有趣的超声波传感器教学设计郝劲峰样本
赣科版八上信息科技 第二单元 第6课 超声波传感器 教案3
超声波传感器 教学设计信息意识：培养学生关注生活中科技应用的习惯，认识到信息技术对日常生活的影响，特别是在节能和资源管理方面的重要性。
通过学习超声波传感器在自动感应风扇中的应用，增强学生对信息技术价值的认识。
计算思维： 通过拆解超声波传感器和继电器模块的工作原理，以及编写控制风扇的脚本，锻炼学生的逻辑思维和问题解决能力。
学生将学会将复杂问题分解为小模块，并依次解决，从而掌握计算思维的基本方法。
数字化学习与创新： 利用编程工具和信息技术资源，学生将亲身体验数字化学习的乐趣。
通过动手实践，学生将掌握如何利用超声波传感器等数字化工具进行创新设计，实现自动感应风扇的功能，培养数字化学习和创新的能力。
信息社会责任： 强调信息技术在节能、环保等方面的社会责任，引导学生思考如何利用所学技术为社会做出贡献。
通过设计自动感应风扇，学生将意识到信息技术在减少资源浪费、保护环境方面的潜力，从而培养起对信息社会责任的意识和担当。
认真听讲，思考教师提出的问题。
尝试回答教师的提问，提出自己的想法和疑问。
••解决问题。
环节一：电机与继电器的介绍 教师活动： 展示电机和继电器的实物或图片，简要介绍它们的特点和功能。
讲解电机在电风扇中的作用，以及继电器在电路控制中的关键作用。
演示电机和继电器的简单工作原理，如电机的旋转和继电器的开关动作。
环节二：超声波传感器的工作原理及使用 教师活动： 详细介绍超声波传感器的工作原理，包括发射超声波、接收反射波和计算距离的过程。
展示超声波传感器的实物或图片，指出其关键部件和接口。
演示如何使用超声波传感器探测距离，并给出示例代码（如上述代码段）。
引导学生理解代码中的关键语句和函数，如urm10.read(0,1)用于读取超声波传感器与前方物体之间的距离。
环节三：利用超声波传感器控制风扇的方法 教师活动： 讲解如何利用超声波传感器探测到的距离信息来控制风扇的开关。
展示完整的脚本搭建流程图，并详细解释每个步骤的意义和作用。
超声波传感器测距探究教案 综合实践七年级
《超声波传感器测距探究》一、教学分析1、项目分析我校学生通过问卷调查，发现“坐姿前倾、近距离用眼”是造成近视的主要成因之一，因此学生提出创意。
经过展评，学生选取了具可操作性的创意项目——《制作能测距会报警的坐姿纠正器》，开展本次综合实践活动。
活动过程分为发现问题、分析需求、设计模型、技术探究、作品验证、改进完善６个阶段。
本课的内容是《超声波传感器测距探究》，在项目中处于技术探究阶段，也是技术探究重点。
2、学情分析在知识技能方面，学习本课前，学生已有初步体验了用AS-block软件编程设计ＬＥＤ灯闪烁信号、蜂鸣信号。
但面对陌生的超声波传感器，隐性的超声波反射路径问题，需要寻求帮助。
在情感方面，对创客工具本身的好奇心刚刚建立，需要特定情境来激发持续的学习兴趣。
在认知能力方面，学生一般能从坐姿现象中发现问题，但分析问题比较片面，探究能力也存在个体差异，需要同伴互助。
3、教学目标知识与技能1、学会连接超声波传感器到ARDUINO板对应端口，学会观察测量结果；2、能说出超声波无效反射路径对测量结果的影响及改进措施；3、学会应用AS-block的”如果……那么……否则……”模块编程过程与方法１、养成利用信息技术平台进行自主学习的习惯；２、在测距实验及成果展示中体验合作学习的优势；３、在发现问题—分析问题—解决问题的过程中，学会探究学习；情感与价值观1、增强健康的坐姿意识；2、建立合作、探究、分享的意识。
4、教学重点1、超声波传感器连接方法及测量结果观察方法。
2、用”如果……那么……否则……”模块编写程序，启动信号，提醒坐姿；5、教学难点本课的难点是：隐性的超声波无效反射路径对测量结果的影响及改进措施。
二、教学策略教法：情境教学法、任务驱动法学法：自主学习法、小组合作法、探究学习法。
分组方式：三人一组（或两人一组），强弱搭配。
教学准备：learnsite信息技术学习平台、调查报告、微课（连接图、程序图、微视频）、教育云平台中的计时、积分工具四、教学评价1、小组活动自评表小组活动自评表自评人：2、成果展示互评表成果互评表3、探究素养师评价工具此评价由教师点赞，科代表在教育云平台互动课堂工具——小组积分记录，实时呈现结果。
八年级《超声波及其应用》教案、教学设计
-设想：针对基础薄弱的学生，提供易懂的辅导资料，加强课后辅导；对于基础较好的学生，适当增加拓展性学习任务，提高其学术素养。
四、教学内容与过程
（一）导入新课，500字
1.教师以生活中常见的超声波应用实例作为导入，如B超、声呐等，引导学生思考这些技术背后的原理。
2.利用多媒体资源，如动画、图片等，直观地展示超声波的传播特性和发射接收原理，降低学习难度。
-设想：通过动画演示超声波的传播过程，让学生直观地了解其方向性好、穿透力强等特点。
3.创设互动环节，组织学生分组讨论超声波在实际生活中的应用，培养学生的合作意识和问题解决能力。
-设想：让学生分组探讨超声波在医疗、工业检测等领域的应用，分享各组的学习成果。
-描述实验步骤，明确每一步的操作方法和目的。
-记录实验结果，分析实验现象，总结实验结论。
4.拓展研究：调查超声波在其他领域的应用，如工业、医疗、军事等，并撰写一篇300字左右的调查报告。
5.思考题：结合超声波的应用，思考如何将超声波技术应用于日常生活中，以提高生活质量或解决实际问题。
