PAGEPAGE1第一單元初識機器人年級六年級學科信息技術授課教師賢追課題第1課初始機器人課時安排1課時備課日期年月日授課日期年月日教材分析新綱要云南省實驗教材小學六年級《信息技術》第7冊第1課初始機器人根據教材內容本課是讓學生了解機器人的典型應用和分類,了解機器人的發展歷史和現狀。學情分析教學目標觀察我們身邊各式各樣的機器人,它們可以被分為哪些類別?機器人是現在才有的嗎?它們是從什么時候出現的?未來它們將給我們帶來怎樣的改變?教學重點觀察我們身邊各式各樣的機器人,它們可以被分為哪些類別?機器人是現在才有的嗎?它們是從什么時候出現的?教學難點未來它們將給我們帶來怎樣的改變?教法演示教學法學法討論法、合作交流法、教師演示法教具計算機設備教學過程教學過程激趣導入法：人類歷史發展的過程中有過許多的夢想,正因為有了這些夢想,才讓我們擁有現在便捷、美好的生活!而創造機器人來幫助我們,是人們自古就有的一個夢想!二、新課教學（一）我們身邊的機器人1.科幻片中的機器人：說到機器人,大家首先想到的一定是科幻片里的它們:隨時能從口袋里拿出各種道具幫助大雄的哆啦A夢;有著呆萌外表和善良本質的大白;集正直、博愛、善良等領袖氣質于一身的擎天柱;雖然原來是人類,但是被改造成為機器人的阿麗塔。這些機器人雖然外形各異,但是都有著人類自身無法擁有的能力!2.現實生活中的機器人：現實生活中有許多機器人早就已經成為了我們的好伙伴。它們像人類希望的那樣,不但可以從事繁重的體力活和腦力活,還能幫助我們完成人類難以完成的單調、復雜甚至是具有危險性的工作,如焊接機器人。（二）機器人的分類機器人形態各異,根據用途的不同,可以將機器人分為家用機器人、工業機器人、農業機器人、軍用機器人及其他機器人等。家用機器人：擦窗機器人、體感平衡車、烹飪機器人娛樂機器人。2.工業機器人：搬運機器人、食品包裝機器人、噴涂機器人；3.農業機器人：摘草莓機器人、放牧機器人、植保機器人；4軍用機器人；5.其他機器人：包括手術、餐飲、水下、航天機器人等?！ぃㄈC器人的發展史1.機器人技術的萌芽機器人技術雖然出現得比較晚,但是制造機器人的夢想早在遠古時期就已經有了,有不少杰出工匠設計出了具有人類或動物特征的機器人雛形,如木鳥、記里鼓車和指南車等。但現在看來,這些裝置還不能算是真正意義上的機器人。2.機器人技術的發展1959年,第一臺工業機器人由美國人約瑟夫·恩格爾伯格和喬治·德沃爾聯手制造出來,開創了機器人發展的新紀元,它利用自動控制技術代替人們完成容易中毒的高溫焊接工作。隨著自動控制技術和傳感檢測技術的發展,機器人開始安裝傳感器獲取外部環境信息,并通過反饋控制,使機器人能在一定程度上適應變化的環境,特別是將人工智能應用到機器人后,使機器人具備了智能,機器人就有特了和一般自動化設備區分的重要標志。所以,現在的機器人普遍都具有了多種感知功能,不但能夠完成復雜的動作,還具備初級的學習、思考、判斷和自主解決問題的能力。練習設計綜合實踐你想象的機器人是什么樣子的呢?它都具有哪些功能?用畫筆把它畫出來吧!板書預設第1課初始機器人（一）我們身邊的機器人：1.科幻片中的機器人；2.現實生活中的機器人。（二）機器人的分類；（三）機器人的發展史：1.機器人技術的萌芽；2.機器人技術的發展。教學反思第一單元初識機器人年級六年級學科信息技術授課教師賢追課題第2課機器人的組成課時安排1課時備課日期年月日授課日期年月日教材分析新綱要云南省實驗教材小學六年級《信息技術》第7冊第2課機器人的組成根據教材內容幫助了解機器人的基本組成部分及各個部分的功能;知道設計一個機器人要經歷的過程。學情分析教學目標觀察我們身邊的機器人,通過對它們各組成部分的學習,找到其中的同選不同點與共同之處,知道要搭建一個機器人,我們應該如何去做。教學重點觀察我們身邊的機器人,通過對它們各組成部分的學習,找到其中的同選不同點與共同之處。教學難點要搭建一個機器人,我們應該如何去做。教法演示教學法學法討論法、合作交流法、教師演示法教具計算機設備教學過程教學過程激趣導入法：究竟什么是機器人?它們的“長相”和“身材”有統一的標準嗎?它們必須長得和我們一樣嗎?我們見過許多形態各異的機器人,有方形、圓形、人形或者只有機械臂的機器人,甚至連身體都沒有的機器人。那么,到底什么才是機器人呢?我們先從它們的組成開始探個究竟。二、新課教學（一）機器人的組成機器人的基本組成部分包括:控制部分、感知部分、機械部分和動力源部分,如圖1-22所示。1.機器人的大腦:控制部分。控制部分是機器人的指揮中心,負責向其他部分發出指令,并根據其他部分反饋回來的信息做出分析與決策。它主要由微控制器、存儲器和輸入、輸出端口組成2.機器人的感覺:感知部分。感知部分由各式各樣的傳感器組成,主要任務是獲取外部的聲音、亮度等信息,并進行信息的處理。常見的幾種傳感器如圖124所示。3.機器人的手腳:機械部分。機械部分主要負責構建機器人并讓其做出各種動作。機器人常見的運動結構有輪式、履帶式和足式。輪式、履帶式機器人的運動控制更簡單,而足式機器人就比較復雜。4.機器人的“食物”:動力源部分。動力源部分是機器人的動力來源,機器人必須要有動力源部分才能運行。機器人是一種具有高度靈活性的自動化機器,這種機器具備一些與人或生物相似的智能能力,如感知能力、規劃能力、動作能力和協同能力。