苏科版-信息技术-六年级下册-《机器人灭火》参考教案
苏科版-信息技术-六年级下册-《灭火机器人》教学设计
灭火机器人教学设计一、教学目标1、知识目标：①了解机器人灭火任务。
②知道简单Pascal的程序算法。
③掌握通过机器人识别白线、机器人检测火焰等方法灭火的方法。
2、能力目标：①简易灭火机器人的搭建。
②火焰传感器的使用。
③教会机器人寻找火源完成简单灭火任务。
3、情感目标：①培养学生的观察能力、动手能力、创造能力，养成良好的思维习惯。
②通过对光学、计算机科学、机械原理以及美学等的综合运用，提高学生的综合运用。
③通过竞赛机制，提高学生的竞争和合作意识，锻炼学生比赛时的灵活性。
二、教学重点、难点重点：灭火机器人的搭建。
难点：①火焰传感器的使用；②通过PASCAL的程序算法为机器人编写程序；③下载程序到你的机器人内存中，进行实际轨迹场地调试。
三、教学方法以学生直接实践体验为主，辅以教师演示、启发、引导。
四、教学准备纳英特机器人套装、电脑、网络教室，机器人调试场地或模拟平台环境。
五、教学过程1、引入：火灾是当今人类社会普遍关注的问题，它不仅威胁着人类的生命和财产安全，更影响到一个社会的稳定和发展。
图12-1是我国研制的第一代灭火机器人。
这类消防机器人适用于石油化工、油罐区、大型仓库等高温、强热辐射、易坍塌的危险场所，可避免人员伤亡。
在这几课里，我们将利用教学机器人，模拟灭火过程。
2、新课：灭火实验及场地简介中小学机器人灭火实验是模拟现实家庭中机器人处理火警的过程，它要求制作一个由计算机程序控制的机器人，在一间模拟平面结构的房间里运动，找到一根代表房间里火灾点的正在燃烧的蜡烛并尽快将它扑灭。
3、简易灭火机器人的制作为使问题简单化，我们假定一个简单任务：任务1 机器人从房间门口启动，对准火焰方向，直线前进，进入火焰前的警戒线，停止前进，扑灭火焰。
这个任务非常简单，对机器人的要求是当“看见”地面白线时，停止运动，开起风扇扑灭火焰。
为了让机器人能“看见”火焰前的白色警戒线，我们需要给机器人安装一个地面灰度传感器。
灰度传感器可以用来检测物体表面的黑白程度，浅色物体灰度小，深色物体灰度大。
小学信息技术《机器人智能灭火》教案设计
小学信息技术《机器人智能灭火》教案设计一、教材分析本课主要介绍机器人灭火的基础知识，让学生学会安装和使用火焰传感器，了解机器人灭火基本原理，为下一节课学习打下基础。
二、教学目标1、知识和技能目标了解火焰传感器的使用方法，了解机器人灭火的工作原理。
2、过程与方法目标（1）学会安装火焰传感器及机器人的灭火装置；（2）学会分析和处理机器人出现的各种情况。
3、情感性目标培养学生的动手和动脑能力，培养学生的创新意识和精神。
三、教学重、难点1、教学重点火焰传感器的使用和灭火的基本原理。
2、教学重点（1）灭火的基本原理；（2）出现的各种情况的成因分析。
四、教学准备将本课的图片和文字资料下发到学生机上，机器人、灭火装置、蜡烛、打火机。
五、教学过程1、情境导入教师表演机器人灭火。
2、学习新课。
（1）分析灭火装置的安装过程。
教师：要想知道机器人是怎样灭火的，我们首先要了解机器人灭火过程，了解灭火的流程图。
教师示范机器人灭火后，屏幕展示灭火的流程图，帮助学生了解分析。
教师：机器人是通过什么装置来灭火的？同学们请仔细查看该装置，它们由哪些器件组成的？学生回答，教师补充讲解火焰传感器的使用方法。
学生组装灭火机器人，并对照书编写测试程序，并对火焰传感器进行测试。
（2）指导学生编写机器人控制程序。
屏幕重新展示灭火的流程图。
教师：但机器人检测到火源该怎么办？没有又该怎样去处理？布置任务：看图，编写机器人接近火源程序和灭火程序，看哪小组在最短的时间内将火焰灭掉。
