机器人课程介绍讲课教案
机器人课程介绍
第1课机器人简介
目的意义概述：本课以科普的形式介绍机器人的发展及应用，并在此基础上初步给出机器人的定义；机器人的分类和机器人的基本组成；最后向学生介绍了款教学机器人。
1．1什么是机器人？
本节以科普的形式机器人的诞生及其广泛应用，并简单地给出了“机器人的定义”。教学中让学生在自学的基础上，通过上网了解更多的机器人诞生的背景，目前的应用范围以及科学家目前的努力方向。关于机器人的定义目前国际上还没有准确的定义，因此让学生理解什么是机器人，机器人与普通机器人的主要区别是什么就可以了。
1．2 机器人的分类
与计算机的分类一样，机器人按照不同的分类方式有着多种不同类别的机器人，教材中介绍了多种分类机器人。同样建议在教学中采用自学和上网探究的学习方式，主要是了解各种不同类型的机器人的应用情况，以及在我国现阶段机器人工业机器人、服务机器人以及仿人型机器人主要有哪些方面的应用。
1．3常见教学机器人简介
教材在介绍各种教学机器人的基础上，主要介绍了乐高机器人和纳英特机器人的特点。有条件的情况下，一定要向学生展示和演示教学机器人完成任务的过程，以提高学生的感性认识，激发学生的学习兴趣。
1．4机器人的基本组成
本节教学中应让学生明白，机器人系统与计算机系统一样，包括硬件和软件两部份。机器人硬件包括思维器官、动作器官和感应器官，而软件系统包括操作系统和高级计算机语言编程系统。
同时应让学生明白机器人学习中，主要是学习科学家是如何分析问题，并针对问题设计和搭建机器人来解决问题的。重点应落实到分析问题和解决问题的方法上。上学生树立信心：随着机器人的技术的不断提高，设计和制作自己的机器人是完全可行的。
第2课机器人的编程系统
目的意义概述：本课通过实际操作纳英特机器人和乐高机器人了解和学习机器人的编程系统。教学时可根据学校的实际，选用一种类型的教学机器人实施教学，教师应尽可能的创造条件让学生有机会亲自操作，至少应能给同学演示。本课的重点是机器人与机器人的连接方法、为机器人下载操作系统。学生的兴奋点在如何让“机器人前进”的任务上。
概述：首先让同学明确，机器人的微处理器实际是一台微型计算机，它只懂得机器语言，不同类型的机器人一般都有自己专门的操作系统。另外，由于机器人的微处理器体积小，功能简单，一般不提供直接编程。因为大多数情况下人们都需要在计算机上为机器人编写程序，再通用下载线将程序下载到机器人内存中，以便控制机器人的行为。
2．1纳英特机器人编程系统
本节重点介绍纳英特机器人编程环境，纳英特机器人与计算机的连接方式以及如何为纳英特机器人下载操作系统和程序，最后通过一个简单的实例——让机
器人前进，让同学们感受和体验人们是怎么为机器人下达命令并让机器人运动起来的。
教学中，教师应尽可能让学生有动手机会，至少要能观看教师的演示操作。
2．1．1纳英特机器人编程系统简介
打开纳英特机器人编程软件窗口，指出纳英特机器人编程系统支持C、LOGO、BASIC等多种计算机高级语言以及流程图方式编程。为了学习计算机编程语言和思维方法，本书我们采用BASIC为纳英特机器人编写程序。
2．1．2机器人与计算机的连接
让学生明确机器人通讯下载线是计算机与机器人连接的桥梁，教师可通过实物投影仪向学生清楚地演示计算机与机器人的连接方法。
2．1．3机器人操作系统的下载
对初中同学来讲，他们很清楚计算机正常工作需要有正确的操作系统。教师应充分利用这一有利条件，实现学生知识结构的正迁移，使学生明白机器人的“大脑”是一台微电脑，它也需要有自己的操作系统。
教师演示或分组操作，学习如何为纳英特机器人下载操作系统。
2．1．4应用举例——让机器人前进
有了操作系统的机器人就能执行人们的程序指令了，为了激发学生的学习兴趣，作为第一个机器人行为任务，我们选用了最简单的任务，机器人直线前进。任务虽然简单，但它包含了以下四个基本过程：
A、为机器人编写程序
B、下载程序
C、试运行机器人
D、观察调试
本环节的重点是让学生明确要机器人完成任何一个任务，都需要上述四个基本过程。
难点在理解图2-6所示的程序。
2．2乐高机器人编程系统（ROBOLAB）
2．2．1乐高机器人编程系统简介
让学生明白，乐高机器人编程软件很多，最常用的是“ROBOLAB”它是一款集RCX管理、机器人编程和数据采集、显示、分析于一身的图形化编程系统软件。
教师可向学生简单演示ROBOLAB的图形化编程特点。
2．2．2机器人与计算机的连接
乐高机器人采用红外发射器与计算机连接，连接方法很简单。教学时应让学生知道这是红外线无线连接，需要将红外射器的发射端与机器人红外接收接对接。
2．2．3选择红外线发射器的端口
我们可以通过ROBOLAB管理员来管理乐高机器人，为了正确实现机器人与计算机的通讯，当然需要选报正确的红外发射器的安装端口。这是学生很容易理解的。
如果在本课教学中只选择了乐高机器人，教师在教学过程可适当拓展介绍ROBOLAB管理中的其他功能。
2．2．4下载RCX固件
RCX固件可以理解RCX的操作系统。下载固件的方法比较简单，教学时应讲清楚图2-13RCX显示器代表的意义。
第3课制作能行走的机器人
目的意义概述：本课主要想通用制作一个能行走的机器人，让学习亲身体验机器人制作的基本步骤。通过活动锻炼同学们的动手动脑能力。本课的重点是体验机器人制作过程，难点是ROBOLAB编程环境及编程方法。
教学建议：将本两分为2课时完成，第一课时完成机器人的搭建及ROBRLAB 编程环境的认识；第2课时，完成为机器人编写程序和调试机器人。
3．1机器人制作的基本步骤
在中小学机器人活动中，机器人的外型常常被做成车的外型，为了打破这一固有思维，教师可通过视频展示各种外型、不同功能的机器人。
在展示的基础上，让学生理解设计制作机器人的四个基本步骤：
1、确立目标
2、搭建机器人
3、编写程序
4、调试机器人
3．2搭建机器人的“身躯”
本环节的目的是让同学们认识搭建机器人所用到的各种积木件。有条件的学校应该同学亲自动手摸一摸、试一试。
3．3制作能行走的机器人
3．3．1搭建“身躯”
乐高机器人的精华之一是它具体丰富的积木块和灵活多样的搭建方式。能行走的机器人，巧妙地应用了齿轮传动和活赛杆。教学时中应让学生理解传动原理，不限制学生的思维，引导他们自行设计更好的机器人。
3．3．2进入ROIBOLAB编程环境
初看ROBOLAB编程环境会有眼花缭乱的感觉，教师应引导学生分类认识ROBOLAB的功能面板和工具面板。
教师应演示如何拖拉功能图标，编写程序。
3．3．3为机器人编写程序
教师在上面讲清了编程方法后，这里可分组让学生自己完成任务。因为，这个任务十分简单，教材也说得很清楚。
3．3．4下载程序
本环节的重点是讲清楚程序的选择。
3．3．5程序的执行和测试
这个环节同样可分组让学生自己完成，教师的任务是帮助学生解决他们解决不了的问题。
第4课让机器人送餐
目的意义概述：本课的目的是通过两个具体任务为教学载体，培养学生分析问题和解决问题的思维方法。两个任务从编写程序的角度来讲，都是解决机器人转弯的问题，这是本节的重点。
4．1教机器人走正方形
本任务我们用纳英特机器人完成，其目的是把同学的注意力集中在编程的算法上。
如何走正方形，对学生来讲不是难点，难点在于如何控制机器人转弯。这里有两个问题：一是实际机器人马达电源的接口与程序控制的马达端口的对应关系是怎样的？二是，如何实现转弯运动。
教师应讲清楚：一般从左到右，0号马达，1号马达；转弯运动的几种方法可让学生讨论，差速转动和反转都能实现转弯，实际应用时应看你是要转大弯还是小弯而定。
本节的第二个难点是图4-2中的程序，要求学生能理解就行了。
4．2让机器人送餐
本任务用乐高机器人完成，其目的是皆顾两种机器人器材的选取。
送餐机器人的搭建比较难，需要在老师的指导下完成。建议教学时分组完成，由一部分同学负责搭建，一部分同学负责编程。
关于任务描述：有条件的学校可以搭一个场地，条件一般的学校，可以画一个场地，用一个方块代替餐桌。
4．2．1解决方案——时间控制
本环节分为机器人的搭建和编程，可分组进行。
程序的编写难点在图标的修饰量的设置，对此，需要教师演示，扫清障碍。4．2．2解决方案二——角度传感器控制
角度传感器是学生接触的第一个传感器，教学时应让学生理解，角度传感器其实就是一个记数器，它记录转动轴转过的圈数。
图4-8的程序比较复杂，教师除了讲清各图标的意义外，还应说明图标在功能面板中的位置。
