证调试。

教师巡视。

思考：为什么连接电脑就能验证，拔开数据线就没有反应了呢？谁能解决这个问题？
【设计意图：通过问题思考，培养学生细心观察的习惯。

】
7.分组展示
【设计意图：通过展示找出不足，群策群力，全班同学找出解决方法或途径，共同体验成功乐趣。

】
8.我说你做游戏
出示老师的机器人，能听能说的机器人，玩游戏。

【设计意图：通过做游戏提高学生学习兴趣，激发学生求知欲，为下面的课程内容做准备。

】
三、总结拓展，提高认识
这次课你的收获有哪些？
学生总结收获。

【设计意图：通过总结本节课的得与失，为下节课学习奠定基础。

展示本校机器人组创意分组的成绩，激发学生兴趣。

】
板书设计：
我说你做
VCC + 红
GND －黑
OUT 输出信号彩色
【设计意图：明确各种导线的意义，为将来设计制作复杂机器人打下良好基础。

】
设计特色：
将智能机器人引入程序设计教学，避免了以前编程的枯燥乏味，使学生体会到编程的乐趣，并具有发挥创造的空间。

计算机语言的学习与机器人教学的结合，创设了一个情景化的、高智能的计算机教学环境，在教学活动中给学生以充分的自主思考空间，并寻求解决问题的方法，有助于提高学生的学习积极性和主动性，培养学生的思维能力和创新能力。