机器人避障教学设计教学设计浙江摄影版五年级上册教案
第5课 自动避障机器人(教案)
第5课自动避障机器人(教案)自动避障机器人教案一、教学目标1. 知识与技能目标：学生了解自动避障机器人的原理和工作方式，理解其在日常生活中的应用，并能够搭建简单的自动避障机器人模型。
2. 过程与方法目标：培养学生动手实践的能力，提高解决问题和合作探究的能力。
3. 情感态度价值观目标：培养学生的创新思维和实践能力，增强对科学技术的兴趣，培养学生对创新科技的探索精神。
二、教学重难点1. 教学重点：自动避障机器人原理的讲解，自动避障机器人模型的搭建。
2. 教学难点：自动避障机器人原理和传感器应用的深入理解。
三、教学过程1. 导入（5分钟）利用图片或视频，向学生展示自动避障机器人的实际应用场景，激发学生的学习兴趣，并引发他们的思考。
引导学生思考如何让机器人能够避开前方的障碍物。
2. 理论讲解（15分钟）介绍自动避障机器人的原理，包括传感器的作用和信号传输的过程。
解释超声波传感器如何测量距离，光传感器如何检测障碍物，并将信号传递给机器人的控制系统。
3. 操作演示（20分钟）演示如何搭建一个简单的自动避障机器人模型，首先组装机器人车架，然后连接超声波传感器和光传感器到合适的位置。
最后，将传感器与控制系统连接，演示机器人能够自动避开前方的障碍物。
4. 学生实践（40分钟）学生分组进行实践操作，搭建自己的自动避障机器人模型。
每个小组按照教师提供的材料和指导书，按照自己的设计和构思完成机器人的搭建。
鼓励学生自主合作，共同解决问题，并对他们的设计进行评价和改进。
5. 总结分享（10分钟）学生展示他们搭建的自动避障机器人模型，并分享他们的设计思路和遇到的问题。
教师引导学生总结课堂所学内容，强调机器人原理和传感器的重要性。
6. 课堂延伸（10分钟）鼓励学生思考如何改进自动避障机器人的性能和应用。
提出一些开放性问题，让学生展开思考和探讨，激发他们的创新思维。
四、教学资源1. 图片或视频展示自动避障机器人的应用场景。
2. 搭建自动避障机器人所需的硬件材料，如车架、超声波传感器、光传感器等。
机器人避障教案
机器人避障教案教案标题：机器人避障教案教案目标：1. 学生能够理解机器人避障的基本原理和技术。
2. 学生能够设计和编程一个能够避开障碍物的机器人。
3. 学生能够运用创新思维和解决问题的能力改进机器人的避障能力。
教案步骤：引入活动：1. 向学生介绍机器人避障的概念，并讨论机器人避障的重要性和应用领域。
2. 展示一个能够避开障碍物的机器人，并引发学生的兴趣和好奇心。
知识讲解：3. 解释机器人避障的基本原理，包括传感器的使用和数据处理。
4. 介绍不同类型的传感器，如红外线传感器、超声波传感器等，并讲解它们的工作原理和适用场景。
5. 讲解机器人编程的基础知识，包括控制流程、条件语句和循环结构等。
实践操作：6. 将学生分成小组，每个小组配备一台机器人和相应的传感器。
7. 指导学生设计和搭建一个能够避开障碍物的机器人，包括传感器的安装和与机器人的连接。
8. 教导学生使用编程软件，编写程序控制机器人根据传感器数据进行避障操作。
9. 学生进行实践操作，测试机器人的避障能力，并记录实验结果。
创新拓展：10. 引导学生思考如何改进机器人的避障能力，例如增加传感器数量、优化程序算法等。
11. 鼓励学生展示他们的改进方案，并进行实验验证。
12. 让学生分享他们的创新想法和成果，促进合作和交流。
总结回顾：13. 与学生一起回顾整个教学过程，让他们总结机器人避障的基本原理和技术。
14. 鼓励学生分享他们的学习收获和困惑，解答他们的问题。
15. 引导学生思考机器人避障技术在生活中的应用，并展示他们对未来的设想。
教案评估：16. 设计一个小测验，测试学生对机器人避障原理和技术的理解程度。
17. 观察学生在实践操作中的表现，评估他们的创新能力和解决问题的能力。
教案延伸：18. 鼓励学生深入了解机器人技术的其他领域，如人工智能、自动化等，并进行相关的研究和探索。