制作機器人的基本過程（二）設計機器人的結構：1設計機器人的結構；2.選擇器材；3搭建機器人；4.編寫程序控制機器人；5調整結構與調試程序課堂練習內容1.回顧機器人的分類，并讓學生說出哪些是家用機器人、哪些是農業機器人、工業機器人、軍用機器人。2.機器人的基本組成部分包括哪些？（指明說說，同時讓學生說出它們的具體功能）。練習設計綜合實踐打開素材,觀看視頻,你夏喜歡哪段視頻中的機器人,為什么?板書預設機器人的組成（一）機器人的組成機器人的基本組成部分包括:控制部分、感知部分、機械部分和動力源部分。（二）設計機器人的結構：1設計機器人的結構；2.選擇器材；3搭建機器人；4.編寫程序控制機器人；5調整結構與調試程序教學反思第一單元初識機器人年級六年級學科信息技術授課教師賢追課題第3課搭建電風扇課時安排1課時備課日期年月日授課日期年月日教材分析新綱要云南省實驗教材小學六年級《信息技術》第7冊第3課搭建電風扇根據教材內容，本課是幫助學生了解搭建一個機器人可以使用哪些零件;掌握最基本的搭建方法,嘗試搭建一個電風扇結構。學情分析教學目標觀察我們身邊的電風扇都是什么樣子的,嘗試一下,能不能用手邊的零件,設計和搭建出一個不僅結構穩定、風扇葉片還可以轉動的電風扇呢！教學重點觀察我們身邊的電風扇都是什么樣子的,嘗試一下,能不能用手邊的零件,設計和搭建出一個電風扇。教學難點設計和搭建出一個不僅結構穩定、風扇葉片還可以轉動的電風扇。教法演示教學法學法討論法、合作交流法、教師演示法教具計算機設備教學過程教學過程一、激趣導入法：我們生活在一個智能的世界里,家中的電器都越來越智能化。智能空調、智能電飯煲、智能垃圾桶、掃地札器人等都已經成為我們生活中的好幫手。我們學習了機器人的基本組成后,就可以利用手邊的機器人零件設計并搭建出機器人啦!二、新課教學（一）設計電風扇觀察我們身邊的電風扇,它們大都由底座、支撐桿和風扇葉片三個部分組成。在設計電風扇時我們應該考慮以下三個因素。(1)如何使電風扇立穩?(2)搭建什么形狀、多少長度的支撐桿才合適?(3)如何使風扇葉片轉動?解決好這幾個問題就可以開始搭建啦!（二）搭建風扇葉片1.觀察和準備舵機要使電風扇的葉片能夠轉動,搭建時我們需要使用舵機來實現。舵機是一種傳動裝置,通過舵盤的旋轉,帶動用積木搭建的風扇葉片,讓風扇完成轉動的動作。但是一般情況下,舵機只可以轉動一定的角度,所以,需要將舵它機通過設置變成可以連續轉動的電機來使用。在組裝時一定要將舵機上的三角形對準刻度線,使角度為0°，才能保證舵機角度的正確。每一個舵機上都有各自的編號,用來區別不同的艙機,如“ID-01”,在搭建時一定要注意區分。2.搭建風扇葉片（三）搭建支撐桿搭建支撐桿吋,可以選用幾根梁拼接在一起,也可以選擇將多個連接塊組合在一起。我們采用將多個連接塊組合在一起的方式搭建支撐桿,這樣既穩定又便于與舵機連接。（四）搭建底座底座的形狀,可以是三角形、正方形或是多邊形,但為了保證電風扇旋轉時仍能夠保持穩定,一定要讓它具有一定的重量和厚度。經過觀察后我們發現,使用主控器作為底座正好能滿足這一需要。（五）連接開關和舵機主控盒就是機器人的控制器,在主控盒上有很多不同形狀的接口,用于與其他零件或設備連接。它是機器人所有命令的發出裝置。電風扇的結構搭建完畢后,再將舵機線和電源開關接入主控盒,我們的電風扇就搭建好了,只等給它寫程序啦。三、課堂練習：我們任何利用手邊的機器人零件設搭建出機器人？練習設計綜合實踐動動小腦筋,利用手邊的零件,能不能把你一開始設計出來的風扇也搭建出來呢?板書預設第3課搭建電風扇（一）設計電風扇（二）搭建風扇葉片1.觀察和準備舵機2.搭建風扇葉片（三）搭建支撐桿（四）搭建底座（五）連接開關和舵機教學反思第一單元初識機器人年級六年級學科信息技術授課教師賢追課題第4課電風扇轉！轉！轉！課時安排1課時備課日期年月日授課日期年月日教材分析新綱要云南省實驗教材小學六年級《信息技術》第7冊第4課電風扇轉！轉！轉！本節課主要是教師幫助同學們認識機器人編程界面,嘗試編寫程序讓電風扇轉動起來的教學內容。學情分析教學目標機器人的編程界面都有哪幾個組成部分?參照范例編寫程序電風扇轉動起來,并嘗試通過改變舵機的轉速,調整電風扇風力的大小。教學重點編程界面都有哪幾個組成部分?參照范例編寫程序電風扇轉動起來,并嘗試通過改變舵機的轉速,調整電風扇風力的大小。教學難點嘗試通過改變舵機的轉速,調整電風扇風力的大小。教法演示教學法學法討論法、合作交流法、教師演示法教具計算機設備教學過程教學過程一、激趣導入法：當我們搭建好機器人的結構后,它就有了身體,這時再賦予它“靈魂”它就能夠聽從我們的命令,轉動起來!二、新課教學（一）了解編程界面我們使用的程序編寫界面主要由“程序模塊區”“工具欄”和“程序編輯區”三個部分組成。工具欄主要包含“保存”、“我的項目”、“查看程序代碼”、“藍牙”、“表盤”和“幫助”按鈕。（二）繪制流程圖當我們要讓機器人完成一件事情時,可以用流程圖將它要完成的任務繪制出來。讓電風扇轉起來的任務很簡單,只需要電機轉動一定的時間就可以啦!（三）編寫電風扇控制程序1.連接設備在編寫程序之前應先打開機器人控制器的開關,將平板電腦或手機等設備通過藍牙與機器人連接配對。連接成功,才能編寫程序并控制機器人。2.