1、高考資源網(wǎng)第九章 E 自動控制和模塊機(jī)器人一、教學(xué)任務(wù)分析本學(xué)習(xí)包以模塊機(jī)器人為實(shí)例，利用模塊機(jī)器人動手體驗(yàn)三個模塊的功能及其關(guān)系，并學(xué)會運(yùn)用模塊電路組合思路聯(lián)系實(shí)際設(shè)計(jì)簡單的自動控制電路，是上一節(jié)簡單邏輯電路應(yīng)用的延續(xù)。模塊機(jī)器人作為物理教學(xué)用具，有別于市場上的各種機(jī)器人。由于是在有限的教學(xué)時間內(nèi)完成特高考資源網(wǎng)定的教學(xué)任務(wù)，因此模塊機(jī)器人沒有復(fù)雜的“積木”，也不需要高深的編程技巧，更不是少數(shù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。作為教學(xué)任務(wù)，它要求每一位學(xué)生都要參與其中，通過實(shí)驗(yàn)了解自動控制的組成部分，并通過實(shí)際操作學(xué)會如何去獲取知識，解決問題。學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容所需準(zhǔn)備的知識和技能主要有：（1）簡單邏輯電路相關(guān)知識

2、；（2）電子技術(shù)相關(guān)知識熱敏電阻、光敏電阻、干簧管等元件的特性。（3）電路的組成和簡單的串、并聯(lián)知識。將“自動控制和模塊機(jī)器人”內(nèi)容分成若干個子課題，對學(xué)生進(jìn)行分組，并各自認(rèn)領(lǐng)探究的課題。通過子課題1，介紹機(jī)器人在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用；通過子課題2，了解機(jī)器人的相關(guān)知識；通過子課題3，介紹模塊機(jī)器人的構(gòu)成；通過子課題4，理解機(jī)器人三個模塊的功能；通過子課題5，運(yùn)用模塊電路組合思路，設(shè)計(jì)生活中簡單的自動控制電路。本節(jié)內(nèi)容采用學(xué)習(xí)包的形式編寫，以問題為載體，以學(xué)生的動手實(shí)踐、自主探索、合作交流為主要的學(xué)習(xí)方式。通過合作學(xué)習(xí)、建立“個人小組全班”、“學(xué)生教師學(xué)生”三維一體的動態(tài)過程，共享“集體思維的成

3、果”，然后通過“學(xué)生分組”、“小組合作”、“師生合作”解決有關(guān)問題。二、教學(xué)目標(biāo)1、知識與技能（1）知道機(jī)器人的相關(guān)知識。（2）理解模塊機(jī)器人的構(gòu)成以及各個模塊的作用。（3）知道模塊電路及其組合方式。（4）初步學(xué)會組裝和操作模塊機(jī)器人。2、過程與方法（1）通過本設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)，經(jīng)歷搜集資料、設(shè)計(jì)方案、實(shí)驗(yàn)探究、交流總結(jié)的自主學(xué)習(xí)過程。（2）通過傳感器的體驗(yàn)，感受“信號轉(zhuǎn)換”的思想方法。（3）通過生活中簡單的自動控制電路的設(shè)計(jì)過程，感受模塊化設(shè)計(jì)的思想方法。3、情感、態(tài)度與價值觀（1）通過機(jī)器人實(shí)物，圖片、影片等相關(guān)資料的展示，激發(fā)對機(jī)器人的興趣，建立“生活蘊(yùn)藏著物理，物理服務(wù)于生活”的科學(xué)認(rèn)識觀。

4、（2）通過學(xué)習(xí)包中提供的模塊，組合成各種自動控制電路，感悟?qū)嵺`是鞏固知識提高能力的有效途徑之一。（3）通過小組合作學(xué)習(xí)，體驗(yàn)團(tuán)隊(duì)協(xié)作的重要性。三、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：（1）模塊機(jī)器人的構(gòu)成。（2）模塊機(jī)器人的實(shí)驗(yàn)探究。難點(diǎn)：運(yùn)用模塊化設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)生活中簡單的自動控制電路。四、教學(xué)資源1、器材：（1）DIS“模塊機(jī)器人”及配套軟件、多媒體計(jì)算機(jī)及大屏幕投影。（2）其他所需器材。2、資料：Internet網(wǎng)絡(luò)、圖書資料，有關(guān)機(jī)器人的實(shí)物、圖片、視頻等資料。3、課件：自制課件、Flash動畫等。五、教學(xué)設(shè)計(jì)思路本設(shè)計(jì)的內(nèi)容主要包括五個方面：一是機(jī)器人在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用；二是機(jī)器人的相關(guān)知識；三是模