第5课计算机程序与QBASIC语言
目的意义概述：本册的编写意图之一是通过智能机器人活动为教学载体，学习计算机程序编写的基本思想和方法。本节主要学习什么是计算机程序、计算机语言等基本概念，并在此基础上学习QBASIC语言。
本节的重点是：QBASIC程序的组成及格式以及QBASIC语言中的常量和变量，变量的数据类型。
本节的技能目标要求，同学们在理解例程的基础上，能应用常数、变量以及函数编写简单的程序。
5．1算机的程序与语言
5．1．1计算机程序
本小点通过两个具体的机器人控制程序，让同学理解什么是程序。即：把解决问题的方法、步骤，用计算机语言编写成一条条指挥计算机动作的指令集，就叫计算机程序。
5．1．2计算机语言
既然程序是由计算机语言编写而成的，那么，什么是计算机语言它与人们使用的自然语言有什么相同和区别呢？
从逻辑的顺序首先应让同学明白，计算机还“听”不懂人类的自然语言，它只懂得二进制的“机器指令”。开始人们用机器语言为计算机编程，后来改用“汇编语
言”，一种采用符号代表机器人指令的语言。不管是机器语言还是汇编语言，它们都依赖于具体的计算机。
再后来，人们开发出了“计算机高级语言”，一种接近人们自然语言和数学语言的计算机语言，它们与具体的计算机无关，但计算机执行这样的语言编写的程序之前，必须由解释程序和编译程序翻译成具体的计算机指令。
教学时，应理清什么是机器人语言、汇编语言和计算机高级语言，以及它们的发展历程，但不具体深究。
5．1．3程序的结构
程序的好坏与程序的结构直接相关，计算机语言中提供的循环程序结构、条件分支结构是解决实际问题的突破口。在此，可简单提示同学，程序的执行并非从第一条指令顺序招待到最后一条指令。
5．2 QBASIC语言简介
5．2．1QBASIC程序的组成
QBASIC程序的组成是QBASIC语言编程的约定，也是程序编写时必须遵守的法规。对此，教师应对比具体的例程说明，避免空洞地说教，否则说了学生也记不住。
5．2．2常量和变量
常量和变量是计算机语言中的基本概念，教学时同样应通过具体的例子说明，以帮助理解。
5．2．3变量的数据类型
变量的数据类型是计算机语言所特有的（一般在数学中不区别变量的类型），原因是不同的数据类型，计算机的存储空间和方式不同。所以，在编写程序使用变量之前，须说明变量的数据类型。对此，学生是能够理解的。
5．2．4QBASIC语句的格式
基本格式：语句定义符语句体
这里建议：以例程2讲解语句的格式，同进说明各语句的功能。程序都是一些简单的巩单词，学生在理解上应该没有障碍。
5．2．5QBASIC的函数
计算机语言中的函数相当于数学中的公式。用QBASIC语言控制机器人的动作使用得最多的函数是MOTOR和SLEEP，应该说这两个函数都不难理解。我们可通过延长机器人运动的时间或提高机器人的运动速度等具体问题，帮助学生理解它们。
第6课程序设计流程图
目的意义概述：学习了计算机语言，接下来就可以用计算机语言编写程序，解决具体问题了。本课的目标是了解程序设计的一般步骤及流程图，学会用流程图表示问题的解决过程。
本课首先通过让机器人走正方形这一任务，说明程序设计的一般步骤，再在此基础上引入程序流程图的概念及表示方法。最后通过“前方有障碍，STOP”这个具体实例的应用，让学生亲历，问题分析、机器人的搭建，程序设计和编写、调试的过程，从而构建分析问题、解决问题的思路和方法。流程图是本节的重点。建议用两课时完成。
6．1程序设计的一般步骤
本小点学生不难理解，可略讲。值得注意的是应让学生理解“算法”这一概念。
6．2程序流程图
程序流程图是本课的重点，首先可通过图6-1说明，像这样用图框描述解决问题或执行任务的方法、思路或算法的图叫程序流程图；然后再引导学生观察，不同的操作用不同形状的框表示，箭头表示了计算机处理或执行的逻辑顺序。建议第一课时到此为止，剩下的时间可让学生画出送餐机器人程序的流程图，通过实物展台或视频展示的方法，讲评学生作业，以检查学生的掌握情况。
最后总结流程图的优点。
6．3应用举例：前言有障碍，STOP！
本小节是前部分知识的具体应用，对学生来说问题是全新的。教材提示的问题简单，目的是把学生的注意力和思维放在问题的解决方法和过程上来，而不是自怎样求解这个问题。
6．3．1任务描述
任务描述也是任务解决需达成的目标，可以说在机器人活动中，能准备描述出任务目标，任务已经解决一半了。建议通过动画或视频演示说明任务达成目标。
6．3．2任务分析
在机器人活动中，任务分析常常要从两方面去思考，一是机器人的硬件搭建，二是程序实现的可行性。这两者常常又是相辅相成的，也就是说，不同的搭建需要不同的程序。有的老师可能会认为机器人的搭建不是信息技术的内容，而
我们认为，机器人的搭建不仅是信息技术的内容，而且是重要内容。试想，机器人感受其周围环境，不正是感测技术吗？
本节的任务分析，建议让学生讨论。首先作为机器人来说，它怎么感受到有无障碍物，自然同学们会想到，需要有一个检测是否有障碍物的元件；第二，机器人的行为动作是怎样的？无障碍物怎么办？有障碍物怎么办？
6．3．3机器人的搭建
这里机器人的搭建很简单，教师可先搭好，让学生观察，认识红外避障传感器。教师应可通过实物投影仪讲解红外避障传感器的结构。
6．3．4设定检测距离
红外避障传感器是感测技术的常用传感器，对此学生也很容易理解。教学时，应注意讲清楚检测距离的调整方法。有条件的学校可分组实验。
6．3．5程序流程图
这个程序流程图比较简单，可让学生讨论完成。
6．3．6QBASIC程序
程序的实现方法很多，可能成为难点的是红外避障传感器检测到有无障碍在程序中的表达式是怎样的。
可用下面的表格表示：
建议：如果学生能力强的，可引导学生讨论程序的编写；对于能力一般的，只要求能理解程序就行了。
最后，下载程序，运行，调试，根据机器人停止点距障碍物的距离，教师可适当调整距离，让学生体会检测距离的作用。
探索活动：
机器人前方遇障碍，右转90度后继续直线前进。
这个任务是应用举例的延续，可引导学生在前一任务的基础上修改。
第7课机器人的“感觉器官”
目的意义概述：通过前一课的学习，我们知道机器人可以通过红外线传感器感知障碍。本课类比人的感觉器官，认识机器人的传感器，了解几种常见传感器的原理和作用。教材安排了三个探究性实验，建议用二课时，第一课时完成7.1-7.3，第二课时完成7.4-7.5和探究活动。
教学时始终应让学生明白一个道理，那就是，机器人与机器最显著的区别在于，机器人对外界环境具有逻辑判断和思维的能力。那么，机器人是如何感觉环境变化的呢？它是靠各种传感器。传感器实质上是一些特殊的电子元件或装置，它能感受或响应特定的被测量的物理量或化学量，并将其转化为电信号。
7．1机器人的“嘴巴”和“耳朵”
明确机器人的“嘴巴”和“耳朵”其实就是机器人的发声和听觉装。教学时让学生了解，目前人们还只能让机器人感知声音的有无或强弱，还不能识别音色。要让机器人认识人的声音，还有待科学家的努力。
简单的声控传感器很容易实现，教材介绍了纳英特机器人的声控传感器。
教学建议：
1、认识纳英特声控传感器；
2、明确纳英特声控传感器是模拟传感器，检测环境声音的相对强度；
3、会正确连接纳英特声控传感器；
4、将“实验一：检测环境声强的相对值”作为探究性实验。
7．2机器人的“眼睛”
视觉传感器是机器人身上至关重要的传感器。由于目前还找不到能代替人眼这样精密的视觉传感器（既能分辨颜色，又能判断距离）。人们只好根据不同的用途制作出不同的视觉传感器，如有检测距离的红外传感器或超声波传感器；有能分辨颜色的光电传感器或灰度传感器。
教学建议：教材对红外传感器和灰度传感器的原理叙述十分清楚，学生易于理解，可指导学生阅读。活动重点应放在“实验二：检测迷宫场地地面和白线的灰度值”上。当然，也可检测不同物体表面颜色的灰度值。
如果是使用乐高光电传感器，也可以检测不同颜色的物体的光值。
7．3机器人的“鼻子”
机器人的鼻子其实就是一个烟雾传感器。建议教学时简单介绍。
7．4机器人的“触觉”
机器人的触觉传感器很多，教材中只介绍了触碰传感器和温度传感
器。
教学建议：由于有前面的基础，本节的实验三，可以让学生自主探究
完成。
7．5机器人的能源
机器人的能源一般来源于电池的化学能。
探索活动：
本课的探究活动效果明显，趣味性强。建议创造条件让学生动手去做。
第8课机器人走迷宫
