清华大学版九年级下册第7课 昂首阔步——红外传感器和机器人的避障行走优质课教案设计

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课题名称
第七课 昂首阔步 ——红外传感器和机器人的避障行走
科 目
信息技术
年级
九年级
教学时间
2课时（90分钟）
教学目标
1．理解红外传感器的工作原理。
2．学习“红外测障”模块的使用。
3．了解红外传感器获取信息的检测值。
4. 能够使用“条件判断”模块编写的条件嵌套控制程序。
教学重点、难点
1.知道三个不同方位红外检测的障碍状态对应的四个检测值。
2.在操作过程中体会循环控制在障碍处理过程中的作用。
3.在调试过程中体会红外探测距离的调整方法。
课堂教学分析
本课主题是红外传感器的学习，与第六课亮度传感器有很多类似之处。讲解时与上一课相类比。
《昂首阔步》教学过程
第一课时
教学活动1
（一）知识回顾，复习导入。
1.老师请学生回顾上一课内容亮度传感器的原理。
2.老师类比亮度传感器引出本节课教学主题“红外传感器”。
教学活动2
（二）问题启发，合作探究。
1.老师讲解红外传感器原理、属性及参数设置（与亮度传感器相类比）。
2.实践活动：
请学生通过修改第6课的检测程序，编写出红外检测程序。
教学活动3
（三）问题启发，合作探究。
1.教师提出问题：在红外检测中，机器人的正前方有障碍和左前方或右前方有障碍，障碍检测值是否没有变化。
2.实践活动：
学生利用红外检测程序，在矩形红外检测场地中通过调节机器人的位置和方向完成下表。
红外检测表
障碍方向
障碍检测值
没有障碍
正前方有障碍
左前方有障碍
右前方有障碍
教学活动4
（四）归纳总结，畅谈收获。
学生总结自己本节课的收获和感想，教师指导学生自我小结。
第二课时
教学活动1
（一）知识回顾，复习导入。
老师请学生回忆上节课内容“红外检测程序”，引出“机器人避障”。
教学活动2
（二）问题启发，合作探究。
1.引导学生理解“机器人避障”原理。
通过对来自不同方位障碍的处理需要，引出条件判断的嵌套，在使用条件判断模块时要注意变量的选择与设置，鼓励学生逐步习惯通过代码显示窗口，了解程序的具体设置。
2.实践活动：
学生自主练习，根据老师讲解，学生运用“机器人避障”原理完成“机器人避障”任务。
教学活动3
（三）归纳总结，畅谈收获。
老师以“你学到了什么？”的形式提问，请学生回顾本节课内容。
教学活动4
（四）创作天地，巩固提高。
编写程序让机器人在有障碍物和光源的场地中实现“避障寻火”。
提示：可结合本课与第六课所学知识完成此项目。