5、塊機(jī)器人的構(gòu)成；四是模塊機(jī)器人的實(shí)驗(yàn)探究；五是生活中自動控制電路的設(shè)計(jì)。本設(shè)計(jì)的基本思路是：學(xué)生分組，在教師的指導(dǎo)下根據(jù)總課題“自動控制和模塊機(jī)器人”提出系列性問題或子課題，然后通過自主學(xué)習(xí)、查找資料、交流討論、探究實(shí)驗(yàn)解決問題，最后進(jìn)行小結(jié)、交流和評價。本設(shè)計(jì)要突出的重點(diǎn)是：模塊機(jī)器人的構(gòu)成和模塊機(jī)器人的實(shí)驗(yàn)探究。方法是：通過子課題3的研究，了解傳感器、控制器、執(zhí)行器、模塊電路、模塊機(jī)器人等相關(guān)知識；通過子課題4的研究，利用模塊機(jī)器人動手體驗(yàn)三個模塊的功能及其關(guān)系，進(jìn)一步熟悉模塊機(jī)器人的使用方法。本設(shè)計(jì)要突破的難點(diǎn)是：運(yùn)用模塊化設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)生活中簡單的自動控制電路。方法是：利用“模塊機(jī)器人”

6、提供的器材，也可以利用其它實(shí)際的器材設(shè)計(jì)出有一定價值和可行性的“自動控制電路”或“智能機(jī)器人”，感受模塊化設(shè)計(jì)思想，進(jìn)一步加深理解三個模塊的功能及聯(lián)系。本設(shè)計(jì)重視培養(yǎng)學(xué)生獲取、搜集、處理、表達(dá)信息的能力以及實(shí)驗(yàn)探究，創(chuàng)造發(fā)明的能力。完成本設(shè)計(jì)的教學(xué)任務(wù)需3課時。六、教學(xué)流程1、教學(xué)流程圖探索研究實(shí)驗(yàn)探究課外完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告，回答相關(guān)問題課內(nèi)交流實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，實(shí)驗(yàn)探究問題探討提出問題課內(nèi)聽介紹，看表演，提問題課外學(xué)生分組，搜集資料，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案課內(nèi)匯報(bào)成果，交流心得，師生點(diǎn)評課外反思，小結(jié)，完成思考與練習(xí)交流小結(jié)成果交流拓展延伸設(shè)計(jì)方案繼續(xù)探究課外關(guān)注發(fā)展課內(nèi)模塊電路組合設(shè)計(jì)2、流程圖說明問題探討

7、提出問題課內(nèi)通過圖片、錄像、表演、演示實(shí)驗(yàn)等手段創(chuàng)設(shè)情景，指出自動控制電路在實(shí)際生活和生產(chǎn)中已經(jīng)被廣泛采用，機(jī)器人對人類文明和社會進(jìn)步有重大的作用，激發(fā)學(xué)生的興趣和探究欲望。課外通過對學(xué)生進(jìn)行分組、確定子課題及研究內(nèi)容、明確角色和任務(wù)分工。利用網(wǎng)絡(luò)資源和書籍資料，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，制定課題計(jì)劃書和進(jìn)度表。 探索研究 實(shí)驗(yàn)探究課內(nèi)通過小組內(nèi)部交流設(shè)計(jì)方案，實(shí)驗(yàn)探究模塊機(jī)器人的構(gòu)成及傳感器、控制器、執(zhí)行器三個模塊的功能及其關(guān)系。課外繼續(xù)實(shí)驗(yàn)探究并完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告，并將搜集到的資料匯總、分析、整合，初步做成ppt、網(wǎng)頁、作品等形式，并回答相關(guān)問題。交流小結(jié) 成果交流課內(nèi)通過學(xué)生分組展示和交流研究成果，由教師