目的意义概述：前面学习了机器人的传感器和程序的编写。作为应用，教材选用了机器人走迷宫，目的是通过机器人走迷宫问题的分析和求解，培养和提高学生分析问题和解决问题的能力。
本课1-3小节重在问题的分析和机器人的搭建；4-6小节为程序的编写、保存和调试。
建议：本课用两课时，1-3小节为一课，4-6小节为第二课时；机器人硬件条件不够的学校可将本课与下一课重组，在仿真环境下学习和练习。
8．1任务描述
本节主要是让学生明确机器人走迷宫所需完成的任务，教学时可用纳英特仿真软件“快速启动项目”仿真演示。
8．2任务分析及算法
可组织同学讨论，如果是我们人来完成走迷宫，你会怎么走？在此基础上引入迷宫定则。
确定左手或右手定则后，再进一走讨论，在迷宫里行走过程中可能遇到的几种情况：
下面是左手定则的三种情况：
（1）前方有障碍
（2）前方无障碍左方有障碍
（3）前方无障碍左方无障碍
进一步讨论，在上述三种情况中，机器人应做出怎样的反应？
8．3走迷宫机器人的搭建
机器人的搭建，涉及到两个问题，选用什么样的传感器来判断障碍物？传感器如何安装？这实质上就是上一课传感器学习后的应用问题。可组织学习讨论解决方案。
8．4机器人走迷宫程序流程图
有了前面的分析，画出程序流程图不是难事。
8．5机器人走迷宫的QBASIC程序
根据流程图写程序，难点在于QBASIC语言的表达。已经写出的程序学生要读懂不难，难在自己写程序。再有就是程序中马达参数的调整，实际上马达参数的调整与场地有关，必须认真观察机器人的运动后，才能得到正确的参数。
建议：对程度一般的学生，只要求能读懂程序就可以了。
有条件的学校，应安排时间调试程序。
8．6程序的保存
新版的纳英特编程软件保存操作简单多了。
探索活动：
活动1：
建议改为：假定机器人前方红外传感器接10号数字传感器端口，要求机器人前方有障碍特，左转90度，否则直行。
本目题实质上是在理解前面程序的基础上的改写，也是条件判断语句的练习。 If digital(10)=1 then
Motor (0,-70)
Motor (1,70)
Else
Motor (0,100)
Motor (1,100)
End
答案不唯一，教师庆鼓励学生写出不同的程序段。
活动2：
这是一个简单的机器人活动，对场地要求不高。在机房就可完成。
第9课在仿真环境中走迷宫
目的意义概述：教材安排本课的目的，一方面是学习如何在仿真软件中搭建场地和机器人，另一方面是利用仿真软件开展机器人活动，弥补硬件条件不足。
实际新版的纳英特仿真软件，较教材中介绍的软件操作更简单。
本课可完成两课时，第一课时，认识软件，搭建场地；第二课时，搭建机器人，仿真运行。
9．1认识机器人仿真系统
初三的学生使用纳英特仿真软件，很容易上手。这一节主要应通过“快速启动”感受三维立体仿真系统，同时会变换不同视角，观察机器人的运动情况。
9．2在仿真系统中搭建场地
场地的搭建包括（1）画场地底图（2）导入场地图（3）搭建场地实物本小节的难点在搭建场地实物。
教学建议：教师可安排具体而简单的操作任务，让学生练习。
9．3在仿真环境下搭建机器人
机器人的搭建包括马达、轮子和传感器的安装。这部分内容教材写得很详细，新版的软件也比较好用。
教师只要安排足够的时间让同学们上机实践就可以了。
9．4在仿真环境中测试机器人
仿真运动包括：（1）机器人组队设置（2）机器人与场地的合成（3）仿真运行
对同学来说，按提示操作，问题不大。
第10课轨迹机器人
目的意义概述：轨迹机器人是机器人活动应用的又一个典范，本课教材以轨迹机器人活动任务为载体，学习乐高光电传感器的工作原理、使用方法；以及ROBOLAB的编程技巧，主要学习条件分支和跳转图标的使用。从思维训练的角度上讲，本课分别就单光感和双光感机器人走轨迹进行了任务描术和算法分析，对开拓同学的创新思维具体一定的帮助和借鉴。
建议：本课用二课时，第一课时完成1、2小节，单光感走轨迹；第二课时完成第3小节双光感走轨迹。
10．1光电传感器是怎样工作的
本节主要介绍了光电传感器的工作原理，乐高光电传感器的使用方法。就原理部分，学生很容易理解。教学中应着重介绍乐高光电传感器的使用方法，特别是如何检测物体的光值。
教师应指导学生认真完成P65的试一试。
10．2单光电传感器实现走轨迹
单光感走轨迹只能是单线轨迹，为此，教师应准备一个简单的场地。
本任务涉及到机器人的搭建、算法分析、程序的编写、下载运行和调试，四方面的问题，对同学来讲都是全新的，下面就这四方面提出建议：
1、机器人的搭建，不是我们教学的重点，加之这样的机器人的
搭建也不是很复杂，教师可先搭建好，与学生一起分析为什么
这样搭就行了。
2、算法分析，是思维的高级训练，教师可制作一个简单的动画
演示，帮助学生理解。流程图能直观、清晰的表示算法分析。
3、程序设计：作为例程，教师可先介绍程序，让学生理解程
序。再演示程序的编写。
在ROLBLAB中，常用跳转图标实现无限循环。
分支图标可实现各种条件分支，本例中的光感分支图标实现了，
根据光电传感器不同的反馈值，让机器人做出不同的动作反应。
4、程序的保存、下载、运行和调试
乐高机器人程序的保存、下载都很简单。
关于程序的优化，可引导学生讨论，图10-5所示的程序有什么不足？为什么？从而进一步思考，怎么制作一个全自动机器人。另外，作为思维训练，应让学生明白，传感器自主采集数据是信息技术应用的重要组成部分。
10．3用双光感实现走轨迹
从任务描述看，本任务比前一个任务多了一个“十字”路口，教师应引导学生分别出图10-12所示的几种情况，并读懂图10-13所示的程序。
高中《机器人制作》课程方案
《机器人制作》课程方案 《机器人制作》校本课程于开设至今，已积累了丰富的实践教学经验，并已自行编制了较为完整的校本教材。在师资培训上，已完成了对其他信息科技教师的培训和带教，现已成为学校的一门特色拓展课程。 一、基本数据 课程名称：机器人制作课程类型：综合实践课 教师：授课对象：高中二年级学生 时间：10课时、隔周2课时 所在学校：市一中教学设备：乐高机器人组件 二、课程的性质和指导思想 1、课程的性质 课程的性质是高二必选拓展课。以乐高机器人设备为载体，简单阐述机器人与人工智能的最基础原理及其实现的方法和策略，开展机器人制作的搭建、机器人编程控制等最基础教学活动，每节课都以项目活动形式开展教学，学生以2人一组互相合作的方式，动手搭建、制作机器人和完成简单的机器人控制程序，在实践应用中了解机器人工作和自动化控制的一般原理。淡化抽象的理论，强调学生的实践体验，强调学生实物建模和理论构思的有机结合，引导发现、探究和总结。 2、课程指导思想 智能机器人技术是现代科技，特别是信息技术发展的综合体现，是中小学学科课程和综合实践课程的良好载体。机器人制作课程的主要任务是培养学生对智能机器人的兴趣，使学生了解和掌握以机器人技术为载体的机电一体化技术和信息技术的基础知识和基本技能，体会科技的发展对人类生活的影响，通过机器人制作课程的项目实践活动，培养学生良好的信息素养、创新精神、实践能力和良好的合作意识。 三、课程目标 1、通过本课程的学习，了解机器人制作常识及其机电一体化的简单原理。 2、通过机器人制作全过程的体验活动，树立创新意识、实践意识和合作意识，激发对机器人技术的探究兴趣。
机器人校本课程教材(排版完成)
欢迎阅读 前言 通过机器人课程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：
通过课程的教学，让学生从初步识别一些积木零件名称，到拼装动手组装机器，再到学习编程，再远程遥控机器人操作。 3.知识和技能： 通过课堂教学，让学生学会机器人的基础理论知识并能 多动脑、促进学生的心智健康发展。 5.学习机器人为学校和特色教育添砖加瓦。 目录 第一课认识机器人 第二课机器人的种类及其发展
第三课舞蹈教学常用术语与基本功练习 第四章EV3软件系统 第五章机器人传动结构 第六章机器人受控移动 第七课使用传感器转向 们可称之为动作器官。 2.获取外界信息:动物可以用耳朵听见声音，蜗牛的触须碰到硬物就会收缩，我们可称之为感应器官。