19. 组织机器人避障比赛或展示活动，让学生有机会展示他们的机器人设计和编程能力。
浙江摄影版六年级下册信息技术第15课《机器人避障》教案
机器人避障教案一、教学目标1.了解机器人避障的基本原理和应用2.学习使用编程语言控制机器人进行避障3.提高学生的逻辑思维和问题解决能力二、教学内容1.机器人避障的概念和原理2.避障传感器的作用和使用方法3.编程语言控制机器人进行避障的基本逻辑三、教学准备1.一台可编程的机器人2.避障传感器3.计算机和编程软件四、教学过程1. 导入新知识（5分钟）教师通过提问的方式，引导学生回顾上一课的内容，了解机器人在生活中的应用场景。
2. 引入新知识（10分钟）通过实例和图片，向学生展示机器人避障的应用场景，引起学生的兴趣和好奇心。
3. 学习机器人避障的原理（15分钟）教师向学生讲解机器人避障的基本原理，包括避障传感器的作用和机器人如何根据传感器的信号来判断障碍物的位置。
4. 学习使用避障传感器（20分钟）教师向学生介绍避障传感器的使用方法，并通过示范让学生亲自操作并理解传感器的工作原理。
5. 编写避障程序（30分钟）教师引导学生使用编程软件编写机器人避障的程序，包括控制机器人前进和后退，以及根据传感器信号调整机器人的方向。
6. 实践操作（15分钟）学生根据自己编写的程序，操作机器人进行避障实验。
教师可以适时给予学生指导和帮助。
7. 总结与展示（5分钟）学生向全班展示他们编写的避障程序，并分享实验过程中的问题和解决方法。
五、教学反思通过本节课的教学，学生掌握了机器人避障的基本原理和应用方法。
通过实践操作，学生提高了编程能力和问题解决能力。
在今后的学习和生活中，他们能应用所学的知识，更好地理解和运用信息技术。
避障机器人-教学设计
《避障机器人》教学设计郑州四中贺红波【学情分析】学生在此之前已经认识了各种传感器，并且具备了基本的编程能力，这是本节课学习的基础；另外学生对学习机器人设计所具有的饱满热情，将是本节课顺利实现的保证。
【学习目标】1.能够识别超声波传感器，并能说出其工作原理。
2.能够利用NXT2.0的超声波编程模块实现距离测控。
3.能够结合循环结构和分支结构编程控制机器人对不同的距离做出不同的动作。
4.体会程序设计的过程，增强机器人的学习兴趣。
【学习重点】1.超声波传感器的工作原理。
2.超声波传编程模块的应用。
【学习难点】1.利用分支结构编程控制机器人的不同动作。
2.利用循环结构实现机器人的持续控制。
【学习素材】LEGO MINDSTORMS Education NXT Robot Educator 14.检测距离【教学策略】任务驱动分组合作评价激励【学习过程】一、新课引入上节课我们学习了控制机器人直线行进的编程设计，但是大多数同学的机器人都是一直不停的向前走，结果：撞上了前方的障碍！请思考：怎样让机器人能够检测到前方的障碍，然后停止前进呢？这就是本节课我们要完成的任务——避障机器人的设计。
二、新课学习1.超声波传感器（如下图示）：工作原理：超声波传感器向正前方发射扇形的超声波，超声波遇到障碍时返回传感器，并依据返回的超声波判断距离障碍的距离。
2.超声波控制模块（如下图示）：三、试一试：请每四位同学结合成一个活动小组，其中两人合作按照基础小车搭建图，制作简易机器人；另外两人合作完成编程设计，要求：机器人距离障碍物20厘米时停止前进。
参考程序：四、练一练：思考：如果要求机器人能够根据不同的障碍物距离做出不同的动作，我们该如何设计程序呢？提示知识：利用分支结构可以更加灵活的控制机器人的动作，原理如下：距离判断>20cm?是否继续前进后退返回请各小组修改程序，实现机器人自动判断距离进行适当的动作：距离大于20厘米则继续前进，距离小于20厘米则返回。
3.2 避障机器人教案
第二课《避障机器人——感知障碍与行动规划》教案
二、知识讲解（15—20分钟）
（一）感知障碍物——做出行动规划
机器人具有感知能力，并能根据感知到的信息做出行动规划。
要实现机器人的某个功能，我们需要思考机器人需要感知哪些信息？感知到信息后，机器人要做什么样的行动规划 ?
