【走近机器人活动】方案

开展竞赛活动 强化教学效果
活动 1 机器人赛跑竞赛 对象：四、五年级学生（小组形式参赛） 活动基础：活动准备阶段 ——机器人特色课程及机器人创意俱乐部活动
比赛时间：周二中午 11：50----12：50
圆桌科技
总目标： 通过整个活动方案体系，让每一位学生都可以接触机器人项目，培养学生对机器人技术的兴
趣与亲近感，打破对机器人的神秘感。掌握机器人技术的初步知识，培养爱科学、学技术的热情。 培养学生科学、有序的研究型学习方法，促进学生之间的团队协作精神。
二、 方案主体内容： （1）活动内容
圆桌科技
第六课 小车的大脑 内容概述：为小车增加个“大脑”——主控电路板，并配上电池盒。了解主板上的各种插座和开关， 知道主板能控制机器人，是整个机器人的核心，就好比人类的大脑。 讨论：生活中很多电器都有着漂亮的外观，但内部都有着复杂的电路，找找那些电器的主板会隐 藏在什么位置？
第七课 小车向前冲 内容概述：学习流程图编程软件的使用，掌握让小车前进、停止的编程方法，并将编号的程序下 载到主板内，并启动小车，观测小车运行情况。 讨论：运用现有的程序模块，还能让小车做些什么动作？
第八课 音乐响叮当 内容概述：为主板连接扬声器和电池盒，通过程序中的乐曲模块，让扬声器播放出不同的乐曲 。 讨论：你能自己用程序编写一段熟悉的曲子吗？
第九课 音乐闸门 内容概述：用搭建模块、主控板、电机等制作一个闸门，结合上节课的发声方法编写程序，让音 乐响后，闸门打开，过一会儿再关闭。 讨论：方根据上面的方法，闸门只能开启一次，如何让闸门反复开启呢？了解一下循环结构。
（2）难点： 1、各层次活动的设计既要保证学生想象力的发展，又要考虑到实际的可操作性。 2、各层次活动的衔接与可持续性的发展。
重点： 1、 根据学生的年龄特点，简化专业用语，帮助学生更好的理解机器人知识。 2、 引导学生善于发现生活中的问题，敢于设想更好的解决方案，促进学生的思维发展。 3、 捕捉学生在活动过程中的闪光点，通过鼓励、促进、协助，帮助学生得到可持续的发展。
在“走近机器人”的方案中，打破了传统对机器人项目的理解，通过特色课程的开发、社 团活动的提供全方位的普及机器人的相关知识，依托校园科技节开展系列专题竞赛宣传机器人项 目、调动学习兴趣，从而让每个小朋友都有机会接触机器人 、制作机器人。在活动中学生不仅可 以认识机器人，学到有关机械、电子、计算机等技术知识，还可以培养与人沟通合作的能力 ，合 理分配、利用时间的能力，对他人尊重、毅力与自信心等多方面的能力和素养。
第十二课 悬崖勒马 内容概述：认识触动传感器，为小车增加触动传感器，当小车在桌面上运行，一旦车头离开桌面 并自动停止前进。 讨论：编程中“条件判断”模块是如何运用的？走到“悬崖”边停止的小车，重新回到平地后还会再 次前进吗？
第十三课 灵活的小车 内容概述：运用触动传感器，制作一个遇到障碍物会自动转向的小车。 讨论：这样的小车能不能走比较复杂的路呢？能不能走迷宫？
第四课 小小三轮车 内容概述：带万向轮的三轮车，观察万向轮在前进和转向的过程中，是否灵活转动。注意万向轮 和后轮保持一定距离，以免形式过程中碰撞。 讨论：为什么三轮车在改变方向时比四个轮子的小车更灵活呢？
第五课 带电机的三轮车 内容概述：为上一节课制作的三轮车增加电机，掌握组装电机、变速箱、变速箱座以及车轮的方 法。知道变速箱的作用，初步了解齿轮组合的原理。 讨论：如果两个后轮共用一个电机行不行？
未来之星教育机器人特色课程学期教学计划
第一课 走进机器人
圆桌科技 内容概述：和学生讨论什么是机器人，观察机器人的图片，了解它们的外形，所具有的功能 。让 学生知道虽然机器人的外形不一定像人，但却有很多与人类类似的地方。 讨论：机器人为我们人类的生活和工作带来哪些帮助？