作业要求：
1.作业应在规定的时间内完成，确保质量。
-选择题：涉及超声波应用的相关问题，让学生选择正确答案。
-填空题：补充完整超声波相关概念、原理等。
3.学生完成练习题，教师及时批改并给予反馈。
（五）总结归纳，500字
1.教师带领学生回顾本节课所学内容，总结超声波的定义、传播特性、发射接收原理及实际应用。
2.强调超声波技术在生活中的重要性，激发学生对科学技术的热爱。
3.鼓励学生在课后继续探索超声波在其他领域的应用，培养学生的自主学习能力。
超声波传感器测距的教案
超声波传感器测距的教案教案一课题：超声波传感器测距教学目标：1. 让学生理解超声波传感器的工作原理和应用。
2. 学生能够掌握超声波传感器测距的方法和步骤。
3. 通过实验探究，培养学生的科学思维和实践能力。
4. 激发学生对科学技术的兴趣和探索精神。
教学重点与难点：- 教学重点：超声波传感器的工作原理和测距方法。
- 教学难点：理解超声波传播过程中的时间与距离的关系。
教学方法：实验探究法、小组合作法教学过程：一、导入新课展示一些利用超声波传感器的实际应用场景，如倒车雷达、自动门等，引导学生思考超声波是如何实现测距功能的。
二、新课讲授1. 讲解超声波的特性，如方向性好、穿透力强等。
2. 引出超声波传感器，结合实物介绍其结构和组成部分。
3. 阐述超声波传感器测距的原理：通过发射超声波并接收反射波，根据时间差计算距离。
三、实验探究1. 分组进行实验，每组一套超声波传感器实验装置。
2. 教师指导学生进行实验操作，包括连接电路、设置参数等。
对话示例：师：“同学们，现在大家开始分组进行实验，先检查一下实验装置是否齐全，然后按照步骤进行操作。
”生：“好的，老师。
”师：“在连接电路的时候要注意正负极哦，有不明白的随时问老师。
”3. 记录实验数据，如发射和接收的时间差。
四、数据分析与讨论1. 各小组汇报实验数据。
2. 共同分析数据，探讨影响测距精度的因素。
对话示例：师：“请各个小组把你们的实验数据分享一下。
”生：“我们这组测了几个不同距离的数据……”师：“大家一起来分析一下这些数据，看看能发现什么问题。
”五、知识拓展介绍超声波传感器在其他领域的应用，如工业自动化、医疗等。
六、总结归纳1. 回顾本节课的重点内容：超声波传感器的原理和测距方法。
2. 强调实验过程中的注意事项和科学态度。
教材分析：本节课的内容紧密结合实际应用，通过对超声波传感器的学习，使学生了解现代科技在日常生活中的应用。
教材内容循序渐进，从超声波的基本特性到传感器的工作原理，再到具体的测距方法，有利于学生逐步掌握知识。
A1《认识超声波传感器》学情分析方案
A1《认识超声波传感器》学情分析方案学情分析是指对学习者的学习过程、学习动机、学习策略以及学习成绩等进行全面分析和评估的过程。
对于《认识超声波传感器》这一学习内容，学情分析方案应包括学生的背景知识、学习能力、兴趣爱好和学习策略等方面的分析。
以下是一份针对《认识超声波传感器》的学情分析方案。
1.学生背景知识分析：了解学生对于超声波传感器的背景知识水平。
超声波传感器属于物联网和物联网安全课程的内容，学生需要具备电子电路、信号处理和控制系统等方面的基础知识。
通过针对学生的背景知识测试或调查问卷等方式，了解学生的知识储备情况。
2.学习能力分析：评估学生在学习过程中的认知能力和抽象思维能力。
超声波传感器属于较为复杂的技术内容，学生需要掌握物理原理、信号处理方法和数据分析等能力。
可以通过给学生进行学习能力评估测试，如逻辑思维能力测试、问题解决能力测试等，来了解学生在学习超声波传感器方面的潜力。
3.兴趣爱好分析：了解学生对于超声波传感器的兴趣程度。
学生对于学习内容的兴趣程度对于学习效果的影响很大，如果学生对于超声波传感器感到枯燥或没有兴趣，很可能影响学习的积极性和主动性。
可以通过观察学生在课堂上的表现、学生的日常交流以及兴趣问卷等方式，了解学生对于超声波传感器的兴趣爱好。
4.学习策略分析：了解学生在学习超声波传感器过程中所采取的学习策略。
学习策略是指学生为了提高学习效果而采取的具体行动，包括时间管理、阅读理解、笔记整理、学习反思等方面。
可以通过观察学生的学习行为、学习日志和学习资料的整理情况等方式，分析学生的学习策略是否合理有效。
5.学习成绩分析：进行学习成绩评估，分析学生在学习超声波传感器方面的表现和成绩。
学习成绩是学生学习过程中的一个重要指标，可以通过测试、考试、作业和实验报告等方式，对学生在学习超声波传感器方面的掌握情况进行评估，并与前期的学情分析结果进行对比分析，找出可能存在的问题和改进方向。
综上所述，《认识超声波传感器》学情分析方案主要包括学生背景知识、学习能力、兴趣爱好和学习策略等方面的分析。
小学信息技术《超声波传感器》优质教案、教学设计
小学信息技术《超声波传感器》优质教案、教学设计师展示）超声波指令模块是用来控制超声波传感器的，让机器人能够测量距离并进行相应的动作。
我们可以通过编写程序来实现这个功能。
请看视频了解，师播放视频展示超声波指令模块的使用方法。
总结：通过编写程序，利用超声波指令模块控制超声波传感器，实现机器人测距并进行相应动作的功能。
贴课题板书：超声波指令模块）三）合作探究1、制作测距机器人师分组指导）同学们分组制作测距机器人，利用超声波传感器和超声波指令模块测量机器人与桌面、天花板之间的距离，并在程序中设置相应的动作。