避障机器人需要具有感知障碍物的能力，能够通过对障碍物的距离判断来规划行走路线。
比如在机器人行进过程中，当前方有障碍物挡住前进的道路时，机器人可以转弯以避开障碍物，再继续前进。
因此，避障机器人的功能可以归结为自动行走、感知障碍物并显示与障碍物之间距离、躲避障碍物等基础功能。
二、知识准备
（小组协作）请同学们进行小组协作，通过上网检索梳理机器人的工作过程。
机器人工作的过程一般是通过感知系统（输入）获取外部信息，然后将这些信息发送给控制系统（控制）进行处理，控制系统通过运算后给出处理方案，将方案结果发送给执行系统（输出）执行相应的操作，如机器人行走。
三、实操练习（10—15分钟）
现在大家已经选好了器材，怎么实现避障机器人的功能，大家小组合作动手做一做吧。
（学生自己做，老师巡查，并且负责解决学生创作过程当中遇到的问题）。
第9课机器人躲避障碍
机器人躲避障碍
2、本节课主要内容介绍 本节课的内容结构是：教师先请两位学生做 游戏，让学生了解眼睛对于人的重要性从而 揭示出要想让机器人能够躲避障碍首先要为 其安装上眼睛（红外避障传感器），然后再 逐步的深入，将解除了眼睛以外还需要思维 机器才能躲开障碍。在学生练习的过程中， 让学生通过与自身相结合从而在老师的指导 下亲自设计程序解决问题。
机器人躲避障碍
研究任务三：利用 “永久循环”。
师：现在请大家里看流程图。我们给机器人装上大 脑后，眼睛看到障碍就躲开，没有障碍就前进。 它已经把信息传给了大脑，大脑也已经发出了 命令。这样它们已经完成了这次判断，你如果 还想让它继续判断下去不停的工作，我们要使 用“流程控制模块”中的“永久循环”模块。 师：请你再来尝试一下 生：练习仿真。
教学设计
给机器人安上眼睛
——机器人躲避障碍
机器人躲避障碍
[课题]红外避障传感器的应用
[科目]信息技术
[选用教材]《人工智能与机器人》小学版 [课时]1课时 [年级]小学四年级
机器人学习目标： 1. 学会“传感器模块”中的“避障传感器” 模块； 2. 学会综合运用直行、转向、永久循环、条 件判断和避障传感器模块； 3. 让机器人避障。
（四）教学方法设计：
游戏 通过游戏让学生了解计算机程序的工作过程
对比游戏中的现象，指明原因
提出问题
总结 引出传感器
让学生们总结出眼睛的重要性 由学生总结出的问题，引出避障传感器 练习中让学生发现除了眼睛还要有思维才能解决
学生练习
从自身找答案
让学生从自身遇到问题时的解决方法来设计流程图，完成思维
在仿真界面中实践并修改程序 下载到机器人上，实践调整传感器的位置 通过练习让学生自己总结解决问题的方法，并且帮助其他同学解决
机器人避障 教学设计教学设计(浙江摄影版)五年级上册教案
机器人避障教学设计教学设计（浙江摄影版）五年级上册教案
第1课相聚在网上
教学目标：
.知识目标：学会在网站上注册，并学会查看注册信息。
2.能力目标：认识在网站上注册的作用。
3.情感目标：促使同学们认真在网站上注册，认识在网站上注册的严肃性，感受网络共享的美妙。
教学重点：注册成为网站一员。
教学难点：认识在网站上注册的意义。
课时安排：1课时。
课前准备：
.网络学习平台的安装。
2.在网络学习平台上进行年级、班级等信息的初始化工作。
教学过程：
.接触学习平台。
展示网上班级的功能，吸引学生的兴趣，激发学生加入网上班级的意愿。
2.注册成为网上班级的一员。
单击“新同学注册”，结合出现在网页上的注册须知，给学生讲述网上注册的严肃性。
让学生讨论在账号申请中正确填写表单的重要性，认真阅读“用户须知”的内容，了解用户应遵守的规则。
认识拓展：在因特网上也有可能会有欺骗性质的网站，要引导学生甄别网络信息，懂得保护自己。
不要随意在网上进行注册，在注册时要注意保护自己的账号和密码。
3.登录进入网班，同时进行本课的练习。
让学生用刚申请的账号登录，查看同学的信息，这一步可以结合本课的练习进行。
有一部分学生会忘记刚刚申请的账号和密码，教师要注意巡视，提醒学生，把账号和密码记在书本上。
4.练习作业：
用word制作一份班级通讯录；培养学生收集信息的能力，认识网络共享的美妙。
五年级机器人避障教学设计教案
五年级避障教学设计教案一、教学目标：1. 知识与技能：（1）让学生了解的基本概念和发展历程。
（2）培养学生使用编程软件进行编程的基本技能。
（3）培养学生利用传感器进行避障的能力。
2. 过程与方法：（1）通过小组合作、讨论的方式，培养学生团队协作能力。
（2）利用编程软件，培养学生动手实践、解决问题的能力。
（3）通过设计、调试、优化程序，培养学生科学探究能力。
3. 情感态度与价值观：（1）培养学生对技术的兴趣和好奇心。