3.规划作业:从家里到学校通常都有几条路可以到达，同学们却通过大脑及其思维能力找到最近的一条路，我们可称之为思维器官及其思想。 二、机器人构成的基本条件 人类是地球上最高级、最聪明的动物，基本条件是因为 智能机器甲虫的触须是一种感应器官 在制作机器人的时候，我们不仅可以使用课堂上提供的拼装套件，还可以选取身边随手可得的各种材料作为机器人的加工原料。例如：木板、金属板、塑料 螺帽那样的各种各样的五金紧固件。 只要我们在日常生活中留心观察身边的各种机械设备的动作，例如缝纫机、变速自行车、起重机、挖土机等等，相信一定能受到良好的启发，从而设计出能满足我们自己功能需求的机械结构。
条件二——感应和动作电子部件 一个真正拥有智能的机器人通 常都需要具备一定的感知能力，具有 感知能力的电子器件我们通常又称 之为传感器，顾名思义，这类器件具 RCU(robotcontrolunit),RCU 就好象一台微型的家用电脑， 它可以执行程序指令，并向具 体动作器官发出相应的动作信 息。
幼儿园小班科学机器人教案
幼儿园小班科学机器人教案 小班整合活动：机器人宝贝 小班整合活动：机器人宝贝 活动目标： 1、学习用各种材料制作机器人，初步感知对称。 2、感受制作的乐趣，体验成功的快乐。 活动准备； 1、各种形状的废旧盒子（盒子四周各打一个洞）、小制作装饰材料。 2、机器人玩具图片、记号笔、水彩笔等。 活动过程： 1、引起学习兴趣：
机器人发出的声响： ——“你们知道谁来了？它们长得什么样？ 幼儿参观互相讨论。 2、示范讨论制作： ——“你喜欢哪一个，为什么？” 幼儿讲解，老师引导幼儿从身体不同的形状或不一样的地方讲述： ——“你们想不想制作一个你喜欢的玩具机器人？” “机器人的五官可以装在哪里？” “用扭扭棒做机器人的手脚，谁愿意上来帮助一下？” 教师在巡回观察指导过程中，提示幼儿用对称的方法装机器人的手、脚、眼睛、耳朵等。 3、操作实践交流：
大胆地想像完成自己的制作。 鼓励幼儿组合盒子制作机器人。 可以在白色的盒子上涂上颜色。 4、互相欣赏 幼儿把自己的作品摆放好，相互欣赏。 1、可以运用粘贴图形式来表现喜欢的机器人。 2、教师在引导幼儿交流作品时，不要设置许多的规定，鼓励幼儿大胆想像。 科学教案 童眼看世界 活动目标
1、体会眼睛的作用，爱护自己的眼睛。 2、学会用眼睛观察周围的环境，认识新事物。 活动准备 1、幼儿用书。 2、镜子一个，望远镜一个。 活动过程 一、导入活动。 二、主题呈现。 1、翻开课本第1页，先看图，再回答问题。 (1) 图上有些什么人? (2) 他们在做什么?
(3) 除了这些，还能从图上看到什么? 2、通过观察和思考，引导幼儿体会图画中的世界，感受眼睛的重要作用。 三、游戏活动。 拿出望远镜，教师先用望远镜看看每一处，然后说: 我看到了什么? 小耳朵 活动目标 1、知道耳朵的用途。 2、使幼儿懂得保护耳朵的基本常识。 活动准备 1、幼儿用书。
虚拟机器人校本课程活动教案
《虚拟机器人》校本课程活动教案
课时：1课时 展示范例机器人激发学生搭建兴趣。 师：同学们，上节课我们初步了解了虚拟机器人的平台，这节课，我们来试试搭建属于我们自己的第一个机器人。 一、进入操作界面 首先请大家陆平台，然后点击“搭建机器人”选项，进入机器人搭建操作界面。老师先来带着大家了解一下这一界面的基本功能划分。 模型面板：包含机器人所有模型，有控制器、驱动、安装块、传感器和其它5 大类。 模型列表：列出各个模型分类中所有模型。 模板列表：用户创建的模板，模板可保存经常使用的模型组合。 菜单工具栏：有文件、功能和操作3 个菜单，菜单下有相应的工具栏命令。
属性面板：在属性面板中设置直流电机、伺服电机、传感器的属性。 机器人信息：查看机器人零部件的数量，机器人的重量、尺寸等信息。 机器人编辑区：用于构建机器人的操作区，完成机器人零部件的安装等操作。 视角控制面板：调整查看编辑区的视角，完成视角旋转、缩放、移动等操作 二、探索尝试 通过老师的介绍后，大家应该对这些功能区有所了解了。现在请同学们动动脑，动动手，从模型面板中选择自己喜欢的模型，放到机器人编辑区，注意视角的控制和安装点的点选，看谁能组装出属于自己的第一台机器人！ 三、问题解决 （一）、机器人搭建首先需要选择好控制器，这是机器人的主体，没有控制器，其他的零件是无法起作用的。 （二）、控制器安放是有方向的，编辑区蓝色坐标轴的方向为机器人前方，学生容易出现错误。 （三）、在旋转3D视角时，切忌用鼠标左键进行拖动，这会改变机器人零件的实际位置。而应该使用视角控制按钮或者鼠标的右键和滚轮来进行视角切换。 （四）、轮子是和电机安装在一起，电机再和控制器连接起来，而不是直接把轮子安装到控制器上。 教师在巡视指导过程中，发现问题，适时引导讲解。 四、拓展延伸 其实在机器人搭建的过程中，我们还可以使用一些小技巧来提高搭建的效率。教授“模板”的使用方法，把一些多次使用的零件组合创建为模板，可以直接拖出来重复使用。 五、秀一秀 通过电子教室“学生演示”的功能，请同学们来展示一下自己的个性机器人，大家来评评谁最有想象力和创造力。 学生点评，教师总结。
Arduino创意机器人-课程纲要
“Arduino创意机器人”课程纲要 “多平台、跨学科、聚类化、重创造的中小学机器人教育研究”课题组 机器人是一门涉及运动学和动力学、系统结构、传感技术、控制技术等多领域的交叉学科，其教育实施正是促使学生整合科学、技术、数学领域的知识，以工程标准化的思想进行综合实践的过程，具有较强的教育价值。近年来，随着基础教育新课程改革的不断深入实施，我国中小学机器人教育也有了较快发展，并成为中小学综合实践课程和技术课程的载体，其教育价值已获得社会认可。Arduino是一块基于开放源代码的USB接口Simple I/O接口板，并且具有IDE集成开发环境。通过Arduino平台可以让学生了解和掌握机器人的基本知识和技能，包括机器人机械部分、传感部分和控制部分的设计与搭建以及在这个过程中需要运用的各种知识，可以培养学生良好的信息素养、创新精神和实践能力。 一、课程性质和理念 （一）课程性质 Arduino创意机器人遵循STEM科学、技术、工程、数学四位一体的理念，学生在运用Arduino平台进行机器人创造开发的时候，把学习到的零碎知识与机械工程转变成一个探究世界相互联系的不同侧面过程，使得学生在杂乱无章的学习情境中获得设计能力、合作能力、问题解决能力和实践创新能力的提升。 1．科学性 Arduino创意机器人是一门交叉了多门学科的综合性课程，涉及到许多基础学科，包括数学、物理、计算机、化学、生物、多媒体等，它是以多种学科的基础理论作为前提的。 2．实践性 Arduino创意机器人具有很强的实践性，学生在学习该课程的时候必须参与到机器人设计制作的过程中来，这一实践过程也使得学生的学习变得生动有趣。 3．综合性 在Arduino创意机器人的学习过程中仅仅拥有物理、生物、化学等基础知识是远远不够的，它要求学生人为地对多门学科知识进行综合创造，在创造发明的基础上，综合运用多学科知识，做成满意的作品。 4．创造性 Arduino创意机器人后期学习的关键在于学生思维的创造性开发。Arduino创意机器人基于学科理论，立足于实际生活，通过技术思想以及Arduino平台的运用解决现实生活中的实际问题，为学生细心生活、发挥创造性提供了宽广的舞台。 （二）课程理念 1．以STEM为理念，培养学生全面发展 STEM教育作为后设学科，以与其他学科融合成一个新整体为基础。在Arduino机器人教育中融入STEM理念的教学不仅可以培养学生的STEM素养，还可以帮助学生在杂乱无章的学习情境中获得设计能力、合作能力、问题解决能力和实践创新能力的提升。 2．注重学生创造能力的培养，加强学生实践能力 Arduino创意机器人的学习不是教条式的课本知识的灌输，需要学生参与到课堂中来，通过发现生活中的问题，提出解决问题的创造性想法，再运用Arduino平台进行机器人制作以解决实际问题。这一系列的活动都需要学生参与其中并主动实践。 3．通过教学项目的聚类设计，提高学生学习效率 聚类设计是依据某种线索组合一系列项目，形成具有内在联系、具有螺旋上升和发散结
二年级美术上册 机器人伙伴教案 苏少版