編寫電風扇控制程序根據流程圖,我們很容易就能從“程序模塊區”中找到相應的程序塊,將它們拖入到“程序編輯區”并像拼積木一樣“拼”起來,設置好它們的參數,控制電風扇轉動的程序就編寫完成了,如圖1-41。再單擊“運行”按鈕,你的電風扇轉起來了嗎?（提示我們使用的舵機(只能旋轉236°)可以通過以下方法,將舵機設置為“輪模式”以得到連續轉動的效果。）三、課堂練習讓學生根據流程圖,從“程序模塊區”中找到相應的程序塊,將它們拖入到“程序編輯區”并像拼積木一樣“拼”起來,設置好它們的參數,控制電風扇轉動的程序就編寫完成了。四、本課題小結同學們，今天我們學習了第4課電風扇轉！轉！轉！你們有哪些收獲呢？練習設計本節課的練習設計根據教材P27頁綜合練習內容，嘗試通過調整電機的轉速來調整風力的大小。板書預設第4課電風扇轉！轉！轉！（一）了解編程界面（二）繪制流程圖（三）編寫電風扇控制程序1.連接設備2.編寫電風扇控制程序教學反思第一單元初識機器人年級六年級學科信息技術授課教師賢追課題第5課我也來搭“智能道閘”課時安排1課時備課日期年月日授課日期年月日教材分析新綱要云南省實驗教材小學六年級《信息技術》第7冊第5課我也來搭“智能道閘”根據教材內容，教師幫助學生學會搭建一個可以打開和關上的汽車智能道閘系統;了解紅外傳感器的工作原理;能夠為汽車智能道閘系統安裝一個紅外傳感器。學情分析教學目標現實生活中的汽車道閘都是什么樣的?你能搭建一個汽車道閘嗎?如果再為它安裝一個紅外傳感器,它就能夠自動識別車輛是否到達,成為一個智能道閘啦!解決這些問題！教學重點汽車道閘都是什么樣的?教會學生能夠搭建一個汽車道閘。教學難點教會學生能夠搭建一個汽車道閘。教法演示教學法學法討論法、合作交流法、教師演示法教具計算機設備教學過程教學過程一、激趣導入法：小朋友們，智能道閘被廣泛地應用于停車場、小區、單位等地方的出入口,它可以起到管理出入車輛或人員的作用。比起傳統的道閘,智能道閘更為聰明,因為它們除了可以阻擋車輛外,還能夠在自動識別車輛到達時抬起閘桿、離開后放下,有的還可以在自動識別到車輛號牌后放行車輛……怎么樣,你們也想自己動手來設計一個智能道閘嗎?那就開始吧!二、新課教學（一）設計智能道閘觀察常見的智能道閘系統,一般由三個部分組成:控制器、基座和道閘的閘桿。在生活中,控制器通常被放到基座里,所以看上去道閘只有兩個部分構成。閘桿的部分可以設計成很多樣式,有“一字”式的、“井字”式的、可伸縮式的、對開門式的或三輥式的。其中“一字”式的閘桿是最容易制作的,我們就從設計這樣的道閘開始，在設計智能道閘時,我們應該考慮以下三個因素。(1)用什么零件能讓閘桿抬起和放下?(2)搭建一個什么樣的基座能讓道閘穩固?(3)紅外傳感器應該放置在哪個位置,才能更好地檢測到來車你有自己的想法了嗎?那就開始搭建吧!（二）搭建道閘基座基座是道閘中比較重要的一個部分,基座穩才能承受得住閘桿上下運動時施加給它的力。所以,一般情況下,基座要設計一個比較大的底面并有一定的重量。（三）給智能道閘裝上閘桿和“眼睛”設計好基座后通過分析智能道閘上閘桿的運動方式,我們發現只要讓閘桿在同一平面內轉動一定的角度就可以實現抬起和放下動作。所以,我們可以通過舵機旋轉的角度來控制閘桿抬和放的幅度。而要檢測車輛是否到達,需要再為智能道閘安裝上紅外傳感器。（四）紅外傳感器1.紅外傳感器的工作原理：紅外傳感器是比較常用和重要的一類傳感器,在它的里面主要有兩個部分,一個是紅外信號發射器,另一個是信號接收器。當發射管發射出的紅外線遇到前方的障礙物時就會被反射回來,并被接收器接收,它通過這樣的方式就可以檢測出前方一定距離有沒有障礙物。2.選擇紅外傳感器的安裝位置：因為紅外傳感器的檢測范圍有一定的距離,所以在我們進行設計時,為了保證讓智能道閘能夠準確地“看到”車輛駛入的情況,我們應該把紅外傳感器安裝在容易檢測到車輛駛入的位置。練習設計綜合實踐利用手邊的零件,搭建一輛小車模型,用于下節課模擬車輛通過道閘。板書預設第5課我也來搭“智能道閘”（一）設計智能道閘（二）搭建道閘基座（三）給智能道閘裝上閘桿和“眼睛”（四）紅外傳感器1.紅外傳感器的工作原理2.選擇紅外傳感器的安裝位置教學反思第一單元初識機器人年級六年級學科信息技術授課教師賢追課題第6課“道閘、道閘快打開”課時安排1課時備課日期年月日授課日期年月日教材分析新綱要云南省實驗教材小學六年級《信息技術》第7冊第6課“道閘、道閘快打開”本節課我們要幫助學生能夠編寫程序控制閘桿的抬起與放下;學會設置紅外傳感器,控制智能道閘自動檢測車輛是否到達。學情分析教學目標為已經搭建妤的智能汽車道閘編寫一個控制閘桿抬起和放下的控制程序,并為紅外傳感器設置合理的參數,使智能道閘能夠自動檢測車輛的到達,并抬起閘桿。教學重點如何讓使智能道閘能夠自動檢測車輛的到達,并抬起閘桿。教學難點如何讓使智能道閘能夠自動檢測車輛的到達,并抬起閘桿。教法演示教學法學法討論法、合作交流法、教師演示法教具計算機設備教學過程教學過程一、激趣導入法：在上一節課中,我們已經把智能道閘搭建好了,但是沒有程序的控制它還不能自動運行,所以這節課,我們就來學習如何讓閘桿在自動檢測車輛的到達后打開。二、新課教學（一）編寫控制閘桿的程序分析閘桿的運動后,需要設置舵機轉動一定的角度抬起閘桿,停頓段時間后再旋轉一個角度放下閘桿,回到原來的位置。我們可以先畫出流程圖,再在“程序編輯區”編寫程序,如圖1-55所示。