贴课题板书：测距机器人）2、制作智能避障机器人师分组指导）同学们分组制作智能避障机器人，利用超声波传感器和分支结构编写程序，实现机器人自动避开障碍物的功能。
贴课题板书：智能避障机器人）3、创意设计智能机器人师引导）同学们可以根据自己的想法和创意，综合应用本节所学知识，设计自己的智能机器人，并在实践中体验创客的过程。
贴课题板书：创意设计智能机器人）六、课后作业完成任务单上的练题，并设计自己的智能机器人，准备下节课展示。
想知道桌面与天花板之间的距离吗？通过连接机器人后，我们可以使用超声波传感器来测量距离。
首先，需要找到相应的指令让机器人说出测得的距离。
小组合作，进行操作和检测距离，同时估测所测数值的单位。
完成任务的小组可以贴一颗星在组长任务单上。
学会使用超声波传感器检测距离后，可以思考制作智能避障机器人。
任务提示是设定板载按钮启动后，如果机器人与障碍物间距离小于10cm，机器人就避障；否则继续前进。
小组合作探究完成任务，通过编程演示交流，使用流程图呈现算法。
需要加入分支结构和重复执行指令，使机器人具有智能性。
完成任务的小组可以贴两颗星在组长任务单上。
在合作探究中，小组可以共同补充完善制作智能避障机器人的想法和算法。
通过互帮互助，共同进步。
B2能力点作业微课程之《认识超声波传感器》设计方案
B2能力点作业微课程之《认识超声波传感器》设计方案一、教学目标1.通过微课了解超声波传感器的用途、连线方法、程序编写、测距原理等内容:2.通过说一说、学习成果展示等环节，培养学生的合作能力、逻辑能力;二、教学对象七年级学生三、教学流程1.导入新课用生活中倒车的案例引出超声波传感器。
2.微课学习教师列举出微课学习的要点，引导学生带着问题去学习。
3.小结反馈组内交流通过微课学习收获了什么，还有哪些疑感。
4.动手实践学生分组进行超声波传感器应用学习，有问题先在组内解决。
教师巡视，发现共性问题，并指导小组合作。
5.总结反思四、微课程内容设计与实施思路本微视频是PR3D微课程的一节内容，分为6个部分:导语、课前准备、连线方式、电脑编程、思考题、结语。
学生可边看、边操作，并随时在组内交流。
1.导语展示超声波传感器和超声波传感器应用场景视频，教师配音解说。
此部分意在让学生认识超声波传感器并了解其应用场景。
[教师讲解文字]你好.本节课我们一起来认识超声波传感器，它是一一个输入模块，提供了非常好的非接触范围检测，性能稳定，易于使用，盲区小，准确度高，测距距离从2厘米到400厘米不等，关键是还很便宜，在创客圈应用最为广泛包括:机器人测距避障，液位检测等。
2.课前准备实物逐一展示与教师语音讲解结合。
此部分意在让学生明确超声波传感器实验需要准备的器材及软件。
[教师讲解文字]学习本节课请你准备:1.集成了扩展板的Arduino UNO主板1块2.超声波传感器1个。
3.杜邦线4根B方口数据线1根5.软件: Mixly (米思齐，V0.998) 3.连线方式教师操作、讲解相结合。
讲解时把镜头拉近，使用红笔芯来指示，用颜色区分来说清楚连线方法，最后全景展示连线结果。
此部分意在让学生跟着操作学会超声波传感器与主板的连线方法。
[教师讲解文字]把超声波传感器连接到扩展板数字I0口的2、3号管脚1.GND (地)黑色接扩展板黑色G(2号)2.VCC (电源)红色接扩展板红色V (2号)3.Trig (控制端)灰色接扩展板白色S (2号)4.Echo (接收端)白色接扩展板白色S(3号)教师语音讲解强调:正负极不能反接，否则会烧坏传感器或主板及扩展板。
《有趣的超声波传感器》教学设计--郝劲峰
综合实践研究性学习开展创新性活动品位创新的快乐《有趣的超声波传感器》市丰台区丰台第五小学郝劲峰Word资料一、指导思想与理论依据（一）指导思想综合实践的总目标是密切学生与生活的联系,推进学生对自然、社会和自我之在联系的整体认识与体验，发展学生的创新能力、实践能力以及良好的个性品质。
（二）理论依据1. 坚持学生的自主选择和主动参与,发展学生的创新精神和实践能力综合实践活动的实施要以学生的直接经验或体验为基础，将学生的需要、动机和兴趣置于核心地位,充分发挥学生的主动性和积极性,鼓励学生自主选择活动主题,积极开展活动,在活动中发展创新精神和实践能力。
2. 面向学生完整的生活领域,为学生提供开放的个性发展空间综合实践活动的实施是面向学生完整的生活领域，引领学生走向现实的社会生活，促进学生与生活的联系，为学生的个性发展提供开放的空间。
3. 注重学生的亲身体验和积极实践，促进学习方式的变革综合实践活动的实施强调学生乐于探究、勤于动手和勇于实践，注重学生在实践性学习活动过程中的体验和感受，要求学生超越单一的接受学习，亲身经历实践过程，体验实践活动，实现学习方式的变革。
二、教材分析1.教学容：《有趣的超声波传感器》是我校自主开发的机器人校本课程中的四年级部分。
本课共分为两课时，第一课时，学生学习认识超声波的概念，理解超声波传感器测距的原理，并能够使用超声波进行实际距离的测量。
本节课重点在与超声波在程序中的应用，通过超声波等待模块的使用来实现自动停车，机器人避障的效果，让学生感受程序与传感器共用所带来的神奇与乐趣。
2.知识背景：（1）声波：发声体产生的振动在空气或其他物质中的传播叫做声波。
根据震动频率及人耳朵能够听到的围分为次声波（震动频率20赫兹一下），声波（震动频率在20-20000赫兹之间），超声波（震动频率在20000赫兹以上）（2）超声波：声音的震动频率在20000赫兹以上，超出人耳朵能够听到的围的声波。