学生分组练习，教师指导帮助。
小组表演，评出最佳小组。
想一想：如果在编写程序时，我们把“中断循环”改为“不中断循环”，会出现什么情况？学生编写，测试、汇报。
3、巩固练习。
请同学们试着完成书中本课的“试一试”中的练习，在遇到困难时可小组同学相互帮助，也可以举手问老师。
4、总结评价。
教师总结后，请同学根据自己掌握的知识情况和收获，在本节课的“评一评”中打上自己的成绩。
教后感：通过风扇吹灭蜡烛，学生很容易理解，但是教师可不可以让学生思考有没有其他方法和措施吹灭蜡烛，促进学生创新能力的培养呢？。
苏科版六年级信息技术11《机器人灭火》教案
苏科版六年级信息技术11《机器人灭火》教案一. 教材分析《机器人灭火》这一课旨在让学生了解和掌握机器人编程的基本知识，培养学生利用编程解决实际问题的能力。
通过本节课的学习，学生将能够了解机器人的基本概念、了解机器人编程的基本方法，并能够利用编程实现简单的机器人控制。
二. 学情分析六年级的学生已经具备了一定的逻辑思维能力和问题解决能力，他们对新鲜事物充满好奇，具有较强的学习兴趣。
但同时，他们也存在一定的知识储备不足，对于一些较为复杂的编程概念和操作可能需要较多的时间和耐心来理解和掌握。
三. 教学目标1.了解机器人的基本概念和应用领域。
2.掌握机器人编程的基本方法。
3.能够利用编程实现简单的机器人控制。
4.培养学生的创新思维和问题解决能力。
四. 教学重难点1.机器人编程的基本方法。
2.利用编程实现机器人控制。
五. 教学方法采用问题驱动的教学方法，通过引导学生解决实际问题，让学生理解和掌握机器人编程的基本方法。
同时，结合分组讨论、合作学习等方式，培养学生的团队协作能力和创新思维。
六. 教学准备1.准备相关的教学素材，如机器人编程软件、机器人设备等。
2.提前让学生了解机器人的基本概念和应用领域。
七. 教学过程1.导入（5分钟）通过展示一些机器人的应用场景，引起学生的兴趣，然后提出本节课的学习目标，引导学生进入学习状态。
2.呈现（15分钟）介绍机器人的基本概念和分类，让学生了解机器人的基本情况。
然后介绍机器人编程的基本方法，让学生初步了解编程的基本操作。
3.操练（20分钟）让学生分组进行讨论，每组选择一个机器人编程项目进行实践。
在实践过程中，教师巡回指导，解答学生的问题。
4.巩固（10分钟）让学生展示自己的编程成果，其他学生进行评价，教师进行总结。
通过这种方式，巩固学生对机器人编程的理解和掌握。
5.拓展（10分钟）引导学生思考如何利用机器人编程解决实际问题，让学生进行头脑风暴，培养学生的创新思维。
6.小结（5分钟）对本节课的学习内容进行总结，强调重点知识点。
灭火机器人试讲教案模板
一、教学目标1. 让学生了解灭火机器人的工作原理和功能。
2. 培养学生的动手操作能力和创新思维。
3. 增强学生的安全意识，提高应对火灾的能力。
二、教学重点与难点1. 教学重点：灭火机器人的工作原理、功能及操作方法。
2. 教学难点：灭火机器人的组装、调试与操作。
三、教学准备1. 教学课件：灭火机器人简介、工作原理、功能及操作方法。
2. 实物灭火机器人1台。
3. 组装工具：螺丝刀、扳手等。
4. 课堂演示：灭火机器人现场操作。
四、教学过程1. 导入新课（1）教师简要介绍灭火机器人的背景和意义。
（2）提问：同学们对灭火机器人有哪些了解？2. 课堂讲解（1）灭火机器人的工作原理教师讲解灭火机器人的工作原理，包括红外线感应、超声波测距、智能控制系统等。
（2）灭火机器人的功能教师讲解灭火机器人的功能，如自动灭火、烟雾排除、障碍物避让等。
（3）灭火机器人的操作方法教师讲解灭火机器人的操作方法，包括组装、调试、操作步骤等。
