四学级机器人教学案《智能动物》参考材料(NXT版)乐高.docVIP

*- 智能动物 课程目录 课题 课程记录 1 可爱的小毛虫 2 青蛙跳水 3 六脚昆虫 4 乌龟 5 鱼 6 类人行走 7 蜘蛛 8 鸟的翅膀 9 雷达 10 动物的胃口 11 飞蛾扑火 12 哪只小狗最可爱 13 动物的警惕性 14 动物的高级通信 可爱的小毛虫 教学目标： 掌握爬虫的前进原理。 理解如何使用连杆来使物体前进。 利用连杆机构来解决问题。 材料： 9797蓝牙机器人套装，9648蓝牙配件套装，纸， 彩 色笔。 关键词： 连杆、伸缩、前进、毛虫 联系： 1. 一般的小毛虫有多长? 2. 长一些的毛虫是如何来挪动的呢? 3.毛虫的身体结构上有什么的特殊的呢?有没 有发现一节一节的? 4.什么样的机构可以类似于毛虫 的挪动呢? 5.毛虫如何可以快速地前进呢? Building: 参考搭建方案: 建构： 轮胎是产生摩擦，使它可以往前！ Program: 非常简单的顺序结构控制! 在动物活动中,程序的思路只要是基于动物的智能或者反应,从程序上就可以一方面地体现出 生物的进化功能! 在动物活动,统一都使用MINDSTORMS Edu NXT编程软件。 反思： 1．用什么样的方法可以让小毛虫产生一个驽动的动作？ 通过连杆的方式， 来形成一个伸缩的 动作！ 2．进化：加快你的小毛虫的爬行速度，否则它就有生命危险了！ 可以加大小毛虫的肌肉！ 马达的两边各连接 一个连杆来驱动爬 虫！ 加入棘齿，思考它的 作用。 增加轮子的数量来 增加摩擦! 3．有没有发现小毛虫会有原地挪动的迹象？ 进化：如何来防止小毛虫原地爬动，让它一直不断地往前！ 利用棘轮的方法来使它只往一个方向前进！ Tips: 挪动的动物，一般都是靠身体下面的吸盘来产生摩擦的！如何增加你这条小毛 虫的爬行速度？ 延续： 给你们每组的小毛虫来一场化装舞会,看 看哪组的打扮是最漂亮的? 把毛毛虫放在桌上,它能够识别到桌子的 边缘吗? 加上光感! 让小毛虫进化一下,增加一个感觉! 青蛙跳水 教学目标： 掌握青蛙的前进原理。 理解如何使用连杆来使物体前进。 利用连杆机构来解决问题。 材料：9797蓝牙机器人套装，9648蓝牙配件套装 关键词： 连杆、伸缩、前进、青蛙 联系： 有没有见过青蛙跳水？ 青蛙在行动的过程中有什么是很特 殊的？ 它是如何前进的？  你对青蛙了解有多少？ 可以参考科学类书籍。 建构： Building: 参考搭建方案:设计并搭建一只青蛙！ 反思： 1．青蛙的行动方式是“蹬”！如何来让你的青蛙完成一种类似蹬的动作？ 腿部使用连 杆的方 式！ 2．青蛙是运动健将？ 如何让它可以蹬得更加有力？ 可以在腿部加上橡 筋或者使用齿轮减 速的方法来增加它 的力量！ 3．蛙跳比赛！ 看哪组养的青蛙能够跳得更快！ 不断改进！进化你的小青蛙！ 简单的程序测试，不断地完善青蛙的行动方式！ 4．让你的青蛙到顶端就停下来，并发出蛙叫！ 给青哇增加触觉！ 蛙叫 延续： 1．青蛙一般都喜欢跳到何叶上，如何让它准备地跳到何叶上呢？ 黑圈代表何叶！让你的小青蛙始终呆在里面不要出来！ 使用光感 2．如果不小心被其它青蛙给推出来了呢？ 你需要如何改进程序？ 六脚爬虫 活动目标： 了解六脚爬行的原理。 研究动物爬行的特点和方式。 掌握足式的基本机械方法。 活动器材： 9797蓝牙机器人套装，9648蓝牙配件套装。 关键词： 足式，6 足，爬行。 联系： 哪些昆虫是六足的？ 六足的昆虫它是如何来完成行走任务的？ 昆虫六足行走过程中，先迈哪一足？后迈哪一足？ 建构： 设计并搭建一个八脚的小昆虫！ ? 要用八只脚来行走。 ? 八只脚的步伐不能完全一致。 ? 造型要象一只小昆虫。 参考搭建方案： 这里的脚依次交替地 运动当中是一个连杆 机构 腿 的 长 短 要 选择 合适的梁，保证所有的 足都要可以着地并产 生摩擦，以产生运动。 程序： 简单地运动马达的控制来使小虫动起来！ 1．比一比： 反思： 看谁的小昆虫爬行的速度最快？ 2．如何可以让小昆虫的脚的步伐不一致，有交错的步伐呢？ 利用连杆的机构方 式去产生这个交错 运动。 马达主要是驱动的不是某 一根腿，而是驱动一个连 杆系统通过这个连杆来拉 动前足和后足。 马达左右交叉，可以平衡 重心，让昆虫的前后重量 基本一致。 延续： 1．你的小昆虫要一直都在一个黑色框内，不能跑出去，如果跑出去了就会有很 多危险！ 如何改进你的昆虫机器人，如何改进你的程序？ 可以给你的小昆虫添加一个视觉（光感） 2．让你的小昆虫找到食物之后，掉头转弯回来！ 前方是一根黑线，看谁的小昆虫速度最快？ 注意：昆虫的整个身体要过了黑线才可以！ 程序参考： 过了黑线开始转弯，再度看到黑线就前进！ 乌龟 活动目标： 了解乌龟的生物特性。 研究产生直线运动的方法。 知道动物对于外部环