8、和學(xué)生組成的課題評審團(tuán)可以用投票的方式對各組成果進(jìn)行評議，根據(jù)成果交流情況評出各獎項(xiàng)，進(jìn)行表彰和鼓勵，點(diǎn)評并提出改進(jìn)意見。課外，讓學(xué)生反思學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)包的過程，做好小結(jié)，完成思考與練習(xí)。拓展延伸 拓展延伸課內(nèi)：利用“模塊機(jī)器人”提供的器材，也可以利用其它實(shí)際的器材設(shè)計(jì)出有一定價值和可行性的“自動控制電路”或“智能機(jī)器人”，感受模塊化設(shè)計(jì)思想，進(jìn)一步加深理解三個模塊的功能及聯(lián)系。課外：介紹幾個機(jī)器人網(wǎng)站的地址，激發(fā)學(xué)生進(jìn)一步探究機(jī)器人的興趣，增強(qiáng)將科學(xué)服務(wù)于人類的社會責(zé)任感和使命感。3、教學(xué)主要環(huán)節(jié) 本設(shè)計(jì)可以分為三個主要教學(xué)環(huán)節(jié)：第一環(huán)節(jié)，課前。通過問題探討、自由組合、資料收集、實(shí)驗(yàn)探究、對研究的

9、初步成果進(jìn)行歸納整理，并制作成課件。第二環(huán)節(jié)，課中。學(xué)生對制作的作品與研究的成果進(jìn)行展示、匯報(bào)和交流，教師總結(jié)評價，實(shí)例分析，并作適當(dāng)?shù)耐卣寡由臁５谌h(huán)節(jié)，課后。學(xué)生在課后小結(jié)學(xué)習(xí)包的學(xué)習(xí)情況，完成課題研究結(jié)題報(bào)告。七、教學(xué)案例（一）問題探討1、學(xué)生方面所做的準(zhǔn)備：l 學(xué)生分組：以自愿組合為主，每68人分為一組，每組由一位組長負(fù)責(zé)。l 角色和任務(wù)分工：根據(jù)自身的特點(diǎn)，自主選擇和承擔(dān)對應(yīng)子課題的各項(xiàng)任務(wù)。每一位同學(xué)必須要參與其中的一項(xiàng)任務(wù)，不參與的不給分，每組可設(shè)資料收集員，整理員、實(shí)驗(yàn)員、課件制作員、展示員，組長（兼）等。總負(fù)責(zé)人由課代表擔(dān)任，負(fù)責(zé)組織、協(xié)調(diào)和交流匯報(bào)會主持工作。l 課題選題：

10、包括教師指定選題和學(xué)生自主選題。教師可根據(jù)學(xué)生的知識水平和研究能力，可以提供一系列可操作的課題供學(xué)生選擇，也可以由學(xué)生自主選擇有興趣、能操作的課題，然后填寫選題意向表。其他課題需由指導(dǎo)老師主持開題評審會對學(xué)生課題研究方案進(jìn)行評審。2、教師方面所做的準(zhǔn)備l 創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)的情境：從本節(jié)課的生活背景出發(fā)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)“自動控制和模塊機(jī)器人”的興趣。l 編寫課前導(dǎo)學(xué)：學(xué)生自主學(xué)習(xí)應(yīng)考慮時間的合理性，高中生課后作業(yè)較多，為了讓學(xué)生有寬裕的課前自主時間，開展研究性學(xué)習(xí)。教師應(yīng)根據(jù)具體要求，編寫了“課前導(dǎo)學(xué)”，在“課前導(dǎo)學(xué)”中為學(xué)生提供了學(xué)法指導(dǎo)，針對所學(xué)內(nèi)容，提供一些相關(guān)的學(xué)習(xí)方法讓學(xué)生參考，重在引導(dǎo)學(xué)生圍繞

