上课流程
1联系
倒车是汽车驾驶的一项基本技术。 有的车上装有倒车雷达, 司机可以在没有他人帮忙的情况下, 通过车内的雷达提示音进行倒车。本节课里,机器人将挑战 “倒车” 任务,即机器人能够检测到障碍物,并及时做出反应动作。例如,机器人倒退行驶,检测到距后方墙壁10cm时停止.这里我们需要为机器人增加一个 “超声波传感器” 。人类耳朵能听到的声波频率为 20Hz - 20KHz。当声波的振动频率小于 20Hz 或大于 20KHz 时, 我们便昕不见了。 因此,我们把频率高于 20KHz 的声波称为 “超声波” 。超声波方向性好,穿透能力强,在水中传播距离远。 自然界的动物中,海豚和蝙蝠等动物能够通过超声波识别障碍物。
2.建构
1.选择一个障碍物。将书本、 墙壁、 乐高整理箱或者前面课程的颜色方块,作为障碍物,用于超声波传感器识别。
2.认识超声波传感器
超声波传感器是一种数字传感器,可以测量与前面的物体相隔的距离。它是通过发射高频声波并测量声波被反射回传感器时所需的时间来完成任务的。该音频很高,人耳听不到。
测量的距离可以用英寸或厘米表示,可检测到的距离范围是 3 到 250 厘米。 超声波传感器能够使机器人避免碰到障碍物,跟踪移动目标。
3.搭建一个含有超声波传感器的小车
参考步骤图
4.认识 “等待(超声波传感器)” 模块。首先在流程控制类找到等待模块,选择 “超声波传感器” , 点击 “更改” ,选择 “距离(厘米)” 。
设置这个模块为 “方向 1,量 10” 。超声波传感器默认的是 4 号端口,搭建的时候确保安装正确。 此时 “等待(超声波传感器)” 模块就设定好了。
4. 编写机器人检测障碍物的程序。机器人前进,行驶至距障碍物10cm处停止。
3反思
- 想一想我们身边哪些设施上应用了超声波传感器?
- 如何让机器人遇到障碍物时避开障碍物继续前行?
4延续
设计一个智能倒车雷达,使机器人距离障碍物远时发出缓慢的提示音,距离障碍物近时发出急促的提示音
5 交流(课程总结)
- 交流环节分为三个部分
1、孩子间的互相交流:教师引导学生在课堂上展示介绍自己的作品,最后让所有的学生拿着自己的作品一起合影。
2、学生和家长的交流:下课前5分钟让学生把自己的家长请到教室里,然后依次拿着自己的作品站到前面跟家长介绍自己的作品,教师在必要时稍稍进行提示,比如你搭建的是什么?你是怎么搭建的呢?学到了什么知识呢?有什么特别的需要跟爸爸妈妈讲么?
3、教师和家长的交流:教师需要将这节课的学习内容清楚地给家长们讲解,让家长知道自己孩子的学习进度。以下话述可供参考。
今天是我们机器人基础的第八次课,我们在课堂中我们首先认识了超声波传感器,然后学习了如何应用等待“超声波传感器”模块,利用编程软件编写出符合任务要求的程序,最后学生们都完成了任务目标。期间,学生们还给倒车雷达添加了提示音。
微信上的给予家长的课后分享,大体思路可以按照这个思路。
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