（詳見教材內容P38頁打開啟閘桿程序）（二）編寫檢測車輛到達程序用紅外傳感器檢測車輛到達后抬起閘桿的過程是：使用紅外傳感器進行檢測,如果檢測到車輛到達,就抬起閘桿,并保持一定的時間;如果沒有檢測到,則繼續檢測。想要完成這個檢測,我們首先需要在程序中加入一個判斷語句,通過為紅外傳感器設置一定的值,判斷車輛是否到達。再利用“重新開始”模塊,讓程序始終保持檢測的狀態。（詳見教材內容P39頁打開啟閘桿程序）三、課堂鞏固練習試一試1.調整舵機的旋轉角度值,觀察閘桿抬起的角度變化;調整航機的旋轉時長,觀察閘桿運動的速度變化。2.我們編寫的程序只能控制閘桿運行一次。嘗試將D擊行開說一說1.讓學生說說編寫控制閘桿的程序；（我們可以先畫出流程圖,再在“程序編輯區”編寫程序）2.讓學生說說用紅外傳感器檢測車輛到達后抬起閘桿的過程。（我們首先需要在程序中加入一個判斷語句,通過為紅外傳感器設置一定的值,判斷車輛是否到達。再利用“重新開始”模塊,讓程序始終保持檢測的狀態。）四、本節課小結小朋友們，今天我們一起學習了第6課“道閘、道閘快打開”練習設計讓學生說一說1.讓學生說說編寫控制閘桿的程序；（我們可以先畫出流程圖,再在“程序編輯區”編寫程序）2.讓學生說說用紅外傳感器檢測車輛到達后抬起閘桿的過程。（我們首先需要在程序中加入一個判斷語句,通過為紅外傳感器設置一定的值,判斷車輛是否到達。再利用“重新開始”模塊,讓程序始終保持檢測的狀態。）板書預設“道閘、道閘快打開”（一）編寫控制閘桿的程序（二）編寫檢測車輛到達程序教學反思第一單元初識機器人年級六年級學科信息技術授課教師賢追課題第7課我的“碰碰車”課時安排1課時備課日期年月日授課日期年月日教材分析新綱要云南省實驗教材小學六年級《信息技術》第7冊第7課我的“碰碰車”我們根據教材內容，這堂課主要是要幫助學生能夠搭建機器人小車;了解觸碰傳感器的工作原理,為機器人小車裝一個觸碰傳感器,使它撞到物體后做出反應。學情分析教學目標正確搭建一個由四個舵機驅動的輪式機器人小車,為它安裝上一個觸劃線碰傳感器,使它在碰到前方物體時能先后退再轉彎。教學重點搭建一個由四個舵機驅動的輪式機器人小車,為它安裝上一個觸劃線碰傳感器。教學難點搭建一個由四個舵機驅動的輪式機器人小車。教法演示教學法學法討論法、合作交流法、教師演示法教具計算機設備教學過程教學過程一、激趣導入法：游樂場里的碰碰車你一定玩過吧!它可以在你們的控制下自如地行駛，當“撞上”其他小車時也能自如地轉向。試想,如果這些碰碰車能夠不用人來操控,在發生碰撞時自己轉向,那不是更有意思嗎?在學習了前面的知識后,我們已經具備了設計這樣一輛小車的能力,現在就開始搭建吧!二、新課教學（一）設計“碰碰車”：“碰碰車”的結構和之前電風扇、道閘的結構有著較大的區別,結構上主要有三大部分:車身、驅動輪和碰撞檢測裝置。車身可以直接使用主控器,驅動輪需要將輪子先安裝在舵機上,之后再固定到車身的兩側。為了保持小車的平衡,更好地控制小車的前進、后退與轉向,我們搭建時采用四輪驅動的方式。搭建“碰碰車：搭建“碰碰車”時最主要的考慮是:如何將舵機以正確的方向安裝到主控器上,又如何將輪子穩固地安裝到舵機上。在選擇零件時,要仔細觀察它們的特點,這樣才能正確地固定舵機和輪子。1.安裝舵機到主控器上。2.安裝輪子到舵機上。3.安裝碰撞檢測裝置。4.連接數據線和電源開關（三）碰撞傳感器1,碰撞傳感器的工作原理：碰撞傳感器上安裝有一個壓力感應裝置,當它感受到壓力時,就會向主控器反饋回信號。我們使用的碰撞傳感器可以識別單擊、雙擊和長按三種觸碰動作。2.選擇碰撞傳感器的安裝位置：碰撞傳感器只有當檢測到壓力時才會有所反應,所以如果想要讓機器人在所有方向都能檢測到碰撞,就必須在四個方向都安裝上觸碰傳感器。我們的“碰碰車”只在前方安裝觸碰傳感器,為了取得最佳效果,我們應該根據“碰碰車”的高度來確定觸碰傳感器的位置。能不能讓“碰碰車”在不碰到物體的情況下就做出反應呢?如果以,你應該選用什么傳感器呢三、課堂練習讓學生復述搭建“碰碰車”時在選擇零件時,要從哪幾個方面仔細觀察它們的特點？（1.安裝舵機到主控器上。2.安裝輪子到舵機上。3.安裝碰撞檢測裝置。4.連接數據線和電源開關練習設計讓學生說一說“碰碰車”的高度來確定觸碰傳感器的位置，能不能讓“碰碰車”在不碰到物體的情況下就做出反應呢?如果可以,你應該選用什么傳感器呢？板書預設第7課我的“碰碰車”（一）設計“碰碰車”：（二）搭建“碰碰車：1.安裝舵機到主控器上。2.安裝輪子到舵機上。3.安裝碰撞檢測裝置。4.連接數據線和電源開關（三）碰撞傳感器教學反思第一單元初識機器人年級六年級學科信息技術授課教師賢追課題第8課奔跑吧“碰碰車”課時安排1課時備課日期年月日授課日期年月日教材分析新綱要云南省實驗教材小學六年級《信息技術》第7冊第8課奔跑吧“碰碰車”。根據教材內容，幫助引導學生編寫程序控制“碰碰車”前進與轉向;學會設置碰撞傳感器,讓“碰碰車”在受到碰撞后做出反應。學情分析教學目標編寫程序讓“碰碰車”能夠前進和后退,在此基礎上,讓“碰碰車”在前進過程中能夠不斷檢測是否受到碰撞,并在受到撞擊后做出后退和轉向的動作。教學重點編寫程序讓“碰碰車”能夠前進和后退,在此基礎上,讓“碰碰車”在前進過程中能夠不斷檢測是否受到碰撞。教學難點編寫程序讓“碰碰車”能夠前進和后退。