二年级美术上册机器人伙伴教案苏少版 一、激趣导入： 1、出示哆来爱梦玩具师：小朋友们，今天老师给大家带来了一位的朋友，瞧，它是谁？生：哆来爱梦！师：你们喜欢它吗？生：喜欢！师：我们都知道哆来爱梦来自未来，它是一只机器猫，它神奇的大口袋里能拿出各种奇妙的宝贝，还有能穿越时空的时光机。今天啊，它打算带我们班的小朋友们去未来的时空看一看，你们说好吗？ 2、播放机器人科幻电影片段师：那小朋友们可要坐好了，睁大你的眼睛，这就开始我们的时光之旅吧！师：哇，未来的生活多神奇啊！在未来，你们看到了什么有趣的事物吗？生：有许多有趣的机器人……师：都有什么样的啊？生：……师：小朋友们看得可真仔细。未来的科技真是发达啊，居然有那么多有趣的机器人。小朋友们，你们喜欢机器人吗？生：喜欢。师：大熊有机器猫做他的好伙伴，小朋友们，你们想不想也拥有一个自己的机器人伙伴呢？生：想！ 3、揭示课题《机器人伙伴》师：这都是有可能的，聪明的科学家们已经研制出了很多神奇的机器人。那么，你想有一个什么样的机器人伙伴呢？今天就让我们一起来学习《机器人伙伴》一课吧。 二、发展阶段：
1、课件展示各种机器人图片师：现在已经有什么样的机器人了呢？让我们跟随哆来爱梦去“机器人科技馆”去看一看吧。（播放课件，教师介绍各种机器人的特殊功能和奇闻异事，拓宽学生的知识面。） 2、各组展示搜集的机器人资料师：想必小朋友们也已经了解了不少关于机器人的知识，接下来就请各组介绍一下你们搜集到的资料吧。（以小组的形式组织学生，展示各组搜集的机器人资料，并请他们各自说一说资料来源来自己对机器人的兴趣，对机器人的了解情况等。教师授予搜集资料多、介绍好的小朋友“机器人小博士”的称号。） 3、讨论交流，开拓思维师：你们的介绍让老师也增长了不少见识，机器人的本领高超，它可以帮助我们做很多事情。我们的科学家真是了不起，可以制造出这么棒的机器人。我们小朋友想不想成为科学家来制造发明神奇的机器人呢？生：想！师：那我们现在应该怎么做呢？生：好好学习，多动脑筋……师：恩，说得真好！我相信你们一定能成为未来的科学家！那么，我想问问小朋友，你最喜欢什么样的机器人呢？为什么？生：……师：你想让你的机器人伙伴有什么样的本领呢？你最想让它干什么？生：……师：我们看到机器人可以有各种各样的外形，有像蚂蚁的，有像恐龙的，还有的什么也不像，外形非常奇特，你心目中的机器人伙伴是不是也很独特，有独一无二的外形呢？给我们大家说说看。生：……
机器人校本课程教材
永昌县第一小学 在小学教育中，创新教育已经被提到了前所未有的高度。在小学各门学科教学之外，一种新的教学手段正为创新教育注入了新的活力，这就是机器人教育。机器人教育，为学生聪明才智的发挥提供了一个展示的好机会。通过机器人的学习活动，让学生了解掌握传感器知识，结构的搭建方法，各种部件的控制方法；引导学生逐渐形成编程的思想，掌握机
器人的程序设计方法；在计算机上编写程序，然后通过计算机和机器人的通讯技术，将程序下载到机器人的微处理器上，通过观察机器人的运行情况来调试、验证、反思、改进这里面涵盖了计算机知识、数学知识、物理知识、结构学知识等，这种多学科的综合性、合作性学习，极大地激发了学生的学习兴趣，有效地培养了学生的创新能力和综合素质能力。因此，在中小学开展机器人教育有着重要的意义。 课程理念 一、课程基本理论 （一）机器人特色课程教学总目标（教学的三维目标） 1. 情感态度价值观： 通过机器人课程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： 通过课程的教学，让学生从初步识别一些积木零件名称，到
拼装动手组装机器，再到学习编程，再远程遥控机器人操 作。 3. 知识和技能：通过课堂教学，让学生学会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）机器人特色课程教学重难点重点：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。 （三）机器人特色课程培养方向（从学生角度） 1. 通过机器人实践活动，激发学习兴趣，为今后的机器人学习奠定基础。 2. 在课堂中，加强学生合作交流，发挥团队精神，既要表现好个体的水平，也要有体现群体的意识，增强团队合作的精神。 3. 在机器人拼装的训练过程中，要有耐心，持之以恒，进而促进人格完善。 4. 了解机器人的基本理论和拼装技术，让学生多动手、多动脑、促进学生的心智健康发展。 5. 学习机器人为学校和特色教育添砖加瓦。
我的机器人朋友
活动名称：我的机器人朋友 活动目标: 1.欣赏关于机器人的视频初步了解，机器人的外形特征及神奇本领 2.尝试设计机器人的外形学习用颜色丰富的背景，突出主体 活动准备: 一、能用线条勾画简单的物体外形 1.教师用材料 教学欣赏vcd我的机器人朋友 2.幼儿用材料 幼儿欣赏这第20至20页，创意画之中彩色卡纸一张油画棒，水彩笔，双头记号笔工作服 活动过程: 一、感知体验 1.欣赏机器人的视频，初步感知机器人 播放教学欣赏vcd我的机器人朋友中的机器人视频片段，相互交流，自己对机器人的了解 你没看过变形金刚的电影啊，你最喜欢哪个机器人为什么，他的身体各个部分长得分别像什么物体，和它有哪些本领，你还知道哪些机器人，他们又有哪些本领 2.欣赏教学vcd，中的杜布菲的作品，带领带的爸爸，感受画面中的奇特的造型 这个作品给你怎样的感觉，他想什么，为什么你会这样觉得，他的身体里是用什么形状组成的画家用了哪些线条和颜色装饰他的身体，他的造型和机器人有哪些地方比较像，如果他是一个机器人，你觉得他有怎样的本领，为什么？ 二、探索发现 1.欣赏幼儿作品，发现小画家面对机器人的奇思妙想 请幼儿翻开幼儿欣赏册第20页，引导幼儿逐一欣赏第20页中的幼儿作品鼓励幼儿猜猜画面中的机器人，分别有哪些本领 这几个机器人的身体各个部分分别像什么，是什么材料化成的用了哪些颜色和线条装饰画面，你最喜欢哪一幅为什么？ 2.重点欣赏多少的机器人感受黑白线条，与菜色彩色背景的对比，发现小画家，突 出主体的方法 小画家用哪些颜色装饰画面的背景机器人的身体是什么颜色，这种主体物颜色与背
景颜色对比给你怎样的感觉？ 作品多手的机器人里，机器人使用了记号笔表现背景用油画棒装饰了很多不同的颜色黑白表现的机器人带彩色背景的衬托下显得更加突出 3.讨论，你想要一个怎样的机器人 鼓励幼儿双双自己想要一个有着怎样的外形特征和独特白领的机器人，激发幼儿将机器人的外形特点和它的本领联系起来说 三、创作表现 1.挥发创意画纸，彩色卡纸提出作画要求 鼓励幼儿先用记号笔在画纸的中心位置，大胆表现机器人的外形，然后刻画细节，最后涂上鲜艳的颜色装饰背景 2.引导幼儿用线描装饰的技能表现机器人的局部特征 3.教师巡回指导，鼓励幼儿表现鲜艳的背景，突出主体物 四、欣赏评议 1.展示作品，请每名幼儿给自己的作品取一个名字，并相互欣赏 2.集体交流，请幼儿说一说自己设计的机器人有哪些白领，在画的时候是怎样表现，这些本领的 3.提醒幼儿收拾整理材料，并保持环境的整洁 活动延伸： 激发幼儿用自己喜欢的材料和方法大胆表现各种不同的外形不同本领的机器人 教学反思：
《机器人实践与体验》校本课程纲要
校本课程纲要 课程名称：机器人实践与体验 课程类型：学科拓展 开课教师： 一、课程背景 机器人教学是以创新教育理论为指导，以培养学生的创新思维、科学品质、探索精神、实践能力为目标的学科。 机器人的形状各式各样。实际意义上的机器人，应该是“能自动工作的机器”。有的功能很简单，有的就复杂得多。机器人通常具有三个基本特征：身体：物理状态。大脑：控制机器人的程序。动作：任何机器人都有一定的动作表现。 机器人制作可以让同学们在“玩”中不自觉的全身心地投入到信息技术的应用中，激发创造性思维的发挥，也使自身信息素养得到了提升。同学们还可以体会到利用信息技术能把事情做的更好；通过信息技术能知道更多自己想知道的信息；信息技术能使自己的学习达到更高的层次，机器人都有一个不变的目标——工作！ 二、课程目标 1、了解机器人技术，知道机器人综合了机械工程，电子工程，传感器应用，信息技术，数学，物理等多种学科知识。 2、通过循序渐进和积极创意的学习，通过机械搭建、电脑程序编写和工艺设计,促进知识的积累形成。 3、认识合作学习、相互协作的重要性，以完善综合素质，尤其是心理素质的提高。 4、掌握信息技术知识；增强使用信息技术积极的态度; 懂得使用信息技术能