（2）培养学生勇于挑战、克服困难的信心。
（3）培养学生热爱科学、乐于探索的精神。
二、教学内容：1. 基本概念和发展历程。
2. 编程软件的使用方法和基本操作。
3. 传感器的作用和避障原理。
4. 避障程序的设计与调试。
三、教学重点与难点：1. 教学重点：（1）避障程序的设计。
（2）编程软件的基本操作。
（3）传感器在避障过程中的作用。
2. 教学难点：（1）避障程序的调试与优化。
（2）编程软件的高级功能运用。
四、教学准备：1. 硬件：教育套件、电脑、投影仪等。
2. 软件：编程软件、教学课件等。
3. 场地：教学实验室。
五、教学过程：1. 导入：（1）教师简要介绍的基本概念和发展历程。
（2）激发学生兴趣，引导学生思考避障的原理。
2. 知识讲解：（1）教师讲解编程软件的使用方法和基本操作。
（2）教师讲解传感器的作用和避障原理。
3. 实践操作：（1）学生分组，每组设计一个避障程序。
（2）学生动手实践，编写、调试程序。
（3）教师巡回指导，解答学生疑问。
4. 成果展示：（1）每组展示自己的避障程序。
5. 拓展延伸：（1）学生探讨避障程序的优化方法。
（2）引导学生思考技术在现实生活中的应用。
6. 课堂小结：7. 作业布置：（1）巩固编程软件的基本操作。
（2）设计一个简单的避障程序。
8. 课后反思：六、教学评价：1. 过程性评价：观察学生在课堂上的参与程度、合作能力和问题解决能力。
2. 成果性评价：评估学生设计的避障程序的创意、功能性及稳定性。
第五课自动避障机器人第一课时(教学设计)
第5课自动避障机器人课题名称：自动避障机器人第1课时一、教学目标1.知识与技能（1）了解红外避障传感器的组成和工作原理。
（2）学会分析任务，制作流程图（3）理解“永久循环”的意义（4）理解流程图各种框图的意义及名称。
2.过程与方法（1）通过传感器外部结构的观察、讨论和对蝙蝠故事的类比进行思考，认识并了解红外避障传感器的构成及原理。
（2）通过对任务的分析，运用算法流程图理清思路，理解“永久循环”模块的运用以及各类框图的应用。
3.情感态度与价值观（1）在学习中养成善于观察、勤于思考的好习惯。
（2）通过小组内的互助合作探究，体验合作分析解决问题的过程，进而得到成功的体验。
（3）通过算法流程图，感受程序思维的表达方式，梳理思路的同时体验到逻辑思维解决问题的过程。
教学重点：1.认识红外避障传感器的构成2.掌握“永久循环”模块的意义。
教学难点：“永久循环”模块的意义。
二、教学过程红外避障传感器的具体工作状态又是怎么样的呢？红外发射管发射红外线，红外线在遇到障碍物发生反射后，接收管接收红外线。
任务分析我们来看一下本节课的任务，要求设计一个可以自动躲避障碍的机器人想要设计这样一个机器人我们要做些什么呢？下面我们就一起来分析一下这个任务在之前学习的课程中，通过编程我们开始应用流程图，流程图中所出现的各种图形都分别是什么含义，又有什么作用呢？本节课在分析任务的同时，我们也一起学习一些关于流程图中这些图形的应用。
通过观察之前学习过的流程图，我们会发现每个流程图都有“主程序”及“结束”两个黄色的椭圆框，这两个框有什么作用呢？起止框：表示算法的“开始”或“结束”。
再次回到我们的任务中，我们想要设计可以自动躲避障碍的机器人，首先我们要给机器人添加一个传感器，同学们知道是哪一个传感器吗？（红外避障传感器）添加好了传感器之后，我们就利用传感器来进行判断前方是否有障碍物，如果有，那么就转弯，没有就运行电机继续跑。
好，这段程序编辑完。
小学信息技术教案仿真机器人避障
小学信息技术教案仿真机器人避障信息技术是当今社会发展的重要领域之一，也是小学教育中不可或缺的一部分。
为了培养学生的创新思维和解决问题的能力，许多学校将信息技术教育纳入课程中。
其中，教学手段的多样化是提高学生学习兴趣和效果的重要手段之一。
本文将介绍一种小学信息技术教案的仿真机器人避障的实施方案。
一、教学目标1. 理解机器人避障原理，掌握相关基础知识；2. 学会使用Arduino控制板进行机器人程序编写；3. 学习调试机器人，使其能在限定范围内自主避开障碍物。
二、教学准备1. 教师准备：Arduino控制板、超声波模块、直流电机、电池盒、面包板、杜邦线等；2. 学生准备：笔记本电脑、Arduino编程软件。
三、教学步骤1. 导入引导学生思考机器人的定义和作用，并与他们分享一些与机器人相关的信息，激发学生学习的兴趣。
2. 知识讲解讲解机器人避障原理和基础知识，包括超声波测距模块的工作原理、Arduino控制板的基本结构、电机的原理以及编程语言等。
3. 实践操作3.1 学生根据提供的教材内容，按图纸搭建机器人的框架，并连接相应的电路。