3. 课堂演示（1）教师现场演示灭火机器人的组装、调试与操作。
（2）学生分组进行操作练习。
4. 学生操作练习（1）学生分组进行灭火机器人的组装、调试与操作。
（2）教师巡回指导，解答学生疑问。
5. 总结与评价（1）教师总结本节课所学内容，强调灭火机器人的重要性和操作注意事项。
（2）学生分享操作心得，评价自己的表现。
（3）教师点评学生的操作，指出优点和不足。
五、课后作业1. 完成灭火机器人操作手册的填写。
2. 撰写一篇关于灭火机器人的心得体会。
3. 预习下一节课内容。
六、教学反思1. 教师应关注学生的个体差异，因材施教。
2. 教学过程中要注重培养学生的动手操作能力和创新思维。
3. 结合实际案例，提高学生的安全意识。
4. 课后及时进行教学反思，改进教学方法。
2.7设计灭火机器人 教案
第七节设计灭火机器人一、教学目标1．知识与技能（1）掌握火焰传感器的使用方法。
（2）了解机器人灭火的工作原理。
（3）掌握子程序的新建、修改、删除及保存，了解“break”模块的作用。
2．过程与方法（1）通过对机器人灭火任务的需求分析与讨论，明确灭火机器人应该具备的功能与硬件组成，并重点掌握火焰传感器的功能、特性及使用方法。
（2）通过对机器人灭火任务的分解，掌握子程序的概念，并在此基础上了解“自上而下、逐步细化”的程序设计原则。
3．情感态度与价值观（1）培养学生的动手能力、创新能力，使学生养成良好的思维习惯。
（2）培养学生的团队合作精神，让学生体会学习和探究的乐趣。
二、教材分析1．本节的作用和地位本节是在循迹机器人和走迷宫机器人基础上增加了火焰传感器应用的一节综合应用课，主要让学生掌握火焰传感器使用方法、“自上而下、逐步细化”的程序设计原则以及子程序的概念。
2．本节主要内容介绍本节主要任务是设计一个能在模拟火灾现场中灭火的机器人。
首先，通过对任务的分析，明确灭火机器人应该具备的功能及硬件组成，并重点介绍新硬件—火焰传感器的功能特性及使用方法；随后，对灭火过程进行分解，并引入子程序的概念，介绍子程序的新建、修改、删除及保存方法，在此基础上进行程序编写，尝试采用“自上而下、逐步细化”的设计原则；最终，在虚拟环境下完成灭火程序的仿真运行。
3．重点和难点分析教学重点：（1）火焰传感器的使用方法。
（2）灭火的工作原理及子程序的编写。
教学难点：（1）“自上而下、逐步细化”的编程原则。
（2）灭火程序的编写及优化。
三、教学建议1．学情分析在本节课之前，学生已经掌握了顺序、选择、循环结构，本节引入了“主程序”和“子程序”概念，虽然程序比较复杂，但除了“break”模块，没有新的语法；硬件方面，涉及到红外避障传感器、轨迹识别传感器、火焰识别传感器和风扇等，其中只有火焰传感器是新学硬件。
新知识点并不多，主要是对以前所学知识加以综合运用。
小学信息技术教案灭火机器人
小学信息技术教案灭火机器人灭火机器人是一种可以在火灾发生时自主进行灭火任务的智能机器人。
在小学信息技术教学中，通过设计一份关于灭火机器人的教案，可以帮助学生了解和掌握信息技术与机器人技术的结合应用，培养学生的创新思维和动手能力。
本文将从教案的设计背景、教学目标、教学内容、教学方法和评价方式等几个方面进行详细阐述。
一、教案设计背景：随着科技的飞速发展，机器人技术的应用已经渗透到了各行各业。
灭火机器人作为一种重要的机器人应用，具有灵活、高效、安全的特点，正在得到广泛关注和应用。
在小学信息技术教学中引入灭火机器人的概念和应用，可以让学生接触到最新的科技成果，激发学生对机器人技术的兴趣，培养学生的信息素养和动手能力。