超声波传感器课程设计报告
西安广播电视大学课程设计报告（理、工、农、医用）年（季）：专业：机械设计与制造（本）课程：传感器与测试技术姓名：＿＿学号：成绩：摘要摘要超声波具有指向性强，能量消耗缓慢，在介质中传播距离较远等优点，因而，在利用传感器技术和自动控制技术相结合的测距方案中，超声波测距是应用最普遍的一种，并且在测量精度方面也能达到自动化的使用要求，它广泛应用于倒车雷达、水位测量、建筑施工工地以及一些工业现场。
超声波测距的原理是利用超声波的发射和接受，根据超声波传播的时间来计算出传播距离。
实用的测距方法有两种，一种是在被测距离的两端，一端发射，另一端接收的直接波方式，适用于身高计；一种是发射波被物体反射回来后接收的反射波方式，适用于测距仪。
此次设计采用反射波方式。
超声波测距仪硬件电路的设计主要包括单片机系统及显示电路、超声波发射电路和超声波检测接收电路三部分。
单片机采用AT89C51或其兼容系列。
采用12M高精度的晶振，以获得较稳定时钟频率，减小测量误差。
单片机用P1.0端口输出超声波换能器所需的40kHz的方波信号，利用外中断0口监测超声波接收电路输出的返回信号。
显示电路采用简单实用的4位共阳LED数码管，段码用74LS244驱动，位码用PNP三极管8550驱动。
本课题详细介绍了超声波传感器的原理和特性，以及Atmel公司的AT89S51单片机的性能和特点，并在分析了超声波测距的原理的基础上，指出了设计测距系统的思路和所需考虑的问题，给出了以AT89S51单片机为核心的低成本、高精度、微型化数字显示超声波测距仪的硬件电路和软件设计方法。
该系统电路设计合理、工作稳定、性能良好、检测速度快、计算简单、易于做到实时控制，并且在测量精度方面能达到工业实用的要求关键词超声波Ultrasonic单片机AT89S51 MCU AT89S51 测距Ranging目录摘要·1关键词·11.引言·11.1单片机超声波测距系统框图·12.超声波测距工作原理·22.1超声波传感器·32.1.1超声波发生器·32.1.2压电式超声波发生器原理·32.1.3单片机超声波测距系统构成·33.设计方案·43.1关于AT89S51单片机·43.2超声波测距单片机系统·53.3超声波发射和接收电路·63.4显示电路·73.5供电电路·73.6报警输出电路·84.软件设计·84.1软件设计方法·84.1.1主程序设计·84.2超声波测距程序流程图·94.3超声波测距程子序流程图·105.调试与性能分析·105.1调试步骤·105.2性能分析·11致谢·11参考文献·121引言传感器技术是现代信息技术的主要内容之一。
新版超声波位移传感器-教学设计-新版-精选.pdf
新课
一、以 自然现 象为根 据判断 出超声 波的作 用。 （5 分 钟）
自然界中蝙蝠在黑夜中飞行自如， 哪怕是在成群结队的飞行 时，没有光线也不会撞到其他的物体。这是为什么？
从 生活的 现象入 手，创 设情 境，引 入实 验，激 发学生 探究的 兴趣。
内容
原因在于：蝙蝠能发出频率在 20~100KHZ 的超声波，并且利用 超声波“导航”以判断出飞行中的障碍物距离并绕行。
教学 重点
利用现实中的多普勒效应，明白超声波的传递、反射等物理现象
教学 难点
教学 方法
超声波发生器的机构与工作原理 探究式体验教学法、创设物理情景
教学 素材
手机、视频、图片
教学 过程
教师活动
师生互动
师生互动
新 课 引 入 （5 分 钟）
教师活动
概念引入： 上课之前，老师先为大家演示一个实 验：拿出手机，打一个电话，在通话界面用手靠 近手机会发现手机黑屏了，但任然在通话，这就 避免了打电话的时候误操作，也节省了电量！ 老师提问： 为什么靠近过一点距离手机会黑屏？ 是因为手上的温度还是因为遮挡了某种我们看 不见的东西？ 教师讲解： 根据现象可以看到，当有物体接近手 机正面的小区域时，手机就会黑屏，远离后又亮 屏。所以决定因素是距离，这就是距离传感器， 也是位移传感器的一种。 【板书】课题 ：超声波位移传感器
回答：它们可以通过感 知光照、声波、磁场等 物理量测量距离
让 学生了 解传感 器给生 活带来 的积极 影响， 培养学 生发现 问题的 能力， 体现从 生活走 向物理 的理 念。
【板书】位移传感器： 非电学量→电学量
回忆核心理论，传 感器的作用：感受非电 量并把它转换成电学 量。
今天我们学习位移传感器中的一种： 超声波位移传感器。 一、 带领学生从这种传感器的名称做以分析，得出结 论：超声波位移传感器是利用声波的物理特性进行叫距 离的测量的。
小学信息技术《超声波传感器》优质教案、教学设计
《超声波传感器》教学设计一、目标设计（一）通过师生交流、观看视频，探究蝙蝠仿生学，了解超声波传感器的作用和原理。
（二）通过自主探究、小组合作，制作测距机器人检测桌面与天花板间的距离，掌握超声波指令模块的使用方法。
（三）自主探究、小组合作，利用超声波传感器制作智能避障机器人，学会用分支结构解决判断问题；综合应用本节所学知识，发挥创意设计自己的智能机器人。
在动手实践中感受创客的过程，培养算法思维能力。
二、评价设计目标（一）评价：知道超声波传感器的测距作用，说出测距原理。
目标（二）评价：能够利用“超声波”指令模块检测桌面与天花板之间的距离。
目标（三）评价：能够利用超声波传感器和分支结构编写程序设计智能避障机器人。
综合运用所学知识，发挥创意设计自己的智能机器人。