3.2 学生通过笔记本电脑安装Arduino编程软件，并按照教师提供的代码进行机器人的编程。
3.3 学生进行机器人的调试和测试，确保机器人能够正常工作。
4. 避障算法讲解讲解机器人避障的算法，包括利用超声波模块测量距离、根据测量结果调整机器人运动方向等。
教师可以通过实物演示或者动画等形式进行展示，让学生更好地理解避障算法的原理。
5. 避障实践5.1 学生进行机器人避障实践，将机器人放置在一个有障碍物的区域中。
5.2 学生观察机器人的行为，并进行记录和分析。
如果机器人成功避开障碍物，则改变障碍物的位置，再次测试机器人的避障能力。
5.3 学生根据观察和分析的结果，调整机器人的程序或者结构，提高机器人的避障能力。
6. 总结归纳帮助学生总结整个实验的过程和结果，让他们反思在实践中遇到的问题和解决方法。
自动避障机器人教学设计
会用“永久循环”模块、“条件判断”模块编写程序。
教具
课件
教时
1课时
教
学
过
程
一、视频导入
1、播放一段机器人的视频。
2、师：大家看！这个机器人能机灵地避开各种障碍物，安全地穿越迷魂阵呢。大家猜猜它是怎么做的？只要给机器人装上“眼睛”——红外避障传感器，机器人检测到障碍物的时候，就可以想办法躲避开了。这节课，我们将一起设计一款自动避障机器人吧。
4、学生自主编程。
四、模拟仿真机器人寻光
1、固定光源，将机器人放置在光源外内。
2、两个大小不同的光源。
3、移动光源，机器人是如何运动的？
五、课堂小结
教学反思
本节课，我以初试编程的方式引发学生的质疑，带着疑问进行学习，让学生自学课本，从课本中认识到“永久循环”、“条件判断”等模块，并引导学生了解使用这些模块的原因及其作用，逐步教学生程序设计的思想和步骤。
三、编写避障机器人程序
1、初试编程，引入新知主程序—画笔—红外避障传感器———结束，编程至此，学生会发现问题。
2、自学书本，寻找解决方法。
3、交流探讨：
?“永久循环”模块，让机器人不停地通过红外避障传感器检测前方是否有障碍物。（对比上一节课的“多次循环”模块）。
?“条件判断”模块，在红外避障传感器检测到前方是否有障碍物以后，做出不同的操作。
3、板书课题：自动避障机器人。
二、认识红外避障传感器
1、初步认识：红外避障传感器相当于机器人的“眼睛”，它是由一个红外线发射管和一个红外线接收管组成的。它的主要功能室检测红外线发射管的前方是否有物体存在。
2、工作原理：当红外线发射管发射出去的红外光遇到物体时会发射给接收管，接收管就会把这个信息传输给机器人的微电脑（图5-2）。
第5课 自动避障机器人（教案）
自动避障机器人课时教学设计器信号。
若检测到有障碍物，则红外避障变量中储存“1”，否则储存“0”.“选择端口”中的6个传感器输入端口与微电脑上的6个“数字/模拟服用输入端口”一一对应。
在红外避障传感器检测到其那方是否有障碍物后，机器人要根据红外避障变量的状态。
做出不同的选择：遇到障碍物时要做什么，没有遇到障碍物时要做什么。
这是要用到“条件判断模块”，如右图所示，当“条件”满足时执行“是”，当“条件”不满足是执行“否”一侧的操作。
添加避障程序，让机器人在检测到障碍物时向右转90度，在检测到没有障碍物时全速前进，首先将“条件判断”模块添加到程序中，设置条件表达式为“红外避障变量1==1”（表示传感器检测到前方有障碍物）。
设置条件表达式为“红外避障变量1==1”（表示红外避障传感器检测到前方有障碍物）。
参考下图，将“转向”模块添加到“条件判断”模块的“是”一侧，让机器人在检测到障碍物时转向;将“高速电机”模块添加到“条件判断”模块的“否”一侧，并设置左、右的转速都为10，让机器人在检测到没有障碍物时全速前进。
按照下图设置高速电机的转速，编写完程序后，别忘了保存文件，可保存为“避障程序”。
1.如果将程序中“条件判断”模块的条件表达式设置为“红外避障变量1==0”（表示前方红外避障传感器检测到没有障碍物），机器人还能实现自动避障功能吗，为什么？2.是否能将程序中的“高速电机”模块替换成“直行”模块呢？为什么？长见识：在RC编程软件的仿真环境中提供有模拟的障碍物，可用于测试机器人避障程序能否实现避障的功能。
模拟障碍物相当于实际场地中的墙壁或其他物体。
仿真环境中添加模拟障碍物，测试避障程序能否正常运行，参考下图，在仿真环境中添加障碍物。
进入立体仿真环境测试机器人的避障程序。
在仿真演示区内添加物体（如：障碍物、色带）时，可以在不重复选择类别的情况下连续添加同类物体，点击右键停止添加。