二、教学目标：1.了解灭火机器人的定义、特点和应用领域；2.掌握灭火机器人的构造和工作原理；3.学会使用编程工具设计简单的指令，实现灭火机器人的基本功能；4.培养学生的创新思维、协作能力和动手实践能力。
三、教学内容与流程：1.引入环节：通过展示一些灭火机器人的实际案例，让学生了解灭火机器人的概念和应用。
引导学生思考为什么需要灭火机器人以及它们的优势。
2.知识讲解：讲解灭火机器人的构造、工作原理和常见应用场景。
引导学生了解机器人由传感器、控制器和执行器等部分组成，介绍机器人在灭火任务中的具体工作方式。
3.编程设计实践：提供一个基本的机器人编程软件，引导学生进行简单的编程设计。
开始时可以先从灭火机器人的基本功能入手，例如前进、转向、停止等指令的设计与实现。
通过教师演示和学生实践相结合的方式，逐步引导学生掌握编程的基础知识和技能。
4.任务设计：设计一系列灭火任务场景，让学生利用所学的编程知识和技能，编写相应的程序控制灭火机器人完成任务。
可以设置不同的火灾场景、不同难度的火源以及各种可能的风险因素，让学生在实践中培养解决问题的能力和团队合作精神。
5.实践操作：提供一些简单的实践设备和材料，让学生亲自动手搭建灭火机器人的模型，并运行编写好的程序进行演示。
第一节 机器人灭火
学习目标1、认识远红外火焰传感器，学会远红外火焰传感器的安装和使用。
2、掌握搜索房间的策略。
机器人小丁丁马上就要去参加机器人灭火比赛了，你能帮助她在比赛中取得好成绩吗？要让机器人去灭火，首先要给她安装一套灭火装置，然后安装一个能够发现火焰的远红外火焰探头，再编写一个灭火程序就可以了。
1、安装灭火装置。
按照上一节课安装风扇的方法给机器人安装好灭火装置。
2、安装远红外火焰探头。
远红外火焰探头由一个硅光电二极管和一个塑料圆环组成。
塑料圆环用于固定硅光电二极管，同时起屏蔽作用，可防止外界光源干扰（如图如图6.1-2图6.1-1第一节 机器人灭火6.1-1）。
步骤1：将硅光电二极管从塑料环较大的一端塞入。
注意探头不要放偏。
可用少量502胶水固定（如图6.1-2）。
步骤2：将机器人左右两边光敏传感器的从主板上取下。
(如图6.1-3)步骤3：将远红外探头插在原光敏传感器插针上。
（如图6.1-4）注意方向不要插反，一般情况，插头上带金属的一面朝外，并把探头固定好。
步骤4：编写远红外火焰探头的测试程序。
运行VJC1.5开发版，进入主程序窗口编写程序（如图6.1-5）。
步骤5：运行程序，观察一下LCD 液晶显示屏数据，检查一下是不是机器人越靠近热源，显示的读数越小？下载程序，依次检测表6.1-6中离火源不同的距离，把结果填写在表中。
图6.1-3图6.1-4如图6.1-5试一试前提，机器人走房间的方法主要分为固定路线走模式、随机走模式与沿墙走模式。
在比赛中通常用沿墙走模式中的左手规则来让机器人实现房间的搜图6.1-8索，（如图6.1-8）下面我们就赶快来试试吧！步骤1：在主程序下面连接一个“永远循环”模块，然后连接一个“亮度检测”，检测机器人左眼和右眼亮度的平均值;再连接一个“模拟输入”模块，检测地面的灰度值；最后拖动一个“条件判断”模块到模拟输入的下面。
（如图6.1-9）步骤2：右击“条件判断”模块，进行如下设置：①“条件一”引用变量“亮度变量一”，设为“亮度变量一<20”。
苏科版-信息技术-六年级下册-《灭火机器人》ppt课件
• •
课研题究简来目源的背和介景意说义明
• 研究的具体实施过程
• 研究材料的分析总结
• 研究得出的结论和结果
• 机器人灭火比赛常识
课• 在题人来类文源明背的悠景久说长河明中，对机器