使自己的学习达到更高的层次。 5、通过成功的体验，发现自己丰富的潜在能力，总结成功的途径，增强自信心。以健康的心态面对未来的挫折、失误……和成功。 三、课程简介（课程内容与活动安排） 机器人的形状各式各样。实际意义上的机器人，应该是“能自动工作的机器”。有的功能很简单，有的就复杂得多。机器人通常具有三个基本特征：身体：物理状态。大脑：控制机器人的程序。动作：任何机器人都有一定的动作表现。 机器人制作可以让同学们在“玩”中不自觉的全身心地投入到信息技术的应用中，激发创造性思维的发挥，也使自身信息素养得到了提升。同学们还可以体会到利用信息技术能把事情做的更好；通过信息技术能知道更多自己想知道的信息；信息技术能使自己的学习达到更高的层次，机器人都有一个不变的目标——工作！ 四、课程对象与课时安排 1、学期：本课程拟在小二、三年级开设，计划一学年完成课程学习。 2、课时：本课程拟需要每学期30个课时。 3、教室场地：机器人实验室，配备10台电脑。 五、课程实施 1、教师讲授 2、小组活动 3、动手搭建 4、编写程序 5、作品运行展示 内容规划：
《机器人伙伴》教案
《机器人伙伴》教案 教学目标： 认知目标：通过对机器人相关图文、影像的鉴赏，认知机器人的发展情况、科学意义等基础知识。 技能目标：培养学生的观察能力与动手能力，在了解不同机器人的同时，学会如何以不同的绘画形式表现。 情感目标：在教学活动中，激发学生学习兴趣和创作欲望并培养学生爱科学、学科学的优良品质。 教学重、难点： 教学重点：以各种方式方法搜集有关机器人的科普教育图文、影像素材，培养学生自主学习能力和科学探索精神。 教学难点：在认知机器人的科学意义及其实用价值的基础上，用自己擅长的方式表现出来，充分展示学生个体的创造性。 课前准备： 教具：电脑课件、机器人相关图文资料、影像片段。 学具：有关机器人的图片、文字、玩具或模型；绘画工具、废旧材料等。 教学过程： 一、激趣导入： 1、出示哆来爱梦玩具 师：小朋友们，今天老师给大家带来了一位的朋友，瞧，它是谁？ 生：哆来爱梦！ 师：你们喜欢它吗？ 生：喜欢！ 师：我们都知道哆来爱梦来自未来，它是一只机器猫，它神奇的大口袋里能拿出各种奇妙的宝贝，还有能穿越时空的时光机。今天啊，它打算带我们班的小朋友们去未来的时空看一看，你们说好吗？ 2、播放机器人科幻电影片段 师：那小朋友们可要坐好了，睁大你的眼睛，这就开始我们的时光之旅吧！
师：哇，未来的生活多神奇啊！在未来，你们看到了什么有趣的事物吗？ 生：有许多有趣的机器人…… 师：都有什么样的啊？ 生：…… 师：小朋友们看得可真仔细。未来的科技真是发达啊，居然有那么多有趣的机器人。小朋友们，你们喜欢机器人吗？ 生：喜欢。 师：大熊有机器猫做他的好伙伴，小朋友们，你们想不想也拥有一个自己的机器人伙伴呢？生：想！ 3、揭示课题《机器人伙伴》 师：这都是有可能的，聪明的科学家们已经研制出了很多神奇的机器人。那么，你想有一个什么样的机器人伙伴呢？今天就让我们一起来学习《机器人伙伴》一课吧。 二、发展阶段： 1、课件展示各种机器人图片 师：现在已经有什么样的机器人了呢？让我们跟随哆来爱梦去“机器人科技馆”去看一看吧。（播放课件，教师介绍各种机器人的特殊功能和奇闻异事，拓宽学生的知识面。） 2、各组展示搜集的机器人资料 师：想必小朋友们也已经了解了不少关于机器人的知识，接下来就请各组介绍一下你们搜集到的资料吧。 （以小组的形式组织学生，展示各组搜集的机器人资料，并请他们各自说一说资料来源来自己对机器人的兴趣，对机器人的了解情况等。教师授予搜集资料多、介绍好的小朋友“机器人小博士”的称号。） 3、讨论交流，开拓思维 师：你们的介绍让老师也增长了不少见识，机器人的本领高超，它可以帮助我们做很多事情。我们的科学家真是了不起，可以制造出这么棒的机器人。我们小朋友想不想成为科学家来制造发明神奇的机器人呢？ 生：想！ 师：那我们现在应该怎么做呢？ 生：好好学习，多动脑筋…… 师：恩，说得真好！我相信你们一定能成为未来的科学家！那么，我想问问小朋友，你最喜
机器人校本课程纲要
《机器人》校本课程纲要 xx中学 《机器人》校本课程纲要 一、课程简介： 1.开发背景： 学校为学生开设了机器人这门课，就是培养学生解决问题和动手的能力。未来社会更需要有实践经验，有新的想法，创造力和新的思考方式。在解决问题的过程中，创新思维是培养解决问题能力的核心，它帮助学生发现多个可能的解决方案，寻找替代方案，挑战假设，并提出新的想法，帮助学生解决问题，使学生们会自觉地学习、获取新知识，从而培养学生了合作能力，提高沟通能力，充分表达思想能力。核心理念是“做中学，玩中学”。它传达的观念是让孩子充分体会学习的乐趣，让孩子成为整个学习的过程中是主导角色。 我校机器人教学主要采用乐高机器人EV3的可程序化积木为主，乐高机器人套件最吸引人之处，就像传统的乐高积木一样，玩家可以自由发挥创意，拼凑各种模型，而且可以让它真的动起来。 2．开发教师—— xxx 3．课程名称——可编程机器人 4．授课对象——高一年级学生 5．课程类别——可编程机器人拼装技能与编程能力提升 6．课时安排——每周一节 二、课程目标 1．知识与技能： （1）熟练掌握各个部件之间的组合方法
（2）根据自己的想象，拼装出有创意的机器人或积木 （3）对可编程机器人进行简单的编程操作 2．过程与方法： （1）学会设计、拼装机器人、对机器人进行编程 （2）通过小组合作制作增强学生之间的团队合作意识和创意分享意识 3．情感态度与价值观： 可编程机器人除了能给学生带来这些相互促进的能力之外，还可以带来无穷的乐趣。为兴趣而生、在能力中提升兴趣，这些能力都不是刻意去要求的，都是潜移默化的，无形中就学会这样的能力，同时能认识各种机械的运动方式、学习作品中的数学和物理原理、了解机械装置在生活中的应用，在后期通过机械结构，传感应用，程序应用进行研究探索性学习，进入机器人编程阶段，可以培养学生的逻辑思维能力、团队合作能力。 三、课程内容 1.机器人发展历史及简单结构拼装 2.讲解教师本人利用废旧的材料搭建一个机器人模型 3.熟悉各个零件的名称和作用 4.认识乐高机器人积木及基本零件识别 5.组装简易机器人 5. 传动装置的功能和作用 6. 建筑的建构 7. 搭建一个简单的小车 8. 乐高机器人编程环境介绍 9. 了解各个传感器 10. 超声波传感器的应用 11. 触动传感器的应用 12. 为小车进行编程 13.小组合作进行创意触碰小车搭建 14.为搭建的触碰小车进行编程
机器人教案合集
课题：多彩的机器人世界第5周第1课时 教学目标知识与 技能 1.掌握机器人的定义 2.了解机器人的发展历程及用途 3.认识机器人的分类 过程与 方法 锻炼学生科学对待生活中遇到的问题、培养学生区别人工智能和人类智能的 能力、培养学生观察能力、思维能力和联想能力、培养学生的用科学的方法 解决问题能力。 情感态 与价值 观 有意识培养学生的讨论、及合作意识、培养他们热爱科学、学习科学的精神。 教学重点：机器人的定义 教学难点机器人的分类 教学过程学生活动 一:导入: 机器人技术的应用非常的广泛,大到神州七号,航空母舰,小到感应灯.自动冲水水龙头.那么你们知道到底什么是机器人；以及他们有哪些分类吗？二:新课: 一、这节课主要是让学生了解机器人的定义： 机器人是一种自动化的机器，所不同的是这种机器具备一些与 人或生物相似的智能能力，如感知能力、规划能力、动作能力和协 同能力，是一种具有高度灵活的自动化机器。 二、并针对机器人的具体情况找一些图片，让学生了解在我们 的现实生活中存在的活生生的机器人世界 三、让学生了解机器人的分类： 工业机器人娱乐机器人服务机器人 军用机器人教育机器人 四、最后展示一下未来机器人可能的样子：观看展示的文字有图片，对机器人有初步的了解。并可以上网自己找一些自己感兴趣的实例。 教学成果展示评价
学生自己上网找相关信息的照片： 教学机器人初识： 这节课主要让学生 了解机器人的一些 知识，了解我们这个 世界对机器人的使 用。 反思：这节课主要是了解世界人的世界，在教学的时候有点过于注重基础知识的掌握， 要敢行放开，让学生通过网络更多的接触才好，限于学校的现有的情况，更多的要注重学习兴趣的养成，可以让学生在课下的时候多关注此类信息，特别要多注意日本的机器人发展， 它代表着世界自动化的发展进度。 课题：我的真实机器人第6周第2课时 教学知识与 技能 1、了解教学机器人的马达及指示灯 2、可以控制马达与指示灯
《Arduino创意机器人》课程纲要