将我们设计的机器人放在下图的两个迷宫中（方向向右），它能从那个迷宫中走出来？需要怎样修改程序，才能让机器人从另一个迷宫中走出来呢？四、搭建与调试避障机器人机器人避障程序能让我们搭建的机器人自动避障吗？让机器人咋真实环境中走走看吧！参考下面方法，搭建具有自动避障功能的机器人：首先应下载避障机器人程序到微电脑中，然后按下图搭建避障机器人。
浙江摄影版六年级下册信息技术第15课《机器人避障》教案
浙江摄影版六年级下册信息技术第15课《机器人避障》教案一、教学目标1.了解机器人的基本构成，学习如何操控机器人；2.学习机器人避障的基本原理，了解如何对机器人进行程序编写；3.增强学生的逻辑思维和动手能力，培养学生的创新意识和实际操作能力；二、教学内容1.机器人的基本构成；2.机器人避障的基本原理；3.机器人的实际操作和程序编写。
三、教学步骤1. 引入通过一段介绍机器人的基本构成和避障原理的视频来引入本节课的内容。
2. 操控机器人教师向学生简单介绍机器人的基本构成和原理，并让学生实践操纵机器人，体验其运作，并鼓励学生探索控制机器人的操作方法。
3. 机器人避障1.教师口头解释机器人避障的基本原理，如何根据机器人所接收到的传感器信息来控制机器人的行动等。
2.让学生自己设计机器人绕过障碍物的方法，并对机器人进行程序编写，进行避障实验。
3.遇到不理想的结果，教师再讲解如何进行程序修改。
4. 总结1.教师对本节课的内容、机器人运作的原理及程序编写等做总结，并对学生进行反思。
2.鼓励学生根据自己所掌握的知识，发挥创新，设计新的程序实现更高难度的避障要求。
四、板书设计操控机器人机器人避障机器人的基本构成机器人避障的基本原理机器人运作原理程序编写实际操作避障实验创新与实践反思与总结五、教学重点与难点1. 教学重点1.机器人的基本构成和运作原理；2.机器人避障的基本原理；3.实际操作和程序编写。
2. 教学难点1.机器人的构成和运作原理，需要学生花费一定的时间来理解；2.机器人避障的基本原理，需要较高的逻辑思维和动手能力。
六、教学方法1.课堂讲述法；2.实践操作法；3.课堂讨论法。
七、教学评估1.学生的实际操作效果；2.学习笔记的质量。
八、课后作业1.实验报告；2.创新改进机器人避障程序。
2022年教学教材《机器人避障》参考优秀教案3
机器人；编程环境；机器人避障场地。
2 课时
修改意见
一、创设情景导入
教师出示机器人所需完成的任务。
出示障碍物
出现疑难机器人撞到障碍物会怎么样？你希望机器
人能完成什么样的动作？来自二、分析第一任务指令如果让机器人前进固定的距离，我们可以通过让机
器人前进一段时间来实现。
请学生设置机器人的行走
结束
教学 反思
学生演示，实现功能。 五、拓展延伸
如果机器人遇到障碍物，你能让它绕过障碍物， 继续前进吗？
自主研究探索。 六、课堂小结
参考资料： 相关传感器知识链接 红外传感器：温度传感器：
出示障碍物，让机器人在行走过程中碰到障碍物，
而机器人还在继续行走。
碰到障碍物机器人应该停止运转，而机器人前进多
少距离才会碰上障碍物这点我们不知道，那怎么
办？引出传感器
三、传感器介绍
介绍传感器概念
教
出示各类传感器图片
学
介绍传感器实现避障的原理
过
四、程序设计
程
引导学生完成以下流程图：
开始
直行 否
是 马达停止
课题
教 学 目 标
重点 难点 课前 准备 课时
教 学 过 程
15、机器人避障 1 知识目标：认识机器人的传感器，初步了解机器人的传感器是如 何工作的；初步学会分支结构的程序设计方法。 2 能力目标：能把避障的实际问题转化成一个机器人信息处理的过 程，能编写一个简单的程序来实现这个任务。 3 情感目标：体会到机器人的智能性，进一步培养对机器人学习的 兴趣。
STEAM 课程 《避障机器人》教学设计
《避障机器人》教学设计【学情分析】学生在此之前已经认识了各种传感器，并且具备了基本的编程能力，这是本节课学习的基础；另外学生对学习机器人设计所具有的饱满热情，将是本节课顺利实现的保证。
【教学目标】1.能够识别超声波传感器，并能说出其工作原理。
2.能够利用Mixly ThinkAct的超声波编程模块实现距离测控。
3.能够结合循环结构和分支结构编程控制机器人对不同的距离做出不同的动作。
4.体会程序设计的过程，增强机器人的学习兴趣。
【教学重点】1.超声波传感器的工作原理。
2.超声波传编程模块的应用。
【教学难点】1.利用分支结构编程控制机器人的不同动作。
2.利用循环结构实现机器人的持续控制。
【教学过程】一、新课引入为了让我们的机器人像扫地机器人一样灵活地避开障碍物，上节课我们学会了如何利用编程来控制机器人前进、后退、停止和转弯，但是大多数同学的机器人还是会撞上障碍物！请思考：怎样让机器人能够检测到前方的障碍，然后避开障碍继续前进呢？这就是本节课我们要完成的任务——避障机器人的设计。