人的梦想和追求已有3000多年的历 史~~~~今天人类已经步入信息时 代对机器人的研究也已突飞猛进。 目前人们正在对智能机器人的发展 和应用的权限领域的最新的甚至更 高层次挑战，其所创造的凝聚了珍 贵的人文价值，展示了人类无限的 想象力，以及的真理的不懈追求的 科学精神。
② 机器人按你的要求右转了1秒的时间。
③ 调整机器人右转的时间，就可以调整机器人右转的角度。
比赛场地图示
内 程.因而,我们的研究内容是：机器人灭火程序的编程，通 容 过自主编写的程序来控制机器人的启动，前进，后退等，
使机器人能够完成灭火任务。
研究
方法 • 1.材料交流法：大家从各个方面找关于此课题的相关材 料，在组织一起互相交换意见和看法。
• 2. 教师讲解法：通过老师的系统讲解，认识机器人灭 火的比赛规则，比赛要求和对机器人程序编写的控制。
指导性文字,进行了多次的改进,同时我们也 在过程中遇到了许许多多的困难,例如:进房 是的拐弯角度,这个角度既不能太大否则将 不能及时的找到火源,也不能太小否则将进 不去房间卡在门外;如果车速调的太快,车子 将会撞到墙壁,如果车速调的太慢那么比赛 就将有可能完不成了.
在我们全组成员的共同努力下,克服了种种 困难, 编辑出了我们最终的成果.
研究得出的结论和结果
• 我们小组主要负责软件程序的编写.我们在老师的带领下初 步了解、学习了机器人灭火的相关程序的编写.了解了程序 的运行方式及方法.我们了解的相关程序的代码并根据比赛 的方式进行了程序的编写. 我们软件小组利用过往实验中学参加比赛用的机器人灭火 的程序进行研究与改进,在以往的软件程序的基础上编写出 了更加完善的程序. 最开始的灭火程序只能完成1、2、3号房的灭火任务,第4 号房的灭火只能靠赌运气来弥补.在新的灭火程序中机器人 可以依次进入1、2、3、4号房间寻找火源完成灭火任务,突 破了以往靠运气赌房间的尴尬局面. 在新程序的支持下我们的机器人可以轻松的完成进入房间、 寻找火源、灭火的任务.
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机器人灭火
一、教学目标
1.知识与技能：
（1）了解机器人灭火任务。
（2）知道简单Pascal的程序算法。
（3）掌握通过机器人识别白线、机器人检测火焰等方法灭火的方法。
2过程与方法：
（1）简易灭火机器人的搭建。
（2）教会机器人寻找火源完成简单灭火任务。
（3）火焰传感器的使用。
3.情感态度与价值观：
（1）通过对光学、计算机科学、机械原理以及美学等的综合运用，提高学生的综合运用。
（2）通过竞赛机制，提高学生的竞争和合作意识，锻炼学生比赛时的灵活性。
4.行为与创新：培养学生的观察能力、动手能力、创造能力，养成良好的思维习惯。
二、学情分析
六年级的学生有自主完成学习任务的能力,能通过教材提示掌握对应的知识和技能。
三、教学重点难点
重点：灭火机器人的搭建。
难点：灭火程序得问编写过程。
（1）火焰传感器的使用。
（2）通过PASCAL的程序算法为机器人编写程序。
（3）下载程序到你的机器人内存中，进行实际轨迹场地调试。
四、教学过程
1.引入：火灾是当今人类社会普遍关注的问题，它不仅威胁着人类的生命和财产安全，更影响到一个社会的稳定和发展。
图12-1是我国研制的第一代灭火
机器人。
这类消防机器人适用于石油化工、28油罐区、大型仓库等高温、强热辐射、易坍塌的危险场所，可避免人员伤亡。
在这几课里，我们将利用教学机器人，模拟灭火过程。
图 12-1 我国第一代灭火机器人
2.新课：
灭火实验及场地简介：
中小学机器人灭火实验是模拟现实家庭中机器人处理火警的过程，它要求制作一个由计算机程序控制的机器人，在一间模拟平面结构的房间里运动，找到一根代表房间里火灾点的正在燃烧的蜡烛并尽快将它扑灭。