《Arduino创意机器人》课程纲要 课程名称Arduino创意机器人设计者曹荣泽 适用年级五、六年级总课时18课程类型拓展性课程 课程简介 “Arduino创意机器人”课程是一门交叉了多门学科的综合性课程，涉及到许多基础学科，包括数学、物理、计算机、化学、生物、多媒体等，学生在运用Arduino平台进行创造开发的时候，把学习到的零碎知识与机械工程转变成一个探究世界相互联系的不同侧面过程，它要求学生人为地对多门学科知识进行综合创造，这一实践过程使得学生在杂乱无章的学习情境中获得设计能力、合作能力、问题解决能力和实践创新能力的提升，也使得孩子们的学习变得生动有趣。“Arduino创意机器人”基于学科理论，立足于实际生活，通过技术思想以及Arduino平台的运用解决现实生活中的实际问题，为学生细心生活、发挥创造性提供了宽广的舞台。 背景分析 机器人是一门涉及运动学和动力学、系统结构、传感技术、控制技术等多领域的交叉学科，其教育实施正是促使学生整合科学、技术、数学领域的知识，以工程标准化的思想进行综合实践的过程，具有较强的教育价值。近年来，随着基础教育新课程改革的不断深入实施，我国中小学机器人教育也有了较快发展，并成为中小学综合实践课程和技术课程的载体，其教育价值已获得社会认可。Arduino是一块基于开放源代码的USB接口Simple I/O 接口板，并且具有IDE集成开发环境。通过Arduino平台可以让学生了解和掌握机器人的基本知识和技能，包括机器人机械部分、传感部分和控制部分的设计与搭建以及在这个过程中需要运用的各种知识，可以培养学生良好的信息素养、创新精神和实践能力。 课程目标 “Arduino创意机器人”课程的总目标是提高小学生的创新能力、综合设计能力和动手实践能力，进而培养和提升学生的STEM 素养，强调学生在直接经验和亲身经历的基础上，通过观察、思考、设计、制作、试验等活动获得丰富的学习体验，在生活中发现问题，在实践中解决问题，在活动中获得知识。 根据三维目标的划分，将课程目标细分如下：
二年级美术上册 机器人伙伴教案 苏少版
第二课机器人伙伴 教学目标： 认知目标：通过对机器人相关图文、影像的鉴赏，认知机器人的发展情况、科学意义等基础知识。 技能目标：培养学生的观察能力与动手能力，在了解不同机器人的同时，学会如何以不同的绘画形式表现。 情感目标：在教学活动中，激发学生学习兴趣和创作欲望并培养学生爱科学、学科学的优良品质。 教学重点： 以各种方式方法搜集有关机器人的科普教育图文、影像素材，培养学生自主学习能力和科学探索精神。 教学难点： 在认知机器人的科学意义及其实用价值的基础上，用自己擅长的方式表现出来，充分展示学生个体的创造性。 课前准备： 教具：电脑课件、机器人相关图文资料、影像片段。 学具：有关机器人的图片、文字、玩具或模型；绘画工具、废旧材料等。 教学过程： 一、激趣导入： 1、出示哆来爱梦玩具 师：小朋友们，今天老师给大家带来了一位的朋友，瞧，它是谁？ 生：哆来爱梦！ 师：你们喜欢它吗？ 生：喜欢！ 师：我们都知道哆来爱梦来自未来，它是一只机器猫，它神奇的大口袋里能拿出各种奇妙的宝贝，还有能穿越时空的时光机。今天啊，它打算带我们班的小朋友们去未来的时空看一看，你们说好吗？ 2、播放机器人科幻电影片段 师：那小朋友们可要坐好了，睁大你的眼睛，这就开始我们的时光之旅吧！ 师：哇，未来的生活多神奇啊！在未来，你们看到了什么有趣的事物吗？ 生：有许多有趣的机器人…… 师：都有什么样的啊？ 生：…… 师：小朋友们看得可真仔细。未来的科技真是发达啊，居然有那么多有趣的机器人。小朋友们，你们喜欢机器人吗？ 生：喜欢。 师：大熊有机器猫做他的好伙伴，小朋友们，你们想不想也拥有一个自己的机器人伙伴呢？ 生：想！ 3、揭示课题《机器人伙伴》 师：这都是有可能的，聪明的科学家们已经研制出了很多神奇的机器人。那么，你想有一个什么样的机器人伙伴呢？今天就让我们一起来学习《机器人伙伴》一课吧。 二、发展阶段：
小机器人活动教学案例
小机器人活动教学案例
机器人活动教学案例 山西省长治市城区青少年活动中心雷建军 一、活动背景 一些发达国家已经看好智能机器人教育对未来高科技社会的作用和影响，他们在中小学的信息技术教育中都不同程度地对学生进行智能机器人知识的教育。在他们的课程中有让学生认识机器人的教学内容。目标是让学生认识各种由计算机控制的机器人的作用。例如，介绍机器人的由来，要求学生搜集各种机器人的图片、小说或视频等资料。让学生分组讨论有关机器人的功用和局限性及可能对人类产生的影响等问题。这些内容主要穿插在科学概论、社会研究和计算机概论等课程教学中进行。我国中小学智能机器人教育方兴未艾，有识的信息技术基础教育的决策者和工作者应该抓住这一教育改革创新的先机，将我国的信息技术教育推进到一个新的水平上。当今的教育是为以后的经济和社会发展打基础的。有超前意识的教育工作者，应该关注经济的发展趋势，思考未来社会对人才培养的需求，并为培养高素质的人才打好基础。 二、活动目的 1、培养学生勇于探索未知世界，积极参与实践活动的意识。 2、帮助学生运用机器人套件，设计、制作智能机器人，并进行比赛，在活动中提高学生的观察分析、动手、创造能力，培养他们的参与、竞争、实践、协作意识。 3、了解智能机器人，掌握相关信息，动手组装实践。
三、活动内容 搭建、调试智能机器人 四、活动重点 1、认识智能机器人，了解其种类、作用等相关信息。 2、运用乐高机器人套件，动手设计、组装智能机器人，并编写程序进行比赛。 四、活动难点 1、仔细观察，完成乐高机器人的制作。 2、学习、编写程序，完成机器的下载、调试。 五、活动对象 高段小学生 六、活动时间 50分钟 七、活动准备 教具准备：乐高机器人、配件、程序资料、比赛光盘、计算机；红外发射仪。 学具准备：乐高机器人套件，零件分类摆好。 八、活动过程 （一）揭题导入激发兴趣组织教学导入活动 1、谈话： 80年代是PC时代，90年代是Internet时代，新世纪的第一个十年将是个人机器人的时代，今天就让我们一同走进一个崭新的机器
机器人校本课程纲要
《机器人》校本课程纲要 xx
中学
《机器人》校本课程纲要 一、课程简介: 1.开发背景: 学校为学生开设了机器人这门课，就是培养学生解决问题和动手的能力。未来社会更需要有实践经验，有新的想法，创造力和新的思考方式。在解决问题的过程中，创新思维是培养解决问题能力的核心，它帮助学生发现多个可能的解决方案，寻找替代方案，挑战假设，并提出新的想法，帮助学生解决问题，使学生们会自觉地学习、获取新知识，从而培养学生了合作能力，提高沟通能力，充分表达思想能力。核心理念是“做中学，玩中学”。它传达的观念是让孩子充分体会学习的乐趣，让孩子成为整个学习的过程中是主导角色。 我校机器人教学主要采用乐高机器人EV3的可程序化积木为主，乐高机器人套件最吸引人之处，就像传统的乐高积木一样，玩家可以自由发挥创意，拼凑各种模型，而且可以让它真的动起来。 2 .开发教师一-XX 3 .课程名称一冋编程机器人 4 .授课对象 ---- 高一年级学生 5 .课程类别一呵编程机器人拼装技能与编程能力提升 6.课时安排一令周一节 二、课程目标 1.知识与技能: (1)熟练掌握各个部件之间的组合方法 (2 )根据自己的想象，拼装出有创意的机器人或积木 (3)对可编程机器人进行简单的编程操作 2.过程与方法:
(1)学会设计、拼装机器人、对机器人进行编程
(2 )通过小组合作制作增强学生之间的团队合作意识和创意分享意识 3 .情感态度与价值观: 可编程机器人除了能给学生带来这些相互促进的能力之外，还可以带来无穷 的乐趣。为兴趣而生、在能力中提升兴趣，这些能力都不是刻意去要求的，都是 潜移默化的，无形中就学会这样的能力，同时能认识各种机械的运动方式、 学习 作品中的数学和物理原理、了解机械装置在生活中的应用，在后期通过机械结构， 传感应用，程序应用进行研究探索性学习，进入机器人编程阶段，可以培养学生 的逻辑思维能力、团队合作能力。 三、课程内容 乐高机器人编程环境介绍 了解各个传感器 10. 超声波传感器的应用 11. 触动传感器的应用 12. 为小车进行编程 13. 小组合作进行创意触碰小车搭建 14. 为搭建的触碰小车进行编程 15. 利用超声波搭建一个壁障小车 16. 为壁障小车进行编程 四、具体实施 1. 教学环境：机器人教室。 1. 机器人发展历史及简单结构拼装 2. 讲解教师本人利用废旧的材料搭建一个机器人模型 3. 熟悉各个零件的名称和作用 4. 认识乐高机器人积木及基本零件识别 5. 组装简易机器人 5. 传动装置的功能和作用 6. 建筑的建构 7. 搭建一个简单的小车 8. 9.
