wedo 初级课程《蜘蛛机器人》教案

《蜘蛛机器人》教案

主题名称 教师 一、知识目标 1.知道仿生机器人是指可以模仿生物并从事具有生物特点工作的机器人。 2.简单了解蜘蛛机器人设计原理，知道具有能攀爬能力强、制造价格便宜等优点。 二、能力目标 1.利用皮带传动设计出能够收线和放线的蜘蛛机器人模型。 课程目标 2.学习按键模块，了解到按键模块可代替开始模块启动程序，可调整不同数字制作多个按键。 3.复习运动传感器和倾斜传感器的各种状态，自行选择合适的状态完成控制模型升降和感应震动并运动的两个程序。 三、情感态度目标 1.学习仿生机器人的应用，了解到科技能够使人类生活更加便捷。 2.在编程的过程中，提高孩子们的逻辑思维能力。 关键词：仿生机器人 皮带传动 靠近 震动 按键 1.建构：利用皮带传动设计出能够收线和放线的蜘蛛机器人模型。 教学2.程序：1）学习按键模块，了解到按键模块可代替开始模块启动程序，可调整不同数重难字制作多个按键。 点 2）复习运动传感器和倾斜传感器的各种状态，自行选择合适的状态完成控制模型升降和感应震动并运动的两个程序。 教学1.教材准备（wedo2.0套装8套） 准备 2.辅助方式/材料（白板画图、PPT） 教学步骤 联系 一、 情景引入。 小小编程师 课程名称 课时 蜘蛛机器人 授课年级 7-8 第八课时 2小时 （101. 老师讲述一：小朋友们，咱们首先来看一个视频，你们可以猜一猜视频中的1/ 9

分主角是谁？（播放仿生机器人视频） 钟） 2.老师提问一:视频中的主角是什么？ 答：不知道。 3.老师讲述二：它叫做仿生机器人，是指可以模仿生物并从事具有生物特点工作的机器人。 4.老师提问二:今天咱们要制造一个仿生机器人，你们来猜一猜它是模仿的哪种生物呢？（出示蜘蛛机器人图片） 答：蜘蛛。 5.老师讲述三：蜘蛛机器人是太空工程师从蜘蛛攀墙特技中得到灵感而创造出的。它安装有一组天线模仿昆虫触角，当它迈动细长的腿时，这些触角可探测地形和障碍。他们不仅能攀爬太空越野车无法到达的火星陡坡地形，而且制造价格也便宜许多。 6.提出任务一：今天我们要设计出能够收线和放线的蜘蛛机器人模型。 一、结构分析。 1.结合图片，分析蜘蛛机器人模型结构。 1) 头部（在智能集线器上设计出两个眼睛）。 2）身体（利用异形块和凸点梁设计出身体，中间要安装智能集线器、中型电机建和卷轮）。 构、3）腿部（利用异形块进行设计，一共有，长短可不同）。 编程 4）动力系统（采用皮带传动）。 （70结构讲解： 分1）老师提问一：今天咱们的卷轮要能够旋转，咱们可以采用哪种动力系统？ 钟） 答：平行传动和皮带传动。 2）老师提问二：但是电机和卷轮间距较大，咱们选择哪种动力系统会更加方便呢？ 答：皮带传动。 备注：间距较大采用皮带传动更加方便，且更节省材料。 2.明确搭建顺序。 2/ 9

1) 搭建身体 2) 搭建动力系统 3）搭建头部 4）搭建腿部 二、利用乐高教具，引导学生进行建构操作。 1.搭建身体。 1）利用凸点梁和异形块进行连接，两侧设计出对称结构，利用薄片进行互锁，后面留出位置安装卷轮。 2）利用轴固定卷轮，将卷轮安装在后侧，外侧安装两个滑轮，以便传动，前侧安装智能集线器。 3/ 9

2.搭建动力系统。 1）在中间位置安装电机，并连接两个半轴套以便传动，并在两侧安装异形块和皮带。 3.搭建头部。 4/ 9

1）将主体利用薄片互锁。 2）在智能集线器上安装运动传感器。 4.搭建腿部。 1）利用异形块当做腿部，一共安装八个，眼睛外形可自行设计，两个即可，完成搭建。 5/ 9

5.任务分析 1.老师：今天咱们首先要设计出利用传感器控制模型运动的程序。 老师提问一：你们还记得运动传感器共有几种状态吗？ 答：三种状态。近距离、远距离和任意距离。 老师提问二：咱们可以利用哪个模块控制模型以不同方向前进以及控制模型运动速度呢？ 答：马达旋转块和马达功率块。 老师讲述一：今天要向你们介绍一个新的模块：按键模块。它可以代替开始模块启动程序，可调整不同数字制作多个按键。今天咱们要利用按键模块制作出控制模型运动和停止的两个按键。 1）编写程序：第一个按钮控制卷轮放线时检测到地面时会进行收线然后再次放线重复五次然后停止的程序，第二个按钮可以控制模型随时停止。 6/ 9

备注：要让小朋友们理解两个按键模块字母需要不同才可以进行分别控制。字母可以自行设置。 结构反思并完成整体作品建构。 反思（10分钟） 一、结构反思 1）蜘蛛机器人分为几个部分？为什么要使用皮带传动？ 答：分为头部、身体、腿部和动力系统四个部分。因为电机和卷轮间距较大。 二、程序反思 1）咱们利用了运动传感器的什么状态控制模型上升和下降？ 答：近距离状态。 一、提出任务二：挑战高峰。 1.让蜘蛛机器人感受到蜘蛛网震动后能够进行运动。 延续的内 1）老师讲述一：蜘蛛的腿部特别厉害，它的腿上有很多纤毛.可以感觉外界最细容要微的震动，它可以通过腿上的纤毛感觉到是否有猎物碰撞蛛网,从而达到更有效拓展的出击。 30老师提问一：那咱们可以利用什么传感器来模拟出这个现象呢？ 跟课程目标联系起来 （分 答：倾斜传感器。 钟） 2）老师提问二：倾斜传感器共有几种状态呢？咱们要使用哪种？ 答：六种。震动状态。 备注：震动状态可以接收到任意角度倾斜的信号。 3）老师：咱们现在可以把运动传感器进行更换，设计出当感受到震动后，蜘蛛机器人会进行运动的程序。 7/ 9

4）编写程序： 备注：功率和时间可以让孩子自行选择。 二、提出任务三：课程回顾。 1.教师课程内容总结 1）今天我们认识了什么机器人？它有什么优点？ ——蜘蛛机器人。能攀爬太空越野车无法到达的火星陡坡地形、制造价格便宜。 2）咱们新认识了什么模块？有什么作用？ ——利用倾斜传感器检测状态配合信息发送块和信息块。 3）现在可以演示作品并详细介绍你们蜘蛛机器人感受震动并运动的过程。 2.活动内容分享 1）学生以个人为单位，每名学生依次分享本次活动内容。 2)同学之间可以进行提问反馈。 提出任务四：整理教具。 8/ 9

轻、静、齐。

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