11、重點(diǎn)、難點(diǎn)展開思考，發(fā)現(xiàn)疑點(diǎn)，提高學(xué)習(xí)效率。l 教師搜集選題意向表：按照學(xué)生的意向分組，最后宣布分組名單。l 成立課題評審團(tuán)：由每個課題組的一名代表和指導(dǎo)老師組成評審團(tuán)，一方面對學(xué)生開題報(bào)告進(jìn)行評審，另一方面以投票方式對各組交流展示的成果進(jìn)行評議。根據(jù)成果交流情況評出各獎項(xiàng)，進(jìn)行表彰和鼓勵，點(diǎn)評并提出改進(jìn)意見。l 評價方式：評價分為小組自主活動表現(xiàn)、小組班級交流表現(xiàn)、個人參與活動表現(xiàn)三大塊，從教師評價、學(xué)生評價和自我評價三個方面進(jìn)行。l小組自主活動的表現(xiàn)。 包括小組的活動報(bào)告，自主活動的步驟安排，有關(guān)活動感受的文章，成果照片，考考其他組的思考題及參考答案的設(shè)計(jì)等等。 小組的凝聚力，即小組成員的

12、主人翁意識。2小組班級交流的表現(xiàn)。 小組代表的發(fā)揮，包括代表之間的配合默契程度，表達(dá)的感染力。 回答其他小組的思考題、參與現(xiàn)場競爭的能力。3個人參與活動表現(xiàn)。由自我評價和小組成員的評價組成。（二）實(shí)踐探究l 各課題組制定研究方案，自主開展研究活動。學(xué)生可以到閱覽室、圖書館或通過上網(wǎng)查閱自動控制和模塊機(jī)器人的相關(guān)資料。也可以實(shí)驗(yàn)探究構(gòu)成機(jī)器人模塊的功能。還可以利用學(xué)習(xí)包提供的器材和其它實(shí)際的器材設(shè)計(jì)出有一定價值和可行性的“自動控制電路”或“智能機(jī)器人”。甚至可以走到校外，進(jìn)行有關(guān)自動控制和模塊機(jī)器人應(yīng)用的社會調(diào)查研究。l 以課題組為單位，歸納整理收集到的信息資料，將研究結(jié)果以word，Power

13、point、flash、網(wǎng)頁、作品等形式加以總結(jié)，便于小結(jié)交流。 （三）交流小結(jié)   1、 學(xué)生分組交流各自課題的研究結(jié)果（以下課題供參考）l 子課題1：機(jī)器人在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用包括機(jī)器人實(shí)物，圖片、影片等相關(guān)資料展示。l 子課題2：機(jī)器人相關(guān)知識1） 機(jī)器人的定義。2） 機(jī)器人的分類。3） 機(jī)器人的身體組成。4） 機(jī)器人的發(fā)展史。l 子課題3：模塊機(jī)器人的構(gòu)成包括傳感器、控制器、執(zhí)行器、模塊電路、模塊機(jī)器人等相關(guān)知識。l 子課題4：模塊機(jī)器人的實(shí)驗(yàn)探究1） 傳感器實(shí)驗(yàn)。2） 控制器實(shí)驗(yàn)。3） 執(zhí)行器實(shí)驗(yàn)。l 子課題5：生活中自動控制電路的設(shè)計(jì)。利用“

14、模塊機(jī)器人”提供的器材，也可以利用其它實(shí)際的器材設(shè)計(jì)出有一定價值和可行性的“自動控制電路”或“智能機(jī)器人”，包括設(shè)計(jì)方案，實(shí)驗(yàn)探究，組裝調(diào)試，展示交流，反思改進(jìn)。l 其他課題：由指導(dǎo)老師主持開題評審會對學(xué)生課題研究方案進(jìn)行評審。2、 師生評價由師生組成的評審團(tuán)以投票方式對各組成果進(jìn)行評議，根據(jù)成果交流情況評出各獎項(xiàng)，進(jìn)行表彰和鼓勵，點(diǎn)評并提出改進(jìn)意見。附錄子課題1：機(jī)器人在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用包括機(jī)器人實(shí)物，圖片、影片等相關(guān)資料展示。（略）子課題2：機(jī)器人相關(guān)知識1、機(jī)器人的定義在1967年日本召開的第一屆機(jī)器人學(xué)術(shù)會議上，就提出了兩個有代表性的定義。一是森政弘與合田周平提出的：“機(jī)器人是一種具