二、新课学习1.超声波传感器（如下图示）：工作原理：超声波传感器向正前方发射超声波，超声波遇到障碍时返回传感器，并依据返回的超声波判断距离障碍物的距离。
2.超声波控制模块（如下图示）：三、试一试：请同桌的两位同学组成一个小组，合作完成程序设计，并上传测试。
要求：调整舵机方向面对正前方，用板载数码管显示超声波检测出的障碍物距离。
参考程序：四 、学一学：思考1：如果要求机器人能够根据不同的障碍物距离做出不同的动作，我们该如何设计程序呢？1. 提示知识：利用分支结构可以更加灵活的控制机器人的动作，原理如下：是 否2.条件判断代码块（如下图示）：要求：机器人距离障碍物30厘米时，后退返回，否则继续前进。
参考程序：后退返回距离判断＜ cm ？继续前进1、单击3、单击2、单击4、拖动5、单击返回思考2：快速前进的机器人在距离障碍物30cm时立即后退，对我们的电机会有损伤，如何能够解决这个问题呢？思考3：机器人并不能像扫地机器人一样灵活的运动，该怎么办呢？加入转弯（速度自己调整）参考程序：这样，如果在机器人的后面装一条抹布就可以实现拖地的功能了。
1.《初探人工智能——自动避障小车》教学设计
《初探人工智能——自动避障小车》教学设计【学习内容与要求】本节课是人工智能入门基础课，适合有一定图形化编程基础的同学。
本节课的学习内容分为两个部分，一部分是了解疫情当下人工智能技术在无人配送领域的应用，另一部分是学生自己动手搭建一辆自动避障小车，其中能让小车实现自动避障功能的是超声波传感器，所以要求学生在动手实践中，熟练掌握超声波传感器的使用方法，同时提高编程能力和硬件搭建能力。
【学情分析】本课面向有较好信息素养的五年级学生开设，他们大部分有图像化编程基础。
本课为人工智能入门课，利用EV3软硬件进行编程和搭建，EV3编程软件是图形化编程软件，符合五年级学生的认知发展水平。
五年级学生空间想象能力和动手操作能力也都达到较高的水平，具备搭建自动避障小车的能力。
在学习本课之前，学生已经知道EV3硬件中基础零件的名称及相关作用，也知晓EV3软件的基本编程方法。
本节课在学生学习的基础上，要求学生能独立搭建一辆装有超声波传感器的小车，并能通过编写程序驱动小车完成避障任务。
【教学思路】本节课由现实生活中的一个问题引出，疫情当下，快递和外卖在配送过程中如何减少人员的直接接触？利用人工智能技术中的无人配送车就可以解决这个问题。
教师引导学生思考，无人配送车在路上遇到障碍物要如何躲避呢？本节课我们就一起来搭建一辆可以自动躲避障碍物的小车。
小组完成编程和搭建后，向全班展示自己的自动避障小车，最后教师进一步介绍自动避障功能在现实生活中的应用，拓展学生的认知。
【教学目标】1.知道人工智能技术在无人配送领域中的应用。
2.能利用EV3软件进行简单编程。
3.能根据学习任务进行硬件的搭建与调试。
4.熟练掌握超声波传感器的使用方法。
5.体验人工智能技术为人类带来的便利。
【教学准备】为学生准备：安装有EV3软件的笔记本电脑6台、超声波传感器、轮子、主机、发动机、一些拼接零件和障碍物。
教师准备：教学课件、板贴。
【教学过程】一、新课导入1.教师提出问题，最近上海疫情牵动着全国人民的心，在疫情当下，快递和外卖在配送过程中如何减少人员的直接接触？2.师生讨论，利用人工智能技术中的无人配送车可以解决这个问题，播放上海无人配送车工作场景的视频。
机器人避障 教案
机器人避障教案教案标题：机器人避障教学目标：1. 了解机器人避障的基本原理和技术；2. 学习使用Arduino控制板编程实现机器人的避障功能；3. 提高学生的动手能力和创新思维。
教学资源：1. Arduino控制板；2. 机器人底盘；3. 超声波传感器；4. 电池组；5. 电线、杜邦线等。
教学准备：1. 确保每个学生都有一台电脑，并已经安装好Arduino IDE软件；2. 确保每个小组都有一套机器人底盘、Arduino控制板和超声波传感器；3. 将Arduino控制板与电脑连接，并测试连接是否正常。
教学过程：一、导入（5分钟）1. 引入话题，介绍机器人避障的应用场景和重要性；2. 激发学生的学习兴趣，鼓励他们思考如何让机器人能够自主避开障碍物。
二、知识讲解（15分钟）1. 介绍超声波传感器的工作原理和使用方法；2. 解释Arduino控制板的基本原理和编程语言；3. 讲解如何通过编程实现机器人避障功能。
三、实践操作（30分钟）1. 将学生分成小组，每个小组配备一套机器人底盘、Arduino控制板和超声波传感器；2. 指导学生连接电路，确保硬件正常工作；3. 教授学生编写Arduino代码，实现机器人避障的功能；4. 鼓励学生进行创新，可以尝试改进避障算法或添加其他传感器。
