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聪明的“光控路灯”

教材分析

以智能机器人技术为代表的信息技术将在人们的未来生活中扮演十分重要和不可缺少的角色，做好祖国的未来，学生们更应该了解和学习这部分的内容。

本章的任务是：使学生了解智能机器人这个学术前沿领域的发展和应用状况；了解智能机器人的概念和工作方式，破除青少年对机器人的神秘感；使学生掌握为一种智能机器人下载程序的方法；了解智能机器人各种传感器和驱动装置的作用；理解体会程序是智能机器人的灵魂，了解机器人是怎样在人的指挥下工作的；学习为一种智能机器人编写程序，通过为机器人编写程序学到科学而高效的思维方式，提高逻辑思维能力、规划能力，提高学生分析问题和解决问题的能力，同时为进一步学习机器人的有关知识打下基础。

学情分析

学生对机器人已经有了初步的认识，已经学习了VJC1.5流程图界面以及仿真系统环境，了解基本的流程图程序。

学习目标

以乐高机器人为例，指导学生设计制作一个自动光控路灯；以通用机器人为例，指导学生设计制作一个报晓机器人。

学习重点

了解光电传感器的作用和使用方法；做好机器人的测试和程序的调试。

学习难点

学生调试程序的能力

教学准备

安装VJC1.5仿真版

学生分组

学习过程

学生活动

课前5分钟打字练习

?导入：

?同学们，上节课我们通过自己的双手编写了程序，然后将它“植入”了机器人的大脑，使机器人真正在我们身边动了起来。但机器人的功能仅仅是在我们身边运动吗？答案是否定的，今天我们就要利用机器人来实现我们在日常生活中的一些简单需求。

教师活动

自动光控路灯?

???利用准备好的乐高机器人器材设计制作一个自动光控路灯。

??1、所需器材：光电传感器一个、导线、RCX一个、灯泡一个、组件若干。

??2、光电传感器的使用及原理：

??乐高光电传感器被封装在两个2*4的积木块中，在传感器的一端，可以看到两个灯，光电传感器工作时，红灯发出光线，照到物体表面，白灯接收反射回来的光线，同时，在RCX上会显示接收到的反射光值。乐高光电传感器的光值以0至100的数的形式返回，光线越亮，数值越大；光线越暗，数值越小。（根据书上P91先完成试一试的内容）

?3、自动光控路灯的设计

?A、任务分析

白天马路边的路灯关着，天黑了，当光电传感器接收到的光线变暗时，RCX会自动打开路灯；天亮了，光电传感器接收到的光线又变亮时，这时RCX将自动关闭路灯。这样通过自然光的变化便能实现自动光控路灯。

写出流程图

?B、具体步骤

搭建自动光控路灯（看老师演示）；

?b、利用帮助材料和能力风暴机器人软件搭建流程

??c、运行程序，观察结果；

??d、进一步修改程序和参数，完善任务。

??e、下传程序（用机器人和计算机的连接方式完成）；

二、报晓机器人?

??再以通用机器人为例，设计制作一个报晓机器人。

??1、所需器材：利用通用机器人的左右光敏传感器。

??2、通用机器人光敏传感器的使用及原理：

通用机器人有16个双向I/O（输入/输出）端口，打开和关闭不同的I/O端口，机器人就会有不同的反应。通用机器人的左、右光敏传感器分别位于车身前端下面的左、右两侧，端口分别是PIN14和PIN15[可理解为14号、15号（输入/输出）端口]。通用机器人的光敏感器只能分辨浅色和深色，其默认值为：?

3、制作报晓机器人

A、任务分析

晚上，地面是黑色，（：PIN14）和（：PIN15）的值都为1，这时我们让机器人也安静地睡觉。天亮了，地面是白色，（：PIN14）和（：PIN15）的值都为0，这时我们让机器人为我们唱歌，叫醒我们。

B、具体步骤

a、看帮助材料或多媒体现场演示制作、程序略

b、运行程序，观察结果；

c、进一步修改程序和参数，完善任务。

d、下传程序（用机器人和计算机的连接方式完成）；

四、探究活动

P82—P83

引导学生思考怎样控制路灯

讲解光电传感器原理

引导学生分析任务

指导写出流程图

示范搭建自动光控路灯

指导学生搭建流程图

指导调试参数

引导学生思考

引导学生分析任务

指导写出流程图

示范搭建自动光控路灯

指导学生搭建流程图

指导调试参数

教学

反思

学生反思

教师反思

学习收获、问题