三、课前准备编程软件、机器人、超声波传感器、PPT、任务单四、教学重难点重点：能够使用超声波传感器实现机器人智能避障。
难点：将分支结构设计思维应用于问题的实践解决，培养学生算法思维。
五、教学流程设计（一）创设情境通过上节课的学习，同学们学会了利用电机让机器人跑起来，但是又遇到了新问题。
请看视频：播放机器人撞上障碍物（墙）的视频。
提出问题：视频中发生了什么状况？你想如何改进机器人，让它变得更智能？【预设：自动避障】提出问题：我们需要什么传感器来实现机器人自动避障？【引导：蝙蝠，一种夜行动物。
在伸手不见五指的黑夜却能灵活躲避障碍物。
它是如何做到的？】师生交流，师播放视频展示超声波原理：蝙蝠一边飞，一边从嘴里发出一种声音。
这种声音叫做超声波，人的耳朵是听不见的，蝙蝠的耳朵却能听见。
超声波像波浪一样向前推进，遇到障碍物就反射回来，传到蝙蝠的耳朵里，蝙蝠就立刻改变飞行的方向。
人们从蝙蝠身上得到了启示，研制了一种能够测距离的传感器叫作超声波传感器。
贴板书：（二）新授1、认识超声波传感器（师拿小车演示）它就像机器人的“大眼睛”，能够帮助机器人检测自己与其他物体之间的距离。
第2章02超声波传感器(教学设计)-初中信息技术九年级同步教学设计+视频+图片(苏科版2018)
2.计算思维：通过分析超声波传感器的特点和应用场景，培养学生的计算思维能力，使学生能够运用所学知识解决实际问题。
3.数字化学习与创新：通过实操演示和项目制作，培养学生的数字化学习与创新能力，使学生能够运用所学知识进行创新实践。
内容逻辑关系
①发射：超声波传感器通过发射器产生超声波信号，这些信号以声速传播。
②接收：超声波传感器通过接收器接收反射回来的超声波信号。
③处理：超声波传感器对接收到的信号进行处理，提取有用信息，如距离、速度等。
2.超声波传感器的特点
①非接触式测量：超声波传感器通过发射和接收超声波信号进行测量，无需与被测物体直接接触。
③智能家居：超声波传感器可用于实现智能家居的安全和自动化控制。
4.超声波传感器的编程和调试
①编程：通过编程实现超声波传感器的基本功能和应用。
②调试：通过调试解决超声波传感器在编程和应用中遇到的问题。
5.超声波传感器的未来发展
①集成化：超声波传感器的发展趋势是集成化，以提高其性能和可靠性。
②智能化：超声波传感器的发展趋势是智能化，以实现更复杂的功能和应用。
4.信息社会责任：通过学习超声波传感器在生活中的应用，使学生能够理解信息技术对人类生活的影响，培养学生的信息社会责任。
重点难点及解决办法
1.重点：超声波传感器的工作原理
解决办法：通过视频和图片展示超声波传感器的工作原理，结合实例讲解，使学生能够直观地理解超声波传感器的运作过程。
2.难点：超声波传感器的应用
1.4超声波传感器的编程和调试
-介绍超声波传感器的编程和调试方法，如使用Arduino、Raspberry Pi等开发平台。
赣科版八上信息科技 第二单元 第6课 超声波传感器 教案7
超声波传感器教学设计信息意识：学生能够认识到信息技术在日常生活中的广泛应用，如通过超声波传感器实现智能家居的自动化控制。
培养学生观察生活中信息科技应用的敏锐度，理解信息科技如何改善生活质量并减少资源浪费。
计算思维：学生将通过项目实践，学习如何将复杂问题分解为更小的、可管理的模块，如超声波探测和继电器控制。
通过编程解决实际问题，学生能够理解并运用逻辑判断、循环等计算思维的核心概念。
数字化学习与创新：学生将掌握使用编程工具和硬件设备进行数字创作的能力，如通过编程控制超声波传感器和继电器。
鼓励学生进行创新和实验，通过修改脚本和硬件连接，探索不同的解决方案，以优化风扇的自动感应控制。
信息社会责任：学生将认识到信息科技的使用对社会和环境的影响，如通过自动感应风扇减少电能消耗，体现环保意识。
培养学生负责任地使用信息技术的态度，确保技术的应用符合伦理和法律要求，同时关注其对社会的积极影响。
物联网的理解或应用实例。
对即将学习的内容表示出兴趣和期待。
认真听讲，观察实物和PPT 上的图片。
尝试复述电机的种类和主要功能。
小组内讨论继电器的作用，并尝试在图纸上画出继电器的连接方式。
• 帮助学生了解电机和继电器的基础知识。
• 培养学生的观察能力和团队协作能力。
转动和停止的控制。
示例程序如下：python 复制代码 # -*- coding: utf-8 -*- pin2.write_digital(1) # 打开 pin2.write_digital(0) # 关闭 （2）脚本搭建 学习了以上知识后，我们就可以实现探测风扇与人之间的距离，并根据距离远近自动开关风扇。
请学生根据流程图6-8进行动手实践。
环节二：超声波传感器的讲解与编程 教师活动： 展示超声波传感器的实物，并介绍其工作原理（发射超声波，遇到障碍物后反射回来，通过计算时间差来确定距离）。
演示超声波传感器与编程板的连接方法，并讲解编程代码（如上面提到的代码片段）。
赣科版八上信息科技 第二单元 第6课 超声波传感器 教案4
超声波传感器 教学设计信息意识： 学生将能够识别并理解超声波传感器在家用电器自动化控制中的应用价值，意识到信息技术在日常生活和节能减排中的重要作用，从而培养起对信息技术的敏感度和关注度。
计算思维： 学生将通过模块化学习和脚本搭建，掌握利用编程逻辑处理超声波传感器数据、控制继电器开关风扇的方法，锻炼抽象思维、逻辑推理和问题解决能力，形成计算思维的基本框架。
