資源簡介

(共28張PPT)
第7.2 課 探秘機(jī)器人
走進(jìn)機(jī)器人奇幻世界
遼海版八年級上冊
課前回顧
上節(jié)課我們以小組的形式一起學(xué)習(xí)和認(rèn)識了什么是機(jī)器人，探究和查閱了機(jī)器人的發(fā)展過程，機(jī)器人的外形，種類和功能等相關(guān)內(nèi)容。還一起探究和分析了機(jī)器人給大家生活帶來的便利，并在老師引導(dǎo)下學(xué)習(xí)了阿爾法狗和機(jī)器人索菲亞等相關(guān)內(nèi)容。最后學(xué)習(xí)了機(jī)器人在生活中的具體應(yīng)用相關(guān)知識內(nèi)容。
教學(xué)目標(biāo)
掌握機(jī)器人的硬件組成及工作原理。
培養(yǎng)動(dòng)手實(shí)踐的能力，學(xué)會組裝和調(diào)試機(jī)器人。
提高創(chuàng)新意識和團(tuán)隊(duì)合作能力。增強(qiáng)對人工智能技術(shù)的興趣，為未來發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
新知導(dǎo)入
探秘機(jī)器人·走進(jìn)機(jī)器人奇幻世界
新知講解
通過揭秘，想必同學(xué)們更想走進(jìn)機(jī)器人的奇幻世界，把自己的idea轉(zhuǎn)換成現(xiàn)實(shí),解鎖機(jī)器人的工作原理吧!
認(rèn)識并熟悉制作機(jī)器人所用的材料。
選擇一款機(jī)器人編程軟件，并下載。
活動(dòng)準(zhǔn)備
主控器 傳感器 零件套組
新知講解
和小組成員一起設(shè)計(jì)一款機(jī)器人并把草圖畫出來吧!
活動(dòng)過程
設(shè)計(jì)方案組別: 家用機(jī)器人
機(jī)器人功能:提供個(gè)人助理服務(wù)，如設(shè)定鬧鐘、播放音樂等。
機(jī)器人形狀:擬人化設(shè)計(jì)。
所需材料:鋁合金、高強(qiáng)度鋼、鈦合金等。
新知講解
研究制作步驟，并動(dòng)手制作機(jī)器人吧!
分工協(xié)作。
注意安全。
制作時(shí)要考慮其科學(xué)性與可行性。
新知講解
步驟一 步驟二 步驟三
新知講解
進(jìn)行改進(jìn)：
觀察制作好的機(jī)器人，看看有什么不足 如何改進(jìn)更好
我的發(fā)現(xiàn)：機(jī)器人運(yùn)行過程中行動(dòng)不流暢。
同學(xué)的建議：在制作過程中，對機(jī)器人進(jìn)行反
復(fù)的測試和評估，以確保其性能和功能達(dá)到設(shè)
計(jì)要求。
新知講解
把機(jī)器人程序運(yùn)行流程寫下來吧!