教法演示教學法學法討論法、合作交流法、教師演示法教具計算機設備教學過程教學過程一、激趣導入法：想要讓“碰碰車”開心地“碰撞”,首先要讓它能夠順利地跑起來!新課教學：（一）編寫“碰碰車”前進程序分析“碰碰車”前進的程序時,我們發現只需將兩側的舵機設置運行段時間即可。觀察我們安裝舵機的方向時不難發現,兩側的舵機方向是相反的,這也就意味著編寫程序時要將一側舵機的運行方向設置為“順時針”另一側舵機的運行方向設置為“逆時針”。至于哪一側設置為“順時針”,哪一側設置為“逆時針”,可以根據自己的搭建情況做出調整。第7課中搭建的“碰碰車”的舵機編號如圖1-65所示。所以,“碰碰車”前進時,1號3號舵機轉動方向設置為“順時針”,2號、4號舵機轉動方向設置為“逆時針”,轉動速度設置相同即可。通過學習,你發現“等待”模塊所在的位置不同,它的功能也會有所不同嗎?請觀察圖1-67中的兩個“等待”模塊,它們所起到的作用就不相同。在“旋轉舵機”模塊中,因為模塊本身已經包含了時間的設置,所以這里的“等待1000毫秒”的作用是在舵機旋轉400毫秒后停頓1000毫秒。而在“旋轉舵機360度”模塊中,因為模塊本身沒有設置轉動時間,所以這里的“等待5000毫秒”表示的是執行上一動作持續的時間,也就是執行旋轉舵機的動作5000毫秒“碰碰車”前進程序編寫好之后,后退和轉彎又怎么編輯呢?可以通過改變舵機轉動的方向和轉速來實現（二）編寫“碰碰車”碰撞程序要讓“碰碰車”在碰撞到物體后能夠自動做出后退和轉向的動作,需要加入碰撞檢測程序。“碰碰車”在行進過程中,如果觸碰傳感器檢測到前方有障礙物,就先后退再轉向;如果觸碰傳感器沒有檢測到前方有障礙物,則繼續前進。改進“碰碰車”碰撞程序通過運行程序,我們發現用類似控制閘道的方式來控制“碰碰車”時效果并不好,常常會出現“碰碰車”明明已經碰到了障礙物,卻并沒有做出后退的反應。要解決這個問題,我們就需要將程序進行重新編寫,以下是改進后的兩段程序。本課練習：讓小朋友說說：1、編寫“碰碰車”前進程序；2、編寫“碰碰車”碰撞程序。練習設計讓學生說一說觸碰傳感器還可以用在哪些地方呢?板書預設第8課奔跑吧“碰碰車”（一）編寫“碰碰車”前進程序；（二）編寫“碰碰車”碰撞程序。教學反思第一單元初識機器人年級六年級學科信息技術授課教師賢追課題第9課我有一個“小跟班”課時安排1課時備課日期年月日授課日期年月日教材分析新綱要云南省實驗教材小學六年級《信息技術》第7冊第9課我有一個“小跟班”本節課的教學內容是指導學生利用四個舵機,搭建能站立并前進、后退的人形機器人;為機器人安裝一個紅外傳感器,讓它具備跟隨的功能。學情分析教學目標通過對人類行走的分析,探究人類走路時重心的變化,了解兩腿關節運動的方式;能夠利用四個舵機搭建一個可以前進、后退的雙足步態機器人;為它安裝上紅外傳感器,讓它能夠跟隨主人不斷前進。教學重點探究人類走路時重心的變化,了解兩腿關節運動的方式;能夠利用四個舵機搭建一個可以前進、后退的雙足步態機器人。教學難點能夠利用四個舵機搭建一個可以前進、后退的雙足步態機器人。教法演示教學法學法討論法、合作交流法、教師演示法教具計算機設備教學過程教學過程一、激趣導入法：小朋友們，讓機器人也能像人一樣自由直立行走是科學家和工程師們一直在努力的目標。最常見的實現方式是把機器人設計為輪式、履帶式或足式機器人。其中,雙足式機器人的設計難度最大,因為雙足式機器人的重心位置非常難以控制,所以它更容易側翻,而且行走的速度也是最慢的。但是,一旦設計完美,雙足式機器人也是最能適應復雜地形、最能完成復雜動作的機器人!二、新課教學（一）設計“小跟班”腿部關節人體的腿部有髖關節、膝關節和踝關節三大關節,它們的相互配合使得人能做出各種動作。為了讓機器人也能運動,通常情況下人形機器人的腿部也設計了這三個部位（二）搭建“小跟班“小跟班”不需要完成太過復雜的動作,所以我們在髖關節處只要做固定的連接,用兩個舵杋分別模擬膝關節和踝關節?，F在,就讓我們從“小跟班”的腿部搭建開始吧!1.搭建右腿2.搭建左腿左腿的搭建正好與右腿方向相反。3.連接雙腿將兩條腿連到一起后,連接好數據線和電源開關。為了提高穩定性,我們為“小跟班”裝上一雙大腳板4.安裝身體用控制器作為身體,安裝到雙腿上并連接好所有數據線5.搭建雙手我們為“小跟班”搭建雙手。6.搭建頭部和眼睛“小跟班”的頭部有兩雙眼睛,一雙是用來裝飾的眼睛,它由兩盞LED燈構成。而另一雙將成為它真正的眼睛:紅外傳感器,它將起到“看到”主人并保持跟隨狀態的作用三、課堂練習說說設計“小跟班”腿部關節和搭建“小跟班的具體方法。練習設計試一試：目前“小跟班”的雙手只起到裝飾的作用,打開你的思路,請為它設計一雙特別的雙手吧!板書預設第9課我有一個“小跟班”（一）設計“小跟班”腿部關節；（二）搭建“小跟班。教學反思第一單元初識機器人年級六年級學科信息技術授課教師賢追課題第10課“小跟班”跟我來！課時安排1課時備課日期年月日授課日期年月日教材分析新綱要云南省實驗教材小學六年級《信息技術》第7冊第10課“小跟班”跟我來！本節課的教學內容是幫助學生編寫程序控制“小跟班”以步態方式前進;懂得機器人跟隨的原理,編寫程序讓“小跟班”檢測到“主人”在正前方時不斷前進。學情分析教學目標根據人走路的特點,分析“小跟班”模仿人類行走時關節的運動及重心的變化;設計程序先讓“小跟班”能夠以步態方式向前行走,在此基礎上,編寫程序讓“小跟班”在檢測到正前方有物體時做出前進的動作。