四、实践展示与分享（15分钟）1. 每个小组轮流展示他们的机器人避障作品；2. 学生可以分享自己的创新点和遇到的问题，并互相交流解决方法。
五、总结与评价（10分钟）1. 对学生的表现进行评价，鼓励他们的努力和创新；2. 总结机器人避障的关键要点和注意事项；3. 鼓励学生将所学知识应用到实际生活中，发挥创造力。
教学延伸：1. 鼓励学生将机器人避障与其他功能结合，如语音识别、图像处理等；2. 组织机器人避障比赛，激发学生的竞争意识和团队合作精神；3. 引导学生思考机器人避障在工业自动化、智能交通等领域的应用前景。
教学评估：1. 观察学生在实践操作中的表现，包括电路连接、编程实现和问题解决能力；2. 对学生的机器人避障作品进行评价，包括避障准确性、反应速度等；3. 学生之间的互相评价和分享，鼓励积极参与和合作。
五年级机器人避障教学设计教案
五年级避障教学设计教案第一章：课程导入1.1 教学目标让学生了解的基本概念和应用领域。
引发学生对避障能力的兴趣，激发学习热情。
1.2 教学内容的定义和分类。
避障技术的应用场景。
1.3 教学方法采用问题导入法，引导学生思考的作用和避障技术的意义。
1.4 教学准备模型或图片。
相关应用场景的图片或视频。
1.5 教学步骤1. 向学生介绍的基本概念，引导学生了解在现实生活中的应用。
2. 展示不同类型的，让学生了解的多样性。
3. 提问学生对的看法和能够做什么，引导学生思考的作用。
4. 引出避障技术的重要性，展示相关应用场景的图片或视频。
第二章：避障原理2.1 教学目标让学生了解避障原理的基本概念。
培养学生对避障技术的理解和应用能力。
避障原理的定义和分类。
常见避障传感器及其作用。
2.3 教学方法采用讲授法，为学生讲解避障原理的基本概念。
采用小组讨论法，让学生分组讨论不同避障原理的优缺点。
2.4 教学准备避障传感器的实物或图片。
相关教学资料。
2.5 教学步骤1. 向学生讲解避障原理的基本概念，包括避障原理的定义和分类。
2. 介绍常见的避障传感器及其作用，展示避障传感器的实物或图片。
3. 让学生分组讨论不同避障原理的优缺点，鼓励学生提出问题和观点。
5. 布置课后作业，让学生进一步巩固避障原理的知识。
后续章节待补充。
第六章：避障传感器介绍6.1 教学目标让学生了解不同类型的避障传感器及其工作原理。
培养学生使用避障传感器进行避障的实践能力。
6.2 教学内容避障传感器的种类及其工作原理。
如何在上安装和使用避障传感器。
采用实验演示法，展示避障传感器的工作原理和安装方法。
采用实践操作法，让学生亲自动手安装和使用避障传感器。
6.4 教学准备避障传感器的实物。
模型。
6.5 教学步骤1. 向学生介绍不同类型的避障传感器及其工作原理，展示避障传感器的实物。
2. 演示如何在上安装和使用避障传感器，让学生了解避障传感器的使用方法。
3. 将学生分成小组，每组分配一个模型和一些避障传感器，让学生亲自动手安装和使用避障传感器。
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机器人避障教学设计教学设计浙江摄影版五年
级上册教案
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第1课相聚在网上
教学目标：
1.知识目标：学会在网站上注册，并学会查看注册信息。
2.能力目标：认识在网站上注册的作用。
3.情感目标：促使同学们认真在网站上注册，认识在网站上注册的严肃性，感受网络共享的美妙。
教学重点：注册成为网站一员。
教学难点：认识在网站上注册的意义。
课时安排：1课时。
课前准备：
1.网络学习平台的安装。
2.在网络学习平台上进行年级、班级等信息的初始化工作。
教学过程：
1. 接触学习平台。
展示网上班级的功能，吸引学生的兴趣，激发学生加入网上班级的意愿。
2. 注册成为网上班级的一员。
(1)单击“新同学注册”，结合出现在网页上的注册须知，给学生讲述网上注册的严肃性。
(2)让学生讨论在账号申请中正确填写表单的重要性，认真阅读“用户须知”的内容，了解用户应遵守的规则。
(3)认识拓展：在因特网上也有可能会有欺骗性质的网站，要引导学生甄别网络信息，懂得保护自己。
不要随意在网上进行注册，在注册时要注意保护自己的账号和密码。
3. 登录进入网班，同时进行本课的练习。
(1)让学生用刚申请的账号登录，查看同学的信息，这一步可以结合本课的练习进行。
(2)有一部分学生会忘记刚刚申请的账号和密码，教师要注意巡视，提醒学生，把账号和密码记在书本上。
4.练习作业：
用Word制作一份班级通讯录；培养学生收集信息的能力，认识网络共享的美妙。