15、有移動性、個體性、智能性、通用性、半機(jī)械半人性、自動性、奴隸性等7個特征的柔性機(jī)器”。從這一定義出發(fā)，森政弘又提出了用自動性、智能性、個體性、半機(jī)械半人性、作業(yè)性、通用性、信息性、柔性、有限性、移動性等10個特性來表示機(jī)器人的形象。另一個是加藤一郎提出的具有如下3個條件的機(jī)器稱為機(jī)器人：（1）具有腦、手、腳等三要素的個體；（2）具有非接觸傳感器（用眼、耳接受遠(yuǎn)方信息）和接觸傳感器；（3）具有平衡覺和固有覺的傳感器。1988年法國的埃斯皮奧將機(jī)器人定義為：“機(jī)器人學(xué)是指設(shè)計(jì)能根據(jù)傳感器信息實(shí)現(xiàn)預(yù)先規(guī)劃好的作業(yè)系統(tǒng)，并以此系統(tǒng)的使用方法作為研究對象”。我國科學(xué)家對機(jī)器人的定義是：“機(jī)器人是一種自動

16、化的機(jī)器，所不同的是這種機(jī)器具備一些與人或生物相似的智能能力，如感知能力、規(guī)劃能力、動作能力和協(xié)同能力，是一種具有高度靈活性的自動化機(jī)器”。為了防止機(jī)器人傷害人類，科幻作家阿西莫夫于1940年提出了“機(jī)器人三原則”：（1）機(jī)器人不應(yīng)傷害人類；（2）機(jī)器人應(yīng)遵守人類的命令，與第一條違背的命令除外；（3）機(jī)器人應(yīng)能保護(hù)自己，與第一條相抵觸者除外。這是給機(jī)器人賦予的倫理性綱領(lǐng)。機(jī)器人學(xué)術(shù)界一直將這三原則作為機(jī)器人開發(fā)的準(zhǔn)則。2、機(jī)器人的分類（1）工業(yè)機(jī)器人 （2）農(nóng)業(yè)機(jī)器人 （3）服務(wù)機(jī)器人（4）仿生機(jī)器人 （5）微型機(jī)器人（6）機(jī)器人玩具 3、機(jī)器人的身體組成（1）機(jī)器人的大腦 （2）機(jī)器人的眼睛

17、 （3）機(jī)器人的鼻子（4）機(jī)器人的耳朵 （5）機(jī)器人仿生觸須（6）機(jī)器人的手（7）機(jī)器人的手臂（8）機(jī)器人的下肢（9）會彈跳的機(jī)器人腿（10）機(jī)器人的皮膚（11）機(jī)器人的觸覺（12）機(jī)器人的語言（13）機(jī)器人的距離感4、機(jī)器人的發(fā)展史（1）機(jī)器人的萌芽（2）首臺機(jī)器人誕生（3）第一代機(jī)器人（4）第二代機(jī)器人（5）第三代機(jī)器人（6）未來的機(jī)器人 子課題3：模塊機(jī)器人的構(gòu)成1、傳感器：利用敏感元件將外界各種信息轉(zhuǎn)換成電信號。l 光傳感器：光傳感器的敏感元件是光敏電阻。當(dāng)有光照時，光敏電阻的阻值變小，傳感器向控制器輸出信號；沒有光照時，光敏電阻的阻值變大，傳感器停止向控制器輸出信號。 l

18、聲傳感器：聲傳感器的敏感元件是傳聲器（話筒）。當(dāng)有突發(fā)聲響時，傳感器向控制器輸出信號；沒有聲音時，傳感器停止向控制器輸出信號。 l 溫度傳感器：溫度傳感器的敏感元件是熱敏電阻。隨著溫度的升高，熱敏電阻的阻值變小，當(dāng)溫度超過設(shè)定值時，傳感器向控制器輸出信號；反之，隨著溫度的下降，熱敏電阻的阻值變大，當(dāng)溫度低于設(shè)定值時，傳感器停止向控制器輸出信號。 l 磁傳感器：磁傳感器的敏感元件是干簧管（相當(dāng)于一只小開關(guān)）。當(dāng)有磁鐵接近時，干簧管內(nèi)的簧片受磁場的作用而閉合，傳感器向控制器輸出信號；移去磁鐵后，干簧管內(nèi)的簧片分離，傳感器停止向控制器輸出信號。 l 紅外線傳感器：傳感器