教學重點分析“小跟班”模仿人類行走時關節的運動及重心的變化;設計程序先讓“小跟班”能夠以步態方式向前行走。教學難點設計程序先讓“小跟班”能夠以步態方式向前行走。教法演示教學法學法討論法、合作交流法、教師演示法教具計算機設備教學過程教學過程一、談話導入法：在之前的課程中,我們設計了讓電風扇和閘桿運行起來的程序,也讓碰碰車”能夠輕松地奔跑,可是要想讓“小跟班”走起來并能夠走穩,這可不是一件容易的事情。二、新課教學（一）分析步態的特點：邁開我們的雙腿,放慢速度往前走兩步,你會發現什么?我們走路時兩條腿的關節是如何運動的?身體的重心位置又有什么變化?仔細觀察,平時我們習以為常、再普通不過的走路是可以分解為以下幾個動作：第一步:身體左傾站立,把重心放在左腳上,微微抬起右腳；第二步:身體向前傾,邁出右腳后右腳著地；第三步:身體右傾站立,把重心放在右腳上,微微抬起左腳;第四步:身體向前傾,邁出左腳后左腳著地；不斷重復上邊的四個步驟,我們就可以前進了人類之所以能夠輕松地完成這一系列的動作,跟我們擁有復雜的骨骼結構和肌肉組織是分不開的。而對我們設計的機器人而言,它只有兩個關節可以轉動,所以需要對它的運動進行重新的設計及調整。第一步:旋轉左、右“踝關節”,使身體左傾站立,把重心放在左腳上微微抬起右腳狀；第二步:旋轉左“膝關節”,使身體向左稍做轉向后右腳著地；第三步:旋轉左、右“踝關節”,使身體右傾站立,把重心放在右腳上呈微微抬左腳狀；第四步:旋轉右“膝關節”,使身體向右稍做轉向后左腳著地。繼續重復上述動作,就可以實現連續前進的動作；（二）編寫“小跟班”前進程序：把“小跟班”邁步的動作過程分析清楚后,設計它前進的程序就不是件難事了,只需要將以上幾個動作順序執行即可。（具體參數設置如表1-2所示。）在程序的最后再加入一條“重新開始”命令,“小跟班”就會不斷地走下去!讓“小跟班”前進的參數值并不是固定不變的,不同的參數使得機器人走路的姿態和速度也各不相同。上述參數設置的時長較長,為的是便于大家觀察機器人步態的姿勢,嘗試調整參數,讓“小跟班”走得又快又穩!（三）編寫“小跟班”跟隨程序：“小跟班”有一個重要的任務,就是要能夠發現正前方主人的召喚”,一日發現了主人,就向前跟隨主人前進;主人不在正前方時,就停下來等待。參考“碰碰車”同時運行兩個程序段來避障的程序編寫方法,編寫程序段A,讓“小跟班”運行“站立”的程序;再編寫程序段B,用于時刻檢測止前方是否有人,當檢測到有人時就運行前進的程序,這樣就可以完成限隨的任務了。練習設計課堂練習思考當“小跟班”向左前進時,關節的運動規律,分析機器人的重心變化。調試出它完成左轉動作時的參數值,將機器人左轉時的參數值填寫到表1-3中。板書預設第10課“小跟班”跟我來?。ㄒ唬┓治霾綉B的特點；（二）編寫“小跟班”前進程序；（三）編寫“小跟班”跟隨程序。教學反思第二單元初識物聯網年級六年級學科信息技術授課教師賢追課題第11課感受物聯網課時安排1課時備課日期年月日授課日期年月日教材分析新綱要云南省實驗教材小學六年級《信息技術》第7冊第11課感受物聯網這堂課的教材內容是教師要引導學生了解和觀察物聯網在生活中最典型的應用;了解共享單車是如何工作的;初步了解生活中的其他物聯網應用。學情分析教學目標通過學習使用共享單車,體驗物聯網給生活帶來的便利,激發進步認識物聯網的興趣,了解物聯網的相關知識。教學重點學習使用共享單車,體驗物聯網給生活帶來的便利,激發進步認識物聯網的興趣,了解物聯網的相關知識。教學難點體驗物聯網給生活帶來的便利,激發進步認識物聯網的興趣教法演示教學法學法討論法、合作交流法、教師演示法教具計算機設備教學過程教學過程激趣導入法：早晨醒來,當你剛睜開眼睛,舒展身體,房間的燈就自動打開,為你調節到最合適的亮度;窗簾慢慢地拉開,智能音箱開始播放舒緩的樂曲,并告訴你今天的天氣和注意事項你覺得上面的情景神奇嗎?希望自己能置身于這樣的情景中嗎?其實,這些都是物聯網在生活中的應用,而這些應用已經逐步走入我們的生活。二、新課教學（一）走入物聯網世界快捷方便的交通工具—共享單車:仔細觀察身邊出行方式的變化,今天的公共交通方式已經煥然一新,除了可以掃碼乘坐公交車和地鐵外,騎共享單車也成為生活中一種便利的出行方式。共享單車通過手機掃描單車上的二維碼就可以開鎖騎行,它的使用過程,如圖2-3所示。（二）了解物聯網物聯網并不神秘,它是“物物相連的網絡”(InternetofThings,縮寫IoT),也就是“萬物相連的網終世界”,這里的“物”指的是能與網絡連接的“設備”和“物品”,通過約定的協議由網絡連接在一起,實現網絡和“物體”相連。這些“設備”和“物品”使用了全球定位、傳感器、射頻識別等信息傳感設備,連接在一起構成一個龐大的“物物相連的網絡”。那物聯網具有什么特征呢?“能感知周邊的物”“網絡信息傳輸”“物聯網智能應用”對應著“感知層”“網絡層”“應用層”,這些是物聯網的特征。如在共享單車的應用中,手機和單車鎖就是通過各種傳感器和設備感知人與車的位置以及鎖的開合狀態,通過移動網絡傳輸信息,由手機上安裝的共享單車App和共享單車服務來控制開鎖和騎行過程的。（三）物聯網的應用其實物聯網已經慢慢地改變著我們的生活,各行各業都有著物聯網的身影。物聯網應用涵蓋了智能家居、智能電網、智能醫療、智能物流、智慧城市、智慧農業等多個領域。