数字化学习与创新： 学生将利用数字化工具和资源（如编程软件、超声波传感器等）进行实践操作，通过项目式学习探索自动化控制技术的实现方式，培养数字化环境下的学习能力和创新意识，为未来的技术创新打下基础。
信息社会责任： 学生将了解信息技术在节能减排、资源优化等方面的应用，认识到信息技术在促进社会可持续发展中的责任，从而树立起利用信息技术为社会服务的意识，积极践行信息社会责任。
认真观看PPT ，思考教师提出的问题。
小组讨论，分享自己对家电自动化的想法和期待。
•通过生活实例，让学生直观感受到物联网技术的便利。
• 激发学生对超声波传感器和家电自动化的好奇心和探索欲。
环节一：电机与继电器的介绍 教师活动： 使用PPT 和实物展示电机和继电器的外观、工作原理和应用场景。
讲解电机驱动风扇转动的基本原理，以及继电器作为电气开关的作用。
提问：“大家想想，如何通过编程来控制电机的转动和停止呢？” 环节二：超声波传感器的工作原理 教师活动： 使用PPT 和动画演示超声波传感器的工作原理，包括发射超声波、接收反射波和计算距离的过程。
讲解超声波传感器在测距、避障等方面的应用。
展示超声波传感器与微控制器（如micro:bit ）的连接方式。
环节三：编程实现超声波传感器控制风扇 教师活动： 展示编程代码，解释如何使用超声波传感器获取距离信息，并根据距离信息控制继电器的开关，从而控制风扇的转动和停止。
强调编程中的关键步骤和注意事项，如设置正确的接口、初始化变量、编写条件判断语句等。
小学信息技术_《超声波传感器》教学设计学情分析教材分析课后反思
《超声波传感器》教学设计一、目标设计（一）通过师生交流、观看视频，探究蝙蝠仿生学，了解超声波传感器的作用和原理。
（二）通过自主探究、小组合作，制作测距机器人检测桌面与天花板间的距离，掌握超声波指令模块的使用方法。
（三）自主探究、小组合作，利用超声波传感器制作智能避障机器人，学会用分支结构解决判断问题；综合应用本节所学知识，发挥创意设计自己的智能机器人。
在动手实践中感受创客的过程，培养算法思维能力。
二、评价设计目标（一）评价：知道超声波传感器的测距作用，说出测距原理。
目标（二）评价：能够利用“超声波”指令模块检测桌面与天花板之间的距离。
目标（三）评价：能够利用超声波传感器和分支结构编写程序设计智能避障机器人。
综合运用所学知识，发挥创意设计自己的智能机器人。
三、课前准备编程软件、机器人、超声波传感器、PPT、任务单四、教学重难点重点：能够使用超声波传感器实现机器人智能避障。
难点：将分支结构设计思维应用于问题的实践解决，培养学生算法思维。
五、教学流程设计（一）创设情境通过上节课的学习，同学们学会了利用电机让机器人跑起来，但是又遇到了新问题。
请看视频：播放机器人撞上障碍物（墙）的视频。
提出问题：视频中发生了什么状况？你想如何改进机器人，让它变得更智能？【预设：自动避障】提出问题：我们需要什么传感器来实现机器人自动避障？【引导：蝙蝠，一种夜行动物。
在伸手不见五指的黑夜却能灵活躲避障碍物。
它是如何做到的？】师生交流，师播放视频展示超声波原理：蝙蝠一边飞，一边从嘴里发出一种声音。
这种声音叫做超声波，人的耳朵是听不见的，蝙蝠的耳朵却能听见。
超声波像波浪一样向前推进，遇到障碍物就反射回来，传到蝙蝠的耳朵里，蝙蝠就立刻改变飞行的方向。
人们从蝙蝠身上得到了启示，研制了一种能够测距离的传感器叫作超声波传感器。
贴板书：（二）新授1、认识超声波传感器（师拿小车演示）它就像机器人的“大眼睛”，能够帮助机器人检测自己与其他物体之间的距离。
六年级下册人工智能课程 《仿真体验使用超声波传感器》 教学设计
《仿真体验使用超声波传感器》教学设计教材分析：依据《中小学信息技术课程指导纲要（试行）》规定的拓展模块“认识智能机器人，了解智能机器人的相关概念、分类、应用与发展，尝试设计、制作简易教学机器人”设置，我们的教材（宁夏教育厅教研室编著电子工业出版社）将机器人基础安排在六年级（下）册进行学习。
教材借助萝卜圈虚拟仿真平台引导学生学习机器人基础知识并学会搭建机器人，接着让学生以一名“驾驶员”的身份，在不断完善搭建机器人的基础上，通过“小试牛刀”、“新手上路”、“展示技艺”、“一鼓作气”系列任务，经历将一台机器逐渐变成智能机器人的过程，最后帮助学生总结积累编程经验，过渡到模块化程序，为今后学习打下基础。
本单元介绍超声波传感器和灰度传感器的工作原理，学习给机器人（仿真/实物）添加超声波传感器和灰度传感器组件，通过完成“精准停靠”和“遵守交规”任务，学习使用超声波传感器、灰度传感器及取灰度值的方法（仿真/实物）、理解并运用递归调用、条件循环与条件判断的嵌套及算法流程图。
《仿真体验使用超声波传感器》是第四单元《新手上路》第三节教学内容，本节课主要围绕在仿真环境中，通过安装了超声波传感器的轮式车形机器人，在LOGO 语言程序精确控制下，完成“精准停靠”任务，是在第三单元“安全出站”的基础上让机器人更智能，也为以后课程中所用到的传感器和任务做出准确判断打下基础。
学情分析：本节课教学对象为乌鲁木齐八一中学附小的六年级学生。
就学习情感而言这个年龄段的孩子接受信息技术能力强，对智能机器人既熟悉又陌生，对它的探索欲望强烈；从学习情况看六年级学生接触过Scratch可视化编程语言，对程序有一定的概念，对软件的学习也有一定的迁移能力，但没有LOGO 语言编程、搭建仿真机器人基础，因此学习本课学生可能存在的困难有：1、用LOGO语言编写程序指挥机器人运行不太顺利。
2、对递归调用、条件判断语句的理解及程序的输入上存在困难。