程序運(yùn)行表
實(shí)現(xiàn)功能 自主導(dǎo)航，語音交互，視覺識別，機(jī)器學(xué)習(xí)等。
程序步驟 第一步:初始化：導(dǎo)入所需的庫和模塊，啟動(dòng)機(jī)器人，進(jìn)行傳感器、電機(jī)等設(shè)備的初始化。
第二步:數(shù)據(jù)采集：傳感器攝像頭等實(shí)時(shí)采集周圍環(huán)境數(shù)據(jù)。
第三步:學(xué)習(xí)與優(yōu)化：進(jìn)行學(xué)習(xí)與優(yōu)化，提高自身性能。
注意事項(xiàng) 確保機(jī)器人采集和使用的數(shù)據(jù)符合相關(guān)法規(guī)要求，保護(hù)用戶隱私。
新知講解
溫馨提示
小組要分工明確、密切配合。
注意安全使用軟件。
參照程序運(yùn)行表，利用編程軟件編寫程序。
新知講解
根據(jù)機(jī)器人的運(yùn)行狀態(tài)修改設(shè)置的參數(shù)，記錄調(diào)試情況。
機(jī)器人調(diào)試記錄表
馬達(dá) 時(shí)間 傳感器 效果
首次調(diào)試 無異常 2分鐘 正常工作 正常
再次調(diào)試 仍然正常 2分鐘 正常工作 良好
三次調(diào)試 正常 2分鐘 正常工作 良好
新知講解
機(jī)器人沒按指令運(yùn)行。
對軟件操作不太熟練。
在編程與調(diào)試的過程中，你們遇到了什么問題 是怎么解決的
遇到的問題：機(jī)器人無法正常啟動(dòng)或連接。
解決的方法：檢查電源連接，確保電池已充滿電或已連接電源。檢查所有連接線是否牢固。
新知講解
伙伴意見：明確目標(biāo)和需求：在制作機(jī)器人之前，首先要明確機(jī)器人的用途和功能，了解目標(biāo)市場和用戶需求。這有助于確定機(jī)器人的設(shè)計(jì)和功能。
改進(jìn)方案：設(shè)計(jì)優(yōu)化：在設(shè)計(jì)過程中，要充分考慮機(jī)器人的結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)方式、材料選擇等因素，以實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的設(shè)計(jì)。
與組內(nèi)成員交流并提出改進(jìn)意見。
新知講解
改進(jìn)后的機(jī)器人圖片
改進(jìn)后的效果：整個(gè)機(jī)器人不僅外觀更美麗了，整個(gè)功能和各個(gè)裝置，設(shè)施也更完整了，各個(gè)功能出現(xiàn)的問題有明顯改善。
再次改進(jìn)機(jī)器人，完善程序。
新知講解
展示與交流
把小組編程調(diào)試好的機(jī)器人展示出來并介紹一下吧!
與其他小組的成員交流一下對展示作品的感受。
我最喜歡的作品是：小華小組的作品。
我喜歡的理由是：她們的作品外觀很美，且機(jī)器人各個(gè)功能正常。
要從創(chuàng)意、結(jié)構(gòu)、功能及操作方法等方面介紹喲。
新知講解
在活動(dòng)中對機(jī)器人的認(rèn)識方面
在制作中提出科學(xué)合理化建議方面
在編寫程序過程中與伙伴互助方面
在展示成果與交流過程中的表現(xiàn)方面
評 價(jià) 表
評價(jià)內(nèi)容 同伴評價(jià)
優(yōu)秀 良好 加油
優(yōu)秀 良好 加油
優(yōu)秀 良好 加油
優(yōu)秀 良好 加油
新知講解
老師對我的評價(jià):
積極好學(xué)，必有收獲。
我的收獲：
學(xué)會了機(jī)器人相關(guān)知識，運(yùn)作原理和機(jī)器人在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用。
拓展延伸
元旦快到了，請?jiān)O(shè)計(jì)一款獨(dú)一無二的會唱歌的機(jī)器人，為大家送上一份美好的祝福吧!
拓展與延伸
拓展延伸
機(jī)器人的發(fā)展特點(diǎn)：橫向上，應(yīng)用面越來越寬。由95%的工業(yè)應(yīng)用擴(kuò)展到更多領(lǐng)域的非工業(yè)應(yīng)用、像做手術(shù)、采摘水果、剪枝、卷道掘進(jìn)、偵查、排雷，還有空間機(jī)器人、潛海機(jī)器人等。
拓展與延伸
拓展延伸
拓展與延伸
機(jī)器人應(yīng)用無限制，只要能想到的，就可以去創(chuàng)造實(shí)現(xiàn)縱向上，機(jī)器人的種類會越來越多。像進(jìn)入人體的微型機(jī)器人，已成為一個(gè)新方向，可以小到像一個(gè)米粒般大??；機(jī)器人智能化得到加強(qiáng)，機(jī)器人會更加聰明。