1.家用智能安防系統：使用物聯網技術把智能門鎖、網絡攝像頭、可視智能門禁、門窗報警器連接在一起,為用戶提供安全保護。2.智能圖書館：使用物聯網構成智能圖書館,通過書上的超高頻射頻標簽和條形碼進行圖書的自動借閱、歸還管理3.智慧農業：智慧農業通過傳感器對氣候、土壤、水質等環境數據進行采集,可以精確獲取農作物的生長信息,對農田進行自動控制和智能化管理。4.智能電網系統：為用戶配備了智能電表,在總控制端可以查詢每個電表的工作狀態,不需要人員上門抄表,用戶可以使用手機查詢和繳費,每個電表還能記錄用戶的用電習慣,提供最佳供電方案。練習設計綜合實踐在手機上安裝“游云南”App,到一個公園后體驗景點的實時講解、景點導航、識別植物等,體驗物聯網對于旅游方式的改變。板書預設第11課感受物聯網（一）走入物聯網世界（二）了解物聯網（三）物聯網的應用教學反思第二單元初識物聯網年級六年級學科信息技術授課教師賢追課題第12課物聯網與智能家居課時安排1課時備課日期年月日授課日期年月日教材分析新綱要云南省實驗教材小學六年級《信息技術》第7冊第12課物聯網與智能家居本節課主要是幫助學生了解常見的智能家居產品,體驗物聯網給生活帶來的方便;能判斷和識別常見的智能家居產品。學情分析教學目標通過體驗智能家居在生活中的應用,感受智能家居給生活帶來的變化;了解智能家居的特征,識別常見的智能家居產品。教學重點體驗智能家居在生活中的應用,感受智能家居給生活帶來的變化。教學難點感受智能家居給生活帶來的變化;識別常見的智能家居產品教法演示教學法學法討論法、合作交流法、教師演示法教具計算機設備教學過程教學過程一、激趣導入法：物聯網在不斷改變著我們的生活,讓我們的生活更加智能。例如經常見到的智能音箱、智能燈、掃地機器人等,給我們的生活帶來了很大的便利。二、新課教學（一）、感受智能家居在智能家居環境中,早晨被自己喜歡的音樂喚酲,智能空調自動調節到合適的溫度,熱水器溫度也自動調節到舒服的溫度,洗完澡后,咖啡機中熱氣騰騰的咖啡已準備好,新的一天開始了。智能家用電器和普通家用電器之間最大的不同在于智能家用電器通過與網絡的連接,隨時記錄用戶的使用習慣,經過服務端分析數據,給出最佳使用方案和設置,為人們“智能”地服務。那它們是如何智能工作的呢?（二）、掃地機器人是如何“智能”工作的智能掃地機器人是典型的智能家居產品,用戶可以打開手機App,通過網絡連接智能家居服務器和掃地機器人,發布命令,控制掃地機器人工作:同時,掃地機器人也會把房間的面積、地形和用戶打掃房間的習慣,傳送到服務端進行保存,當用戶離開家的時候,掃地機器人“智能”運行,“智能”充電,不需要用戶干預。智能掃地機器人是如何判斷周圍的環境并躲避障礙物的呢?這就要依靠關鍵的部件——傳感器。例如激光傳感器和圖像傳感器可以讓掃地機器人感知障礙物并進行避讓,可以為掃地機器人規劃好運行的路線;懸空傳感器可以讓機器人感知是否位于樓層邊緣,防止跌落各類傳感器提供了豐富的數據,讓掃地機器人能夠“智能”運行。（三）、智能家居的應用經過前面的學習,大家對于智能家居有了感性的認識,那什么是智能家居呢?它們還有哪些應用呢如圖2-12,智能家居還有很多產品,如智能空調、智能電飯煲、智能攝像頭、智能燈光系統等。它們通過家里的WiFi信號與智能控制網關(如智能音箱)相連,接受用戶智能手機中App的遠程控制,也可以根據用戶的使用習慣自動監測周邊環境變化并調節運行狀態,自動運行。如圖2-13,智能燈光系統通過手機App進行場景控制,也可以通過光線傳感器來感知周圍光線的強弱變化,配合收集到的用戶使用習慣數據,自動調節燈光的亮度,適合當前場景。三、課堂練習說一說：掃地機器人是如何“智能”工作的？練習設計綜合實踐1.請列舉出自己家中的智能家居產品,也可以通過購物網站搜索關鍵詞“智能家居”,查找有關智能家居產品的信息,并根據特征填寫表2-1。2.以關鍵詞“林志穎的智能家”“法國已黎MuranoResort酒店”搜索相關信息,了解智能家居的更多應用。板書預設第12課物聯網與智能家居（一）、感受智能家居；（二）、掃地機器人是如何“智能”工作的；（三）、智能家居的應用。教學反思第二單元初識物聯網年級六年級學科信息技術授課教師賢追課題第13課物聯網與健康生活課時安排1課時備課日期年月日授課日期年月日教材分析新綱要云南省實驗教材小學六年級《信息技術》第7冊第13課物聯網與健康生活本節課教師引導學生認識智能穿戴設備及對健康生活的促進作用;了解物聯網如何幫助人們更加健康地生活。學情分析教學目標通過使用智能手機中健康類App,體驗物聯網給健康生活帶來的改變;分辨常見的智能健康設備。教學重點使用智能手機中健康類App,體驗物聯網給健康生活帶來的改變。教學難點體驗物聯網給健康生活帶來的改變;分辨常見的智能健康設備。教法演示教學法學法討論法、合作交流法、教師演示法教具計算機設備教學過程教學過程一、直接導入法（略）：二、新課教學（一）、感受物聯網與健康生活爸爸媽媽非常關注家人的健康,常通過智能手機、智能手環、智能體重秤、智能血壓儀等監測體重、血壓、血糖、心率等各項健康數據,并從中得到日常飲食、運動等方面的健康建議智能手環是一種穿戴式智能設備,可以記錄行走步數、運動時間、路程和能量消耗等,它可以監測我們每天的運動狀態,如圖2-15所示。