教学目标：基于信息技术课程指导纲要、学科核心素养，并立足学生实际，认真分析教材的基础上，确定以下教学目标：1、根据超声波传感器的功能编写程序，学习在仿真环境中使用超声波传感器。
青少年机器人活动课教案 第八课
青少年机器人活动课教案
第八课超声波传感器的应用2
教学目标：1、认识并理解超声波传感器的两种工作状态，能熟练的在程序中做相应的设置。
2、能熟练的将超声波传感器和机器人的运动有机的结合起来。
课时安排：2课时
教学过程：
1、教师总结：通过上一节课对超声波传感器的运用，同学们已经基本掌握了传感器的设置操作。
在这两节课中老师要求同学们能熟练的掌握超声波传感器的运用，特别是传感器和机器人如何有机的结合，使机器人的运动显得自然而流畅。
2、学生活动：
活动要求：1、机器人从A区域出发，沿着蓝色区域运动分别进入B、C、D区域。
2、机器人在运动过程中要求身体的任何一个部位正投影不超出蓝色区域，B、C、D区域的进入没有先后顺序。
3、机器人进入的标准是，机器人身体的任何一个部分正投影进入B、C、D区域就算完成任务。
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综合实践研究性学习开展创新性活动品位创新高兴《有趣超声波传感器》北京市丰台区丰台第五小学郝劲峰一、指引思想与理论根据（一）指引思想综合实践总目的是密切学生与生活联系,推动学生对自然、社会和自我之内在联系整体结识与体验，发展学生创新能力、实践能力以及良好个性品质。
（二）理论根据1. 坚持学生自主选取和积极参加,发展学生创新精神和实践能力综合实践活动实行要以学生直接经验或体验为基本，将学生需要、动机和兴趣置于核心地位,充分发挥学生积极性和积极性,勉励学生自主选取活动主题,积极开展活动,在活动中发展创新精神和实践能力。
2. 面向学生完整生活领域,为学生提供开放个性发展空间综合实践活动实行是面向学生完整生活领域，引领学生走向现实社会生活，增进学生与生活联系，为学生个性发展提供开放空间。
3. 注重学生亲身体验和积极实践，增进学习方式变革综合实践活动实行强调学生乐于探究、勤于动手和敢于实践，注重学生在实践性学习活动过程中体验和感受，规定学生超越单一接受学习，亲身经历实践过程，体验实践活动，实现学习方式变革。
二、教材分析1.教学内容：《有趣超声波传感器》是我校自主开发机器人校本课程中四年级某些。
本课共分为两学时，第一学时，学生学习结识超声波概念，理解超声波传感器测距原理，并可以使用超声波进行实际距离测量。
本节课重点在与超声波在程序中应用，通过超声波等待模块使用来实现自动停车，机器人避障效果，让学生感受程序与传感器共用所带来神奇与乐趣。
2.知识背景：（1）声波：发声体产生振动在空气或其她物质中传播叫做声波。
依照震动频率及人耳朵可以听到范畴分为次声波（震动频率20赫兹一下），声波（震动频率在20-0赫兹之间），超声波（震动频率在0赫兹以上）（2）超声波：声音震动频率在0赫兹以上，超过人耳朵可以听到范畴声波。
超声波具备良好指向性、传导性。
（3）超声波传感器：将超声波信号转换成其她能量信号（普通是电信号）传感器。
，多用于测距、医疗检查、金属探伤、雷达等设计，为人们工作和生活提供了以便。
作为教师，选取活动载体，一定要既具备普遍性，同步又可以突显出教诲目的。
在活动过程中，学生重要精力应放在对办法掌握和运用上，尽量避免过难知识对重要教学目的达到产生较大干扰和阻碍。
本次活动方案选取“超声波”作为活动载体，有两层含义：从生活中看，超声波是声音一种，源于学生生活；从科学上看超声波又具备诸多有神奇特性，激发学生对科学兴趣和求知欲。
三、学情分析本课是四年级活动内容，学生具备一定创新精神和实践能力。
在进行这一课前，学生已经掌握了机器人基本知识与技能，对机器人搭建和程序编写有了一年基本，并理解结识了超声波概念及测距原理，并可以使用超声波传感器进行对的测距。
我校地处丰台腹地，就将机器人引入学校，学校有丰富科技活动，学生受学校家庭熏陶和环境影响，从小就有强烈好奇心、创造能力和参加意识。
四、教学流程示意图复习超声波传感器测距原理挑战任务一：自动刹车机器人超声波等待模块初步使用五、教学目的1.理解超声波测距原理2.可以使用超声波传感器测量距离，并结识理解超声波在生活中应用3.掌握超声波传感器等待模块应用，并运用此模块设计相应程序实例4.养成严谨求实研究作风，培养学生善于思考、积极解决问题科学精神。
六、教学重难点教学重点：本课重点是超声波传感器应用原理及等待模块使用，规定学生可以纯熟使用超声波传感器等待模块完毕课堂中最后避障机器人调试。
教学难点：超声波传感器等待模块理解，学生此前所学习都是顺序程序，超声波传感器等待模块可以以为是分支程序另一种形式，即当条件达到后如何执行，当条件未达到时如何执行，学生如何理解是本课核心。
七、教具准备乐高公司生产EV3教诲机器人，它是一套具备很高科技含量智能化科学教诲系统。
特点是用计算机编程，单板机控制，各种传感器，电动机、灯泡、喇叭输出智能化系统。
课堂中每一种小组使用一套包括700各种积木零件及各种传感器教学材料。
当前学生不缺少创新精神，而她们少是将创新思路转变为实际物品载体，而乐高机器人中种类繁多零部件就可以较好地达到学生将设想转为实际目。
使用乐高，“只有想不到，没有做不到。
”电教设备：计算机、视频投影、实物展台。
九、教学过程实现学生自主成长思路与办法一、导入问题导入，咱们在上一节课对超声波传感器有了一种初步结识理解。