19、端部的兩只小圓孔內(nèi)，有一只是紅外線發(fā)射管，不斷向外發(fā)射紅外線。另一只是紅外線接收管，這是紅外線傳感器的敏感元件。當(dāng)傳感器的前方有物體遮擋時，發(fā)射管發(fā)射的紅外線經(jīng)物體反射回來，被紅外線接收管接收，此時接收管的阻值變小，傳感器向控制器輸出信號；而當(dāng)沒有物體遮擋時，接收管的阻值變大，傳感器停止向控制器輸出信號。l 觸發(fā)傳感器：觸發(fā)傳感器實(shí)際是一個小開關(guān)，按下觸發(fā)傳感器前端的按扭，小開關(guān)閉合，傳感器向控制器輸出信號；松開按扭，小開關(guān)打開，傳感器停止向控制器輸出信號。 l  循跡傳感器：循跡傳感器實(shí)際上是由兩組紅外線傳感器組成的，分別輸出兩路信號，這在以后控制小車沿黑線行走時要用到。

20、目前我們暫且將它看作是一只方向向下的紅外線傳感器。其基本原理與紅外線傳感器完全相同：當(dāng)傳感器接近淺色桌面時有信號輸出，否則沒有輸出。2、控制器：是模塊機(jī)器人的控制中心，它的核心器件是微控制器（又稱單片機(jī)）。1）控制器的三只按鍵：l  復(fù)位鍵用來終止執(zhí)行程序。l  選擇鍵用來調(diào)節(jié)數(shù)碼管的數(shù)字，從而選擇所對應(yīng)的控制方式。l  運(yùn)行鍵用來啟動程序。2）控制器中預(yù)先存放的綜合實(shí)驗(yàn)程序（五種控制方式）： 序  號控制方式01即時控制02延時控制03“與”門控制04“或”門控制05“非”門控制3、執(zhí)行器警報(bào)器模塊電風(fēng)扇動力小車

21、模塊電動機(jī)模塊自動門小燈模塊彩燈模塊4、模塊電路1）模塊電路的定義：不一定要明白電路的內(nèi)部結(jié)構(gòu), 而只需要知道它所具有的功能，有時我們把具有某一特定功能的電路稱為模塊電路。2）模塊電路組合：只要我們了解每種基本模塊電路的功能, 以及不同模塊電路之間的相互聯(lián)系后, 就可以根據(jù)課題要求將它們進(jìn)行組合, 以達(dá)到預(yù)期的目的。它是促進(jìn)現(xiàn)代電路的不斷創(chuàng)新，加快新電路的開發(fā)和應(yīng)用的一種重要思維方式。5、模塊機(jī)器人：經(jīng)過理論研究，任何自動控制（包括簡單的機(jī)器人）都可以分解為傳感器、控制器和執(zhí)行器三個模塊。假設(shè)有5種傳感器、5種控制方式、5種執(zhí)行器，經(jīng)過組合排列，從理論上可以組合成125種自動控制電路。子課題4

22、：模塊機(jī)器人的實(shí)驗(yàn)探究1、傳感器實(shí)驗(yàn)：讓學(xué)生了解傳感器的作用。以小燈作為執(zhí)行器，選用各種傳感器，程序選用“即時控制”方式，體會傳感器的作用。1）觸發(fā)傳感器控制小燈實(shí)驗(yàn)l 將觸發(fā)傳感器插入控制器的輸入端，小燈模塊插入控制器的輸出端。l  按下電源按鍵，數(shù)碼管顯示“00”。l 按“運(yùn)行”鍵，控制器中預(yù)先存放的“綜合實(shí)驗(yàn)”程序開始運(yùn)行。l 按“選擇”鍵，數(shù)碼管顯示“01”，表示選擇第一種控制方式“即時控制”。l按“運(yùn)行”鍵，實(shí)驗(yàn)開始進(jìn)行。l 按下觸發(fā)傳感器前端的按鈕，傳感器向控制器輸出信號，小燈點(diǎn)亮。反復(fù)按動觸發(fā)傳感器前端的按鈕，可以看到，