（二）、智能健康設備是如何工作的如圖2-16,智能手機通過藍牙技術與各種智能硬件設備連接后,獲取到相關健康數據,通過網絡傳送到服務端,通過對比健康標準的各項數據,結合用戶的年齡、身高、體重等信息,給出有針對性的健康生活建議,這就是物聯網在健康領域的應用。這些智能健康設備使用多種傳感器來感知人體健康數據,如智能手表安裝有心率傳感器,用于監測和收集心率數據。智能血壓計依靠壓力傳感器感受壓力變化獲得血壓數據,如圖2-17所示一個智能健康設備可能會安裝有多個不同類型的傳感器,正是由于這些傳感器的協同工作,才能收集到各項人體健康數據,提供給服務端進行分析和判斷。（三）、常見的智能健康設備在生活中常見的智能健康設備有智能手環、智能水杯、智能血壓計、智能體脂秤、智能血糖儀等,如圖2-18。智能手機上安裝了健康類Ap,就可以通過App添加并連接很多智能健康設備,這些設備可以感知人體的多種健康數據。如智能水杯可以檢測水的溫度和用戶的飲水習慣,提醒用戶健康飲水。智能手環可以檢測心跳頻率,智能血壓計可以檢測血壓變化,智能體脂秤可以檢測人體脂肪含量和體重的變化,將收集到的數據進行分析,可以給出用戶健康生活的建議。如圖219、圖220所示。三、課堂練習說一說：1、例舉常見的智能健康設備。2、智能健康設備是如何工作的？練習設計綜合實踐用普通秤測量自己的體重,計算出BM指數(計算方法見圖2-21),再通過智能體脂秤自動測量出BM指數,判斷自己是否肥胖,對比兩種方法的不同。板書預設第13課物聯網與健康生活（一）、感受物聯網與健康；（二）、智能健康設備是如何工作的；（三）、常見的智能健康設備。教學反思第二單元初識物聯網年級六年級學科信息技術授課教師賢追課題第14課物聯網與智慧交通課時安排1課時備課日期年月日授課日期年月日教材分析新綱要云南省實驗教材小學六年級《信息技術》第7冊第14課物聯網與智慧交通本節課教師要引導、幫助學生了解智能手機地圖的使用方式;了解衛星導航系統;了解智慧交通的常見應用;感受物聯網讓現代交通變得更加智慧。學情分析教學目標使用智能手機地圖導航,合理規劃出行路線;觀察公交車到站情況,知道等待時間。教學重點使用智能手機地圖導航,合理規劃出行路線;觀察公交車到站情況,知道等待時間。教學難點合理規劃出行路線;觀察公交車到站情況。教法演示教學法學法討論法、合作交流法、教師演示法教具計算機設備教學過程教學過程一、直接導入法：（略）二、新課教學（一）感受智慧出行小明準備帶著伙伴們坐公交車去昆明世博園游玩。小明看了看智能手機叫大家走快點,公交車馬上就到了。小伙伴們很奇怪為什么小明能知道公交車的到站時間?原來小明打開智能手機地圖,在路線中輸入終點“世博園”,選擇“公交”方式出行,智能手機地圖就會判斷出小明所在的位置,推薦幾條合適的公交線路并預估花費時間。更神奇的是,在線路推薦中還能顯示公交車實時到站的信息。智能于機地圖還為我們提供了步行、騎行、駕車等出行方式及線路規劃方案,如圖2-23所示。仔細觀察,可以發現智能手機地圖除了能規劃路線、顯示公交車的位置外,還可以顯示出行路線中的實時交通路況,幫助用戶避開擁堵。實現智慧出行其實是很多物聯網設備共同協作的結果。（二）衛星導航系統智能手機地圖能夠顯示公交車的實時位置、實時路況信息,這一切都要歸功于衛星導航系統。環繞地球有很多導航衛星在提供定位服務,智能手機、公交車、私家車的導航設備都安裝了用于定位的芯片,因此衛星導航系統能對其實現定位服務（三）智慧交通系統智能手機地圖就是使用了依托物聯網技術的城市智慧交通系統提供的服務。智慧交通系統最常見的運用是共享單車、智慧公交系統、EC不停車電子收費系統、實時路況信息、智能交通指示牌、停車位顯示等。1.ETC不停車電子收費系統：ETC系統能提升高速公路通行能力,緩解收費口擁堵。車輛的信息保存在車載ETC電子標簽內,車輛通過高速公路收費站時,由ETC車道的設備讀取車輛上的ETC電子標簽信息,進行相應收費處理,不需要人工干預,如圖225所示。2.智能交通指示牌：智能交通指示牌是城市道路通行的有力保障,服務器端把收集到的實時交通信息經過處理后發布到交通指示牌上,幫助司機規劃好自己的出行線路,避免擁堵,如圖2-26所示3.智慧公交系統：智慧公交系統由智能站臺、智能服務終端、車輛中的定位芯片等組成,智慧公交系統發布公交車輛在途實時信息、公交站臺實時到站信息,提供公交換乘查詢等信息服務。智慧公交系統提高了公交系統效率,方便人們公交出行。三、課堂練習試一試：觀察智能手機中的設置,找到“位置信息”的選項,打開定位服務就可以為智能手機地圖提供位置定位。練習設計綜合實踐1、利用智能手機地圖,查詢離你最近停車場的車位情況。2、查看百度地圖智慧交通平臺(http:top/)的實時交通擁堵情況,看看周邊的道路中哪些比較擁堵?板書預設第14課物聯網與智慧交通（一）感受智慧出行（二）衛星導航系統（三）智慧交通系統教學反思第二單元初識物聯網年級六年級學科信息技術授課教師賢追課題第15課物聯網與快捷支付課時安排1課時備課日期年月日授課日期年月日教材分析新綱要云南省實驗教材小學六年級《信息技術》第7冊第15課物聯網與快捷支付這堂課我們根據教材內容，幫助引導學生了解掃碼支付和NFC支付方式;了解快捷支付是如何實現的。學情分析教學目標通過使用掃碼支付和NFC支付方式,體驗支付方式的改變。教學重點使用掃碼支付和NFC支付方式,