其中超声波传感器一种最重要功能就是测量距离，郝教师前几天带领机器人小组同窗刚参加完创客竞赛,她们做了一种自动升降吸取台，人们观测一下，这个自动升降洗手台可以依照来人身高自动调节洗手台高度，那么你观测一下它最上面超声波传感器可以起什么作用？它工作原理是什么呢？二、新授咱们运用超声波传感器测距功能可以实现诸多故意思程序设计。
今天咱们就一起尝试体验一下超声波传感器神奇..任务一：自动刹车机器人在咱们生活中超声波传感器应用非常广泛，最常用例如咱们汽车倒车雷达，当汽车倒车时候它可以协助检测后方障碍物，通过声音做出提示。
汽车安全配备中当前浮现了一种非常人性化高科技配备，并且已经开始广泛配备在咱们家用汽车上，那就是自动刹车系统，当检测到前方有障碍物时就能自动刹停。
车头前方也安装了一种类似超声波传感器设备，时刻监测前方状况，一旦前方浮现了障碍物，它就可以协助你把车刹停！它是如何实现呢？咱们今天就通过咱们机器人来体会这一神奇功能。
教师出示任务一：制作自动刹车机器人，规定机器人迈进，在障碍物前20厘米处停车。
教师黑板演示:黑板右侧画一种长方形障碍物，教师拿机器人为学生演示机器人行进过程，一边演示一边出示板书：1、机器人一方面要迈进，这次迈进还是一圈两圈吗？不是，是始终迈进，因此一会咱们所使用模块是移动转向模块中启动。
板书出示：：→迈进2、机器人在迈进过程中始终要等待超声波传感器来检测前方障碍物距离。
板书出示：→等待超声波检测距离3、机器人始终向前走，当距离障碍物距离不大于安全距离时，（板书虚线，作为安全距离），停止，使用移动转向模块选取关闭。
教师演示，拖动一种移动转向模块，选取启动。
引导学生应当是始终往前走，等待超声波检测到前方障碍物。
因此移动转向模块设立为启动。
今天咱们将学习一种新模块，等待模块，在流程控制选项卡中，有一种小沙漏，它叫做等待模块，可以等待时间，例如说咱们大眼睛持续显示5秒，也可以是等待某种条件，如今天咱们将要选取超神波传感器—比较—距离为了咱们机器人能在一种安全距离停下来，咱们将距离设立为不大于20厘米，当机器人检测到距离不大于20厘米后，该让机器人干什么了？停车，因此咱们需要在第二个模块背面添加一种停车模块，停车模块如何来制作呢，在这里教师给一种提示，可以用移动转向模块来做，该如何做呢？自己试试看吧。
比一比谁小车可以自动停下来。
任务二：自动刹车机器人进阶如果可以停车成功，可以挑战高难度任务，看看可以在多少厘米距离停下。
并思考如下问题：1.咱们超声波传感器可以精准测量近来距离是多少呢？2.如果低于这个距离会浮现什么现象呢？3.为什么会浮现这种现象？任务三：避障机器人初级随着科技发展，当前汽车驾驶也有了新进步，并且诸多公司都已经研制出来并进行实验了，你们懂得这个技术是什么吗？咱们运用咱们今天所学习知识也可以完毕一种最简朴自动驾驶机器人，咱们称之为避障机器人。
咱们机器人不但仅在遇到障碍物时候可以停下来，甚至可以转弯自动躲避障碍，该如何制作程序呢？教师演示，机器人迈进、等待超声波、停止后需要做什么动作？学生回答“左转或右转”，教师板书跟问：转弯之后又该怎么样了？学生回答：继续迈进，等待超声波检测教师跟问：机器人在一次次重复相似动作，因此咱们要在最外面加上一种循环模块教师板书学生实践操作，制作避障机器人。
比一比谁机器人可以在桌子上行走二十秒钟而不撞到障碍物，提示，由于桌子边比较低，因此可以用手在桌边外拦挡。
任务四：提问：咱们如何让咱们避障机器人更稳定呢？对照程序，与学生一起分析提高避障机器人稳定性可行办法：可以迈进速度，检测距离、转弯角度都可以进行恰当调节。
给人们五分钟调节测试时间，五分钟后咱们进行比赛。
任务五：学生调节相应参数后进行两轮比赛，避障机器人20秒竞赛，看谁可以坚持住20秒不遇到桌子边沿。
三、总结你都进行了哪些调节，说一说你成功经验。
延展，超声波传感器除了制作壁障机器人和自动刹车机器人外还可以有诸多应用，如自动门，如自动上水系统……为学生演示某些超声波应用作品。
但愿你可以通过机器人课程学习，使用超声波传感器创造创造出属于你作品来！同步为人们留一种作业：思考一下，真正自动刹车系统是分几种状况，当比较远时候发出警报，并开始减速，当接近物体时停车，这个程序咱们该如何设计。
课下留给同窗们思考，咱们下次课一起继续探讨。
板 书 设 计有趣超声波传感器十、课后反思超声波传感器是机器人课程中比较重要一课内容，四年级作为程序进阶学习，规定通过一年机器人课迈进 等待超声波检测 障碍物10厘米 停止程学习，可以学习结识程序设计三大构造，结识掌握四种EV3传感器原理及作用，并可以简朴程序应用。
超声波传感器在本次教学中共分为两学时，第一学时，学生学习理解超声波概念，及使用控制器进行超声波测量距离办法，第二学时，学习掌握超声波等待模块应用，掌握基本超声波传感器用法。
第一学时通过测量桌子、椅子及同窗之间身高，让学生理解超声波传感器作用及办法，第二学时通过自动刹车机器人及避障机器人设计，学习掌握超声波等待模块使用，为其她等待模块应用学习奠定基本。
第二学时中超声波等待模块是本节课难点，为了突破难点，采用了板书与机器人演示互相结合办法，让学生建立起任务与程序相相应关系，从而突破难点，理解等待模块含义。
当代教诲随着社会飞速发展，不再把掌握知识作为教诲首要目的，而是规定把更多思考时间和空间还给学生，让学生到积极参加学习过程中去，让她们有一种更辽阔思维领域，从而增进学生潜能开发。