机器人校本课程纲要讲课讲稿
《机器人》校本课程纲要 xx中学
《机器人》校本课程纲要 一、课程简介： 1.开发背景： 学校为学生开设了机器人这门课，就是培养学生解决问题和动手的能力。未来社会更需要有实践经验，有新的想法，创造力和新的思考方式。在解决问题的过程中，创新思维是培养解决问题能力的核心，它帮助学生发现多个可能的解决方案，寻找替代方案，挑战假设，并提出新的想法，帮助学生解决问题，使学生们会自觉地学习、获取新知识，从而培养学生了合作能力，提高沟通能力，充分表达思想能力。核心理念是“做中学，玩中学”。它传达的观念是让孩子充分体会学习的乐趣，让孩子成为整个学习的过程中是主导角色。 我校机器人教学主要采用乐高机器人EV3的可程序化积木为主，乐高机器人套件最吸引人之处，就像传统的乐高积木一样，玩家可以自由发挥创意，拼凑各种模型，而且可以让它真的动起来。 2．开发教师—— xxx 3．课程名称——可编程机器人 4．授课对象——高一年级学生 5．课程类别——可编程机器人拼装技能与编程能力提升 6．课时安排——每周一节 二、课程目标 1．知识与技能： （1）熟练掌握各个部件之间的组合方法 （2）根据自己的想象，拼装出有创意的机器人或积木 （3）对可编程机器人进行简单的编程操作 2．过程与方法： （1）学会设计、拼装机器人、对机器人进行编程
（2）通过小组合作制作增强学生之间的团队合作意识和创意分享意识 3．情感态度与价值观： 可编程机器人除了能给学生带来这些相互促进的能力之外，还可以带来无穷的乐趣。为兴趣而生、在能力中提升兴趣，这些能力都不是刻意去要求的，都是潜移默化的，无形中就学会这样的能力，同时能认识各种机械的运动方式、学习作品中的数学和物理原理、了解机械装置在生活中的应用，在后期通过机械结构，传感应用，程序应用进行研究探索性学习，进入机器人编程阶段，可以培养学生的逻辑思维能力、团队合作能力。 三、课程内容 1.机器人发展历史及简单结构拼装 2.讲解教师本人利用废旧的材料搭建一个机器人模型 3.熟悉各个零件的名称和作用 4.认识乐高机器人积木及基本零件识别 5.组装简易机器人 5. 传动装置的功能和作用 6. 建筑的建构 7. 搭建一个简单的小车 8. 乐高机器人编程环境介绍 9. 了解各个传感器 10. 超声波传感器的应用 11. 触动传感器的应用 12. 为小车进行编程 13.小组合作进行创意触碰小车搭建 14.为搭建的触碰小车进行编程 15.利用超声波搭建一个壁障小车 16.为壁障小车进行编程 四、具体实施 1.教学环境：机器人教室。
智能机器人教案
智能机器人教案 智能机器人教案(2008-11-23 21:17:24) 第一课我们的新朋友——智能机器人课 题 新授 1课时课 型 1.了解当今种类繁多的机器人家族 教2.认识机器人的本领 学 3.认识仿真机器人要 求 4.了解真实的机器人 本课是学习智能机器人的第一课时，主要让学生了解智能机器人及其运行环境。教 学 内 容 重点:认识机器人的本领教 学 难点:认识仿真机器人重 点 难 点
教学过程设计 教师活动设计意图教学生活 动学 内 容 导同学们，我们猜个谜语好吗, 入 早晨，我们吃过早点上学以后，它立即用吸尘器清扫房间，用引起学生学习新 洗衣机洗涤我们换下的衣服。电话铃响了，它马上拿起耳机，兴趣，诱导启发课 的方法。在一张便条上记下对话内容。门铃响了，它并不急于开门，而 首先问来访者是谁，然后根据来访者的声音仔细辨别他是不是学生通主人的客人，以此决定是否开门。做晚餐的铃声响了，它走进 厨房，熟练地焖米饭、炒菜，为我们准备可口的饭菜。门铃又过预习， 响了，一听那熟悉的声音，它就知道是主人下班回来了，马上查找资 开门迎接……你知道它是谁吗,生答，师总结。那么今天我们料来回 就来一起认识一下，我们的新朋友——智能机器人。答问题。 一、了解当今种类繁多的机器人家族。 同学们，你们知道吗,机器人技术作为20世纪人类最伟大的 发明之一，自60年代初问世以来，经历40余年的发展已取得 长足的进步。还有谁知道其他有关机器人的知识，说出来大家 一起分享一下,生答。 学生自
己看书 认识。 二、认识机器人的本领 你想更多地了解机器人吗,你想探索机器人世界的秘密吗, 让我们一起进入机器人世界，共同探索机器人世界的奥秘吧～ 培养课外自学老师给同学们几个网址大家一起去看看机器人到底有多神奇，能力及习惯的let’s go～养成。 机器人世界: 举手回机器人博览:教答学 新看到这么多有关机器人的资料，同学们你来想象一 内 看书自容 学 交流自 学成果 教学过程设计 教学内容教师活动学生活动设计意图 自己动手试试。下，未来机器人长什么样子,会干些 什么,好在课本上写下自己的想象。 各抒己见,小组培养动手操作能 下面，我们就一起认识一下我们身边讨论，学习成力，复习上网的 果。操作方法。的机器人朋友“智能宝宝”(展示机 器人) 三、认识仿真机器人
机器人校本课程教材(排版完成)
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前言 在小学教育中，创新教育已经被提到了前所未有的高度。在小学各门学科教学之外，一种新的教学手段正为创新教育注入了新的活力，这就是机器人教育。机器人教育，为学生聪明才智的发挥提供了一个展示的好机会。通过机器人的学习活动，让学生了解掌握传感器知识，结构的搭建方法，各种部件的控制方法；引导学生逐渐形成编程的思想，掌握机器人的程序设计方法；在计算机上编写程序，然后通过计算机和机器人的通讯技术，将程序下载到机器人的微处理器上，通过观察机器人的运行情况来调试、验证、反思、改进。这里面涵盖了计算机知识、数学知识、物理知识、结构学知识等，这种多学科的综合性、合作性学习，极大地激发了学生的学习兴趣，有效地培养了学生的创新能力和综合素质能力。因此，在中小学开展机器人教育有着重要的意义。 @
课程理念 一、课程基本理论 （一）机器人特色课程教学总目标（教学的三维目标） 1.情感态度价值观： 通过机器人课程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： 通过课程的教学，让学生从初步识别一些积木零件名称，到拼装动手组装机器，再到学习编程，再远程遥控机器人操作。 3.知识和技能： 通过课堂教学，让学生学会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）机器人特色课程教学重难点 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。 （三）机器人特色课程培养方向（从学生角度） 1.通过机器人实践活动，激发学习兴趣，为今后的机器人学习奠定基础。 2.在课堂中，加强学生合作交流，发挥团队精神，既要表现好个体的水平，也要有体现群体的意识，增强团队合作