23、小燈隨著傳感器輸出信號的變化而立即做出反應(yīng)。l  按“復(fù)位”鍵，退出程序。2）光照控制小燈實(shí)驗(yàn)l    將光傳感器插入控制器的輸入端，小燈模塊插入控制器的輸出端。l     按下電源按鍵，數(shù)碼管顯示“00”。l 按“運(yùn)行”鍵，控制器中預(yù)先存放的“綜合實(shí)驗(yàn)”程序開始運(yùn)行。l 按“選擇”鍵，數(shù)碼管顯示“01”，表示選擇第一種控制方式“即時控制”。l按“運(yùn)行”鍵，實(shí)驗(yàn)開始進(jìn)行。l    如果沒有用物體遮擋光傳感器，由于光傳感器受較強(qiáng)

24、光照的作用有信號輸出，所以小燈隨著程序的運(yùn)行而立即點(diǎn)亮；用物體遮擋光傳感器后，傳感器停止向控制器輸出信號，小燈熄滅；移去遮擋物，小燈重新點(diǎn)亮。l   按“復(fù)位”鍵，退出程序。3）紅外線控制小燈實(shí)驗(yàn)  l 將紅外線傳感器插入控制器的輸入端，小燈模塊插入控制器的輸出端。l   操作步驟同上。l   在實(shí)驗(yàn)開始前，先調(diào)節(jié)紅外線傳感器內(nèi)部的可調(diào)電阻，讓小燈不發(fā)光。開始實(shí)驗(yàn)時，用物體遮擋紅外線傳感器，小燈立即點(diǎn)亮；移去遮擋物，小燈熄滅。l  按“復(fù)位”鍵，退出程序。2、執(zhí)行器

25、實(shí)驗(yàn)：讓學(xué)生了解執(zhí)行器的作用。選用光照傳感器，程序選用“即時控制”方式，分別插入不同的執(zhí)行器，體會執(zhí)行器的作用。光控警報(bào)器實(shí)驗(yàn)光控電風(fēng)扇實(shí)驗(yàn)光控動力小車實(shí)驗(yàn)光控彩燈實(shí)驗(yàn)3、控制器實(shí)驗(yàn)1）即時控制方式：所謂“即時控制方式”，就是執(zhí)行器的工作狀態(tài)隨著傳感器檢測到的信號立即做出反應(yīng)。應(yīng)用舉例如下引導(dǎo)小車放手就開動的小車光控?zé)魷乜仉婏L(fēng)扇磁控報(bào)警器紅外線控制自動門 2）延時控制方式：在自動控制過程中，有時需要執(zhí)行器的工作能持續(xù)一段時間，有時又希望執(zhí)行器等待一段時間才開始工作。這就需要使用“延時控制方式”。聲音控制小燈實(shí)驗(yàn)：l 將聲傳感器插入控制器的輸入端，小燈模塊插入控制器的輸出端。l 按下電源按鍵，數(shù)

26、碼管顯示“00”。l 按“運(yùn)行”鍵，控制器中預(yù)先存放的“綜合實(shí)驗(yàn)”程序開始運(yùn)行。l 依次按“選擇”鍵，使數(shù)碼管顯示“02”，表示選擇第二種控制方式“延時控制”。l 按“運(yùn)行”鍵，實(shí)驗(yàn)開始進(jìn)行。l 擊掌發(fā)出聲響，光傳感器有信號輸出，小燈點(diǎn)亮，持續(xù)幾秒鐘后自動熄滅。l 按“復(fù)位”鍵，退出程序。3）“與”門控制方式l 在控制器的任意輸入端插入兩只觸發(fā)傳感器，輸出端插入小燈模塊。l 選擇“與”門控制方式，開始實(shí)驗(yàn)。l 按動任何一只傳感器，小燈都不亮，只有兩只傳感器同時按下，小燈才亮，松開其中一只傳感器，小燈立即熄滅。4）“或”門控制方式l 在控制器的輸入端插入兩只觸發(fā)傳感器，輸出端插入小燈模塊。l 選擇“或”門控制方式，開始實(shí)驗(yàn)。l 按動任何一只傳感器，小燈都會點(diǎn)亮，松手后小燈立即熄滅。5）“非”門控制方式l 在控制器的輸入端插入觸發(fā)傳感器，輸出端插入小燈模塊。l 選擇“非”門控制方式，開始實(shí)驗(yàn)。l 實(shí)驗(yàn)開始后，小燈立即點(diǎn)亮，按動傳感器，小燈立即熄滅