一至五年级学生。 四、 方案实施的条件： 1、 有专职的机器人项目辅导教师，从事机器人项目 6 年，积累了丰富的教学经验和组织综合性 竞赛的经验。 2、 学校有体系化的机器人特色课程和稳定的机器人活动社团，并分别有可实施性较强的校本教 材。 3、 机器人项目是本校的特色科技项目，得到学校领导的大力支持。
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走近机器人——未来之星教育机器人项目普及化活动方案
一、方案背景与目标： 背景：
目前对大多数学生来说，机器人很神秘 感觉机器人离自身的距离很遥远。本活动的目的是通 过建立学校的机器人实验室，为学生们拉近和机器人的距离。通过机器人课程和活动，学生们会 发现，只要仔细观察，机器人就在自己的身边；只要发挥想象力，动手实践，自己原来也可以亲 手制作出一个机器人。从而帮助学生建立自信心，培养学生的创造力和创新能力。
五、 活动过程
基础活动
介绍机器人的产生、发展及应用 ，开展机器人基础知识的教学，了解结构模块搭建的技巧， 学习机器人图形化编程语言，使用机器人学习套件搭建机器人创意作品。 本阶段通过特色课程普及，社团活动开展机器人知识的普及活动。 活动时间： 3 月-6 月（一个学期的时间） 活动对象：三~五年级学生 活动目的： 1、 通过综合学科课程，让学生认识机器人，了解机器人，知道机器人的基本常识。 2、通过信息及机器人特色课程让学生掌握必要的机器人软 、硬件知识，学会机器人模块的搭建， 掌握基本的机械原理，能自己编程和调试。 3、 通过社团活动，让学生开展项目活动，并通过项目的实施，使学生能设计、制作、介绍自己 作品，培养学生综合实践的能力。并利用机器人项目问题解决方案的开放性，发挥学生想象力 、 创造力，培养学生的开放性思维。
走近机器人——校园科技节系列活动
活动时间：校园科技节（2 周时间） 第一周为设计、制作和选拔周，第二周为评选和展示周 活动对象：一~五年级学生 活动目的： 1、 不同年级针对性的竞赛活动，从不同的侧重点来反映学生的综合能力。 2、 竞赛活动有效验证准备阶段学生的学习情况，以及教学的开展情况。
圆桌科技 3、 通过竞赛活动帮助学生从被动的学习向主动的创新转变，培养学生独立探究的能力。 4、 机器人竞赛活动让学生在竞赛的过程中体验活动的乐趣和激烈，培养团队协作、竞争意识 ， 促进思维的发展和发现问题、分析问题、解决问题的能力。 活动形式：每项活动都分为班内竞赛和学校竞赛两个层次 ，第一周利用教学课时完成班内竞赛和 选拔，班内竞赛旨在人人参与、选拔优秀选手；第二周则为校级竞赛和评选，评出获奖选手。 活动具备的资源： 1、 通过活动的准备阶段，学生已具备开展校园竞赛的基础。 2、 机器人系列项目获得学校的领导的一致重视，是学校的特色科技项目，能作为校园科技节的 专题进行活动开展。 3、 得到综合学科各位教师的支持和配合，能让活动多方位、多角度的开展。
活动具备的资源： 1、 得到了综合学科教师的支持，愿意在综合学科中渗透机器人相关的知识。从而增强学生对机 器人的认识和兴趣。 3、 建有完善的机器人实验室，并配套了“未来之星”教育机器人套件，包括标准版和实验室版， 从而为开展特色课程和社团活动提供硬件保障。 4、 原有的四年级信息课拓展为机器人特色课程，每周五下午的 1.30-2.30 为固定的学校社团活 动时间，为机器人课程及社团活动的开展提供了有效的课时保证。
第二课 迷你小家具 内容概述：用搭建积木搭建一个小书桌和一把小椅子，了解积木中地板、带轴平板、带孔纸条 、 各种销的使用方法。通过搭建，探索如何让结构更稳固的方法。 讨论：如何使用短销固定让桌腿更稳固？
第三课 伸缩门 内容概述：通过连接销将带孔纸条连接起来，做成连环 “x”，模拟伸缩门的结构。并且运用这个 原理尝试搭建机械手臂。 讨论：伸缩门是有许多个平行四边形框架构成，平行四边形框架可以拉动、变形，具有 “容易变 形”的特形，生活中还有哪些地方也用到了平行四边形 “容易变形”的原理？