和同學(xué)們交流一下，未來的機(jī)器人會給人們的生活帶來怎樣的變化。
拓展延伸
機(jī)器人在生產(chǎn)制造中已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用機(jī)器人可以替代人類進(jìn)行重復(fù)性勞動(dòng)，隨著人工智能技術(shù)的不斷提高，機(jī)器人將可以更好地適應(yīng)生產(chǎn)制造的需要，實(shí)現(xiàn)更加靈活、高效、精準(zhǔn)的生產(chǎn)服務(wù)業(yè)。
機(jī)器人在服務(wù)業(yè)中也有著廣泛的應(yīng)用。未來，機(jī)器人將會更加智能化，可以為我們提供更加貼心、個(gè)性化的服務(wù)，比如人性化語音交互、面部識別等功能醫(yī)療衛(wèi)生。
課堂總結(jié)
本節(jié)課主要學(xué)習(xí)了機(jī)器人的硬件組成及工作原理部分，我們詳細(xì)了解了機(jī)器人各部件的功能及作用，并進(jìn)行了動(dòng)手組裝和調(diào)試機(jī)器人。通過實(shí)踐操作，掌握了機(jī)器人的組裝方法，還提高了動(dòng)手能力和團(tuán)隊(duì)合作能力。
板書設(shè)計(jì)
探秘機(jī)器人·走進(jìn)機(jī)器人奇幻世界
1、走進(jìn)機(jī)器人奇幻世界。
2、進(jìn)行機(jī)器人制作的修改完善。
3、學(xué)習(xí)機(jī)器人的發(fā)展特點(diǎn)。
作業(yè)布置
用課堂上制作好的機(jī)器人，完成一次才藝展示吧！
謝謝
21世紀(jì)教育網(wǎng)（www.21cnjy.com)
中小學(xué)教育資源網(wǎng)站
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遼海版綜合實(shí)踐活動(dòng)八年級
第七單元《探秘機(jī)器人·走進(jìn)機(jī)器人奇幻世界》二課時(shí)教學(xué)設(shè)計(jì)
課題 《探秘機(jī)器人·走進(jìn)機(jī)器人奇幻世界》 單元 第七單元 學(xué)科 綜合實(shí)踐 年級 八年級
教材分析 八年級遼海版綜合實(shí)踐活動(dòng)課程，在新知導(dǎo)入環(huán)節(jié)，通過觀看視頻激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情，然后進(jìn)行走進(jìn)機(jī)器人奇幻世界活動(dòng)，先認(rèn)識并熟悉制作機(jī)器人所用的材料，進(jìn)行分析和討論，為小組探究奠定理論基礎(chǔ)；在活動(dòng)探究實(shí)施環(huán)節(jié)，引導(dǎo)學(xué)生完成機(jī)器人制作方案，并進(jìn)行實(shí)際操作。后根據(jù)教師建議進(jìn)行機(jī)器人修改，進(jìn)而提高學(xué)生對學(xué)習(xí)內(nèi)容的掌握。最后復(fù)盤制作過程中的問題和困難，提出解決辦法。
學(xué)習(xí)目標(biāo) 掌握機(jī)器人的硬件組成及工作原理。培養(yǎng)動(dòng)手實(shí)踐的能力，學(xué)會組裝和調(diào)試機(jī)器人。提高創(chuàng)新意識和團(tuán)隊(duì)合作能力。增強(qiáng)對人工智能技術(shù)的興趣，為未來發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
重點(diǎn) 1、學(xué)習(xí)機(jī)器人相關(guān)知識和如何制作機(jī)器人。
難點(diǎn) 2、運(yùn)用所學(xué)知識，試著制作機(jī)器人。
教學(xué)過程
教學(xué)環(huán)節(jié) 教師活動(dòng) 學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖
導(dǎo)入新課 課前回顧：上節(jié)課我們以小組的形式一起學(xué)習(xí)和認(rèn)識了什么是機(jī)器人，探究和查閱了機(jī)器人的發(fā)展過程，機(jī)器人的外形，種類和功能等相關(guān)內(nèi)容。還一起探究和分析了機(jī)器人給大家生活帶來的便利，并在老師引導(dǎo)下學(xué)習(xí)了阿爾法狗和機(jī)器人索菲亞等相關(guān)內(nèi)容。最后學(xué)習(xí)了機(jī)器人在生活中的具體應(yīng)用相關(guān)知識內(nèi)容。觀看視頻 觀看視頻 本節(jié)課通過觀看視頻，進(jìn)而引導(dǎo)并激發(fā)學(xué)生后期制作的學(xué)習(xí)熱情
講授新課 新知講解走進(jìn)機(jī)器人奇幻世界活動(dòng)準(zhǔn)備：通過揭秘，想必同學(xué)們更想走進(jìn)機(jī)器人的奇幻世界，把自己的idea轉(zhuǎn)換成現(xiàn)實(shí),解鎖機(jī)器人的工作原理吧!認(rèn)識并熟悉制作機(jī)器人所用的材料。選擇一款機(jī)器人編程軟件，并下載。主控器 傳感器 零件套組活動(dòng)過程：和小組成員一起設(shè)計(jì)一款機(jī)器人并把草圖畫出來吧!設(shè)計(jì)方案組別: 家用機(jī)器人機(jī)器人功能:提供個(gè)人助理服務(wù)，如設(shè)定鬧鐘、播放音樂等。機(jī)器人形狀:擬人化設(shè)計(jì)。所需材料:鋁合金、高強(qiáng)度鋼、鈦合金等。研究制作步驟，并動(dòng)手制作機(jī)器人吧!溫馨提示：分工協(xié)作。注意安全。制作時(shí)要考慮其科學(xué)性與可行性。進(jìn)行改進(jìn)：觀察制作好的機(jī)器人，看看有什么不足 如何改進(jìn)更好 我的發(fā)現(xiàn)：機(jī)器人運(yùn)行過程中行動(dòng)不流暢。同學(xué)的建議：在制作過程中，對機(jī)器人進(jìn)行反復(fù)的測試和評估，以確保其性能和功能達(dá)到設(shè)計(jì)要求。把機(jī)器人程序運(yùn)行流程寫下來吧!參照程序運(yùn)行表，利用編程軟件編寫程序。溫馨提示：小組要分工明確、密切配合。注意安全使用軟件。根據(jù)機(jī)器人的運(yùn)行狀態(tài)修改設(shè)置的參數(shù)，記錄調(diào)試情況。在編程與調(diào)試的過程中，你們遇到了什么問題 是怎么解決的 對軟件操作不太熟練機(jī)器人沒按指令運(yùn)行。遇到的問題：機(jī)器人無法正常啟動(dòng)或連接。解決的方法：檢查電源連接，確保電池已充滿電或已連接電源。檢查所有連接線是否牢固。與組內(nèi)成員交流并提出改進(jìn)意見?；锇橐庖姡好鞔_目標(biāo)和需求：在制作機(jī)器人之前，首先要明確機(jī)器人的用途和功能，了解目標(biāo)市場和用戶需求。這有助于確定機(jī)器人的設(shè)計(jì)和功能。改進(jìn)方案：設(shè)計(jì)優(yōu)化：在設(shè)計(jì)過程中，要充分考慮機(jī)器人的結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)方式、材料選擇等因素，以實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的設(shè)計(jì)。再次改進(jìn)機(jī)器人，完善程序。改進(jìn)后的效果：整個(gè)機(jī)器人不僅外觀更美麗了，整個(gè)功能和各個(gè)裝置，設(shè)施也更完整了，各個(gè)功能出現(xiàn)的問題有明顯改善。展示與交流：把小組編程調(diào)試好的機(jī)器人展示出來并介紹一下吧!要從創(chuàng)意、結(jié)構(gòu)、功能及操作方法等方面介紹喲。與其他小組的成員交流一下對展示作品的感受。我最喜歡的作品是：小華小組的作品。我喜歡的理由是：她們的作品外觀很美，且機(jī)器人各個(gè)功能正常。老師對我的評價(jià): 積極好學(xué)，必有收獲。我的收獲：學(xué)會了機(jī)器人相關(guān)知識，運(yùn)作原理和機(jī)器人在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用。知識拓展：元旦快到了，請?jiān)O(shè)計(jì)一款獨(dú)一無二的會唱歌的機(jī)器人，為大家送上一份美好的祝福吧!機(jī)器人的發(fā)展特點(diǎn)：橫向上，應(yīng)用面越來越寬。由95%的工業(yè)應(yīng)用擴(kuò)展到更多領(lǐng)域的非工業(yè)應(yīng)用、像做手術(shù)、采摘水果、剪枝、卷道掘進(jìn)、偵查、排雷，還有空間機(jī)器人、潛海機(jī)器人等。機(jī)器人應(yīng)用無限制，只要能想到的，就可以去創(chuàng)造實(shí)現(xiàn)縱向上，機(jī)器人的種類會越來越多。