《超声波传感器的有效探测范围》说课稿(省级获奖实验说课案例)

《超声波传感器的有效探测范围》说课稿
尊敬的各位专家、各位评委，大家好！
今天我展示的课题是《超声波传感器的有效探测范围》，我将从四个部分来进行说课。

一、教材分析
本教材原是我校的机器人教练员自编的校本教材。

超声波传感器是乐高机器人套装中非常重要的组成部分，超声波传感器是一种数字传感器，可以测量与前面的物体相隔的距离。

它是通过发射高频声波并测量声波被反射回传感器时所需的时间来完成任务的。

本课是一节理论分析课，由之前学习过的声音传感器、触动传感器操作打下理论基础。

分析推导出超声波传感器的优势，在这一过程中培养学生全面、辩证分析问题的思维方法，了解不同传感器对机器人控制的方式，起到承前启后的作用。

二、教学目标
截止到上一节课，学生通过声音传感器、触动传感器反复操作实践，积累了相关经验。

1、情感态度价值观：
通过乐高课堂的学习主要培养学生的兴趣爱好、提升空间、逻辑思维能力，并从中获得自我提升的价值取向。

2、过程和方法：
通过课堂的教学，让学生从初步识别一些乐高积木零件名称，到拼装动手组装机器，再到学习编程，再远程遥控乐高机器人操作。

3、知识和技能：
通过课堂教学，让学生学会乐高机器人的基础理论知识并能够把基础知识运用到课堂实践中来。

（二）、教学重难点
重点：组装机器零件、编辑程序。

难点：在学习中如何获得自我成就感，提升空间、逻辑思维能力，并从中获得自我提升的价值取向。

让学生循序渐进、条理清晰地理解相关知识，完成课堂重难点的知识建构。

本课的难点是教师以详实的比较、直观的对比，结合从假设、验证，到质疑、完善的科学推导过程，引导学生突破重难点。

基于上述教学目标和重难点，这节课设计了如下四个环节的教学过程：
三、教学过程
第一个环节：问题导入(5min)。

教师回顾之前学习过的声音传感器和触动传感器对机器人的控制作用，提出问题：如何使用超声波传感器来控制机
器人，引起学生的关注，呈现本节课的主体脉络，快速有效地完成导入。

第二个环节：大胆假设（15min）。

超声波传感器在多大的范围内可以感知到障碍物呢？根据教材介绍，我们只知道超声波传感器的的探测范围是3——250CM。

那么，它只能感知到在它正前方的障碍物吗？
第三个环节：验证假设（10min）
紧接着，教师利用“看家狗”的游戏编程吸引学生的注意力，多次进行对比实验，测定超声波传感器的探测范围。

通过实验对比，递进至下一环节。

第四个环节：完善结论（10min）
1．小于3CM、大于250CM在查看窗口里都显示为255。

这里，255并不是一个确定的数值，而是表
示当前的数据是一个错误数值；
2．超声波传感器的有效探测范围大致为：正前方45度的扇形范围内都可以探测到。

四、教学特色
本课的思路框架是由实践得出一个假设的结论，在反复验证和怀疑中进行探索，达到理解、掌握知识的目的。

促使学生形成螺旋式上升的认识过程，
即实践——理论分析——再实践的基本过程。

这节课的采用网状结构进行推进。

以传感器数量增加为主线，引出传感器密度的概念，纵横双向、分析推导完善最终结论，指导之后的实践。

在很多机器人课堂中，教师的活动大多是引导学生，作出示范，然后学生有大量的时间进行“自主”的“探究”，而实际上则往往是对于教师示范的简单模仿，教师也疲于进行课堂答疑。

本课作为机器人课程中承上启下的理论分析课，以教师为主导，为学生揭示比较中的矛盾，反复诱导学生更有方向地思考，更有效率地归纳，让学生提炼属于自己的所学所得，成为课堂主体。

在具体实施方面：
多次使用认知冲突，激发学生兴趣；
网状比较推进，克服理论课的单调与枯燥；
将结论以图形方式展示，将抽象结论形象化，增加了课堂生动性；
在授课过程中，将情感教育寓于其中：培养学生辩证分析问题的方式。

当然这节课仍有值得进一步探究之处，例如学生参与度的高低，是决定本节课胜败的关键，有待专家和老师们的指正。

我的说课到此结束，谢谢大家！。