“未来之星机器人”采用简单的“板”和“杆”作为基本结构形态，以及独创的开口式“连接扣”，可 以搭建许许多多的满足不同需求，简单方便，无需螺钉螺母，全部由连接扣进行连接。控制电路 系统采用开放式、组合式、全透明的电子控制电路，传感器与电机驱动电路（输入输出电路 ）也 采用连线式结构，其目的在于消除学生对电子电路的神秘感 ，清晰地看见控制电路的各个组成部 分，快速并加深对机器人控制的理解，同时学生可以根据作品的需要自行设计控制电路系统 ，选 择不同传感器，选择不同的输入输出口，并进行搭建。它的程序设计平台采用的是 “全流程图程 序设计平台”，抓住了程序设计的关键是程序的逻辑设计 ，完全回避了程序设计语言的繁琐规则 ， 入门非常简单、快捷，即便是小学生也能在很短的时间内，掌握控制程序的设计基本方法，设计 一个机器人控制程序，只需将机器人的控制逻辑流程图设计完成即可。
圆桌科技 4、 拥有一支团结的科技项目辅导教师团队，保证了活动开展的师资配合。 5、 要有专项拨款，为活动的开展提供的物质保证。 6、 要有专业的教师指导，为活动的开展提供了理论的指引和实际的帮助。 7、 学校设施完备，拥有专用的机器人实验室、学生电脑房、自然实验室等，保障了活动开展的 场地需求。 8、 学校具有稳定的科技节活动的流程，保障了机器人活动在学校科技节时期的开展。
第十课 红绿灯
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内容概述：认识发光二极管和发光二极管扩展板 ，并与主板连接。运用程序控制发光二极管的开
合关，模拟红绿灯装置。
讨论：能否运用循环语句帮助你简化程序？
第十一课 聪明的路灯 内容概述：认识光敏传感器及其使用、编程方法，结合上节课发光二极管的应用，制作一个天黑 自动亮，天亮自动灭的路灯。 讨论：生活中还有哪些地方用到了光敏传感器？
第十四课 有“眼睛”的小车 内容概述：认识光反射传感器，了解光反射传感器的原理，为小车添加光感，使小车能感应到障 碍物，并及时转向。 讨论：光感和光敏有什么不同？光感比光敏在那些场合更有用？
第十五课 升旗啦 内容概述：运用电机、变速齿轮、连杆等制作自动升旗系统，运用两个光反射传感器让旗子上升 到一定位置时自动停止，下降到一定位置时也能自动停止。 讨论：你能改动这个装置，让：制作一个能自己走路的四角兽，注意两侧腿的方向要一致，先搭出外形，再连接主板。 制作过程相对复杂，可开展小组活动，合理分工。 讨论：能不能改进木牛流马，让它会叫（扬声器）、眼睛会亮（发光二极管）、遇到障碍作出反 应（触感）？
第十七课 创意设计 内容概述：运用掌握的知识，开展小组活动，能不能自己设计一个简单的机器人？ 讨论：你们设计的机器人能帮助你解决什么问题？
创新点： 1、与综合学科整合，增强了活动的可操作性和有效性，既多方位的发展学生的能力，又解决了 活动开展的课时问题。 2、在基础活动阶段，通过课程浸润→特色课程→社团活动三个层次的活动由简到难、层层递进， 达到了机器人项目的全方位普及。 3、竞赛活动的丰富性和多样性更有助于学生的多方位发展。 4、延伸活动的设计，多渠道发展了机器人项目，丰富了机器人项目的表现形式，也有利于优势 学生的重点发展。 三、 方案涉及的对象：
未来之星教育机器人特色课程普及
机器人特色课程 活动目的：
通过机器人特色课程的学习让学生掌握必要的机器人软 、硬件知识，学会机器人模块的搭建， 掌握基本的机械原理，能自己编程和调试机器人。
四年级开始开设未来之星教育机器人特色课程，运用学校电脑房作为教学场所，运用 “未来之 星机器人”作为学习器材。“未来之星机器人”相比其它实体机器人套系价格低廉，入门单套只需 488 元，而且可重复使用，在开设特色课程的班级中，两人使用一台器材，该套器材主要包括主 板、电机、喇叭、各类传感器、搭建积木等。