像進(jìn)入人體的微型機(jī)器人，已成為一個(gè)新方向，可以小到像一個(gè)米粒般大小；機(jī)器人智能化得到加強(qiáng)，機(jī)器人會更加聰明。和同學(xué)們交流一下，未來的機(jī)器人會給人們的生活帶來怎樣的變化。機(jī)器人在生產(chǎn)制造中已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用機(jī)器人可以替代人類進(jìn)行重復(fù)性勞動(dòng)，隨著人工智能技術(shù)的不斷提高，機(jī)器人將可以更好地適應(yīng)生產(chǎn)制造的需要，實(shí)現(xiàn)更加靈活、高效、精準(zhǔn)的生產(chǎn)服務(wù)業(yè)。機(jī)器人在服務(wù)業(yè)中也有著廣泛的應(yīng)用。未來，機(jī)器人將會更加智能化，可以為我們提供更加貼心、個(gè)性化的服務(wù)，比如人性化語音交互、面部識別等功能醫(yī)療衛(wèi)生。 思考活動(dòng)需要準(zhǔn)備的東西完成機(jī)器人設(shè)計(jì)方案和草圖進(jìn)行機(jī)器人具體制作進(jìn)行機(jī)器人改進(jìn)完成表格完成參數(shù)設(shè)置和表格記錄完成反思和問題解決根據(jù)伙伴提出的修改意見進(jìn)行機(jī)器人的修改展示自己的作品內(nèi)容學(xué)習(xí)拓展延伸完成思考并回答問題 首先引導(dǎo)學(xué)生對機(jī)器人工作原理進(jìn)行思考，為后面的實(shí)踐做準(zhǔn)備引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行方案設(shè)計(jì)，后再進(jìn)行具體實(shí)踐引導(dǎo)學(xué)生在課堂上進(jìn)行機(jī)器人具體制作，將理論知識運(yùn)用到實(shí)際中，通過親自動(dòng)手來加深所學(xué)知識讓學(xué)生互相提出發(fā)現(xiàn)的問題和改進(jìn)建議，互相學(xué)習(xí)和促進(jìn)進(jìn)步引導(dǎo)學(xué)生把機(jī)器人程序運(yùn)行流程情況記錄下來引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行活動(dòng)記錄，為后期實(shí)踐活動(dòng)做準(zhǔn)備引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會進(jìn)行自我反思和發(fā)現(xiàn)問題，培養(yǎng)她們的發(fā)現(xiàn)和解決問題的能力引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會互相評價(jià)和發(fā)現(xiàn)問題，培養(yǎng)她們的動(dòng)手能力和解決問題的能力進(jìn)行互評和課堂知識內(nèi)容展示，幫助學(xué)生互相學(xué)習(xí)，取長補(bǔ)短，鞏固所學(xué)知識拓寬學(xué)生知識面引導(dǎo)學(xué)生完成思考內(nèi)容，并給出自己的見解，培養(yǎng)學(xué)生的思考能力和課堂知識的運(yùn)用能力
課堂小結(jié) 本節(jié)課主要介紹了機(jī)器人的基本概念、種類及應(yīng)用領(lǐng)域，對機(jī)器人有了全面的認(rèn)識。在硬件組成及工作原理部分，我們詳細(xì)講解了機(jī)器人各部件的功能及作用，并進(jìn)行了動(dòng)手組裝和調(diào)試機(jī)器人。通過實(shí)踐操作，掌握了機(jī)器人的組裝方法，還提高了動(dòng)手能力和團(tuán)隊(duì)合作能力。 總結(jié) 總結(jié)
板書 探秘機(jī)器人·走進(jìn)機(jī)器人奇幻世界1、走進(jìn)機(jī)器人奇幻世界。2、進(jìn)行機(jī)器人制作的修改完善。3、學(xué)習(xí)機(jī)器人的發(fā)展特點(diǎn)。 學(xué)習(xí)、記憶及勾畫知識點(diǎn) 明確教學(xué)內(nèi)容及重點(diǎn)和難點(diǎn)
21世紀(jì)教育網(wǎng) www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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