图12-2是机器人模拟灭火场地示意图 (单位:cm)。
图12-2 机器人模拟灭火场地示意图图中红色为火焰，蓝色为家具，黄色为搜救对象所在位置。
3.简易灭火机器人的制作
为使问题简单化，我们假定一个简单任务：
任务1：机器人从房间门口启动，对准火焰方向，直线前进，进入火焰前的警戒线，停止前进，扑灭火焰。
这个任务非常简单，对机器人的要求是当“看见”地面白线时，停止运动，开起风扇扑灭火焰。
为了让机器人能“看见”火焰前的白色警戒线，我们需要给机器人安装一个地面灰度传感器。
安装方法如图12-3所示，先将灰度传感器的调节器固定在主机箱上，再用一根铜柱将灰度传感器的探头固定在机器人小车的前方，使探头距地面约1厘米，以提高检测的准确度。
灰度传感器可以用来检测物体表面的黑白程度，浅色物体灰度小，深色物体灰度大。
对计算机来说灰度从0开始到255，一共为分256个等级。
机器人把灰度小于125的物体认作白色（浅色）物体，灰度大于125的物体认作黑色（深色）物体。
图12-3 地面灰度传感器的安装：
运行图12-4的程序可以显示被测物体的灰度；
图 12-4 测物体的灰度29 ：
程序说明：程序中使用了赋值语句i=analog(2)，功能将2号模拟传感器的返回值，赋给变量i；print 是显示语句，显示语句可以显示字符串和变量的值，如print "analog(2)="显示字符串analog(2)=，而print I则是显示变量I的值。
注意要显示的字符串必须用引号引起来。
请将图12-4所示的程序下载到机器人内存中，检测实际场地黑色区域和白线的灰度，并记录下来。
在模拟机器人灭火任务中，最安全、方便的灭火方式是给机器人安装一个电风扇，虽然在实际消防灭火中，这种方式不可取。
如图12-5所示，我们把带动风扇转动的马达接在马达端口2上，一台简易的灭火机器人就安装安成了。
图 12-5 简易灭火机器人：
根据任务分析和机器人的搭建编写程序如下：图12-6 简易机器人灭火程序这里需注意的是程序中马达和灰度传感器的端口必须与机器人搭建一致。
也就是说，假定你的灰度传感器安装在模拟端口2的，程序中的函数analog(2)的端口号也必须是2。
这里的程序中假定警戒线（白钱）的灰度小于125，在你的程序中，应以实际检测为准。
事实上程序12-6永远没有结束，只是因为灰度传感器检测到白线后，关闭了所有马达，所以机器人停下来了。
这样的程序结构叫“死循环”，一般在编写程序时应尽量避免“死循环”，之所以这样编写是因为在纳英特机器人操作系统的PASCAL子系统中，没有程序结束语句。
你能根据图12-6的程序画出机器人灭火的程序流程图吗？
将图12-6所示的程序下载到你的机器人内存中，到实际场地试运行，观察机器人能否扑灭火焰。
4.使用火焰传感器寻找火源灭火程序12-6是机器人判断是否到达火源警戒线，从而决策是否停止并开启风扇灭火。
这样的算法有一个明显的问题就是如果机器人经过门口的白线，也会停下来，并打开风扇。
事实上，燃烧的物体会产生较强的红外线，根据这一点，科学家用红外敏感型元件，做成了专门检测红外信号强度的传感器，这种传感器对火焰产生的红外线特别敏感，所以把它叫做火焰传感器。
火焰传感器与灰度传感器一样也是模拟传感器，我们可以用函数analog(端口号)来读取火焰传感器的检测值。
能寻找火源的机器人的搭建按照如图12-7所示的方法，把火焰传感器的探头安装在机器人的头顶，并将连接线接在机器人主机的模拟端口3，它就变成了一个能寻找火源的机器人了。
图12-7 能寻找火源的机器人
5.探索活动
（1）自制作一个简易灭火场地，并编写一个检测灰度和火焰值的程序，检测你的场地白线的灰度及火焰值；
（2）测试机器人，能否完成任务。