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1、粤教版信息技术九年级上第1课探秘机器人世界教学设计课题探秘机器人世界单元第二单元学科信息技术年级 九年级学习 目标知识目标：了解机器人的组成、分类、发展与应用。了解开源硬件和开源机器人的制作流程。 技能目标：理解机器人的定义、组成及应用；理解开源机器人的制作流程。情感目标：增强对生活中出现的机器人探索的兴趣。S占理解机器人的定义、组成及应用；理解开源机器人的制作流程。难点机器人发展历程中各阶段机器人的特点。教学过程教学环书教师活动学生活动设计意图导入新课曾经，只有在科幻电影里才能见到的形形色色 机器人，如今已进入到现实生活中。在某些餐厅里， 我们会看到为我们点餐送餐的机器人;在科技展馆 里，我
2、们也能看到为观众讲解的智能机器人它们 无处不在。现在就让我们一起来展开学习，开启机 器人的探秘之旅吧！思考激发学生学习兴趣并快速进入学习状态讲授新课一、项目分析（一）项目要求学习机器人的相关知识和开源机器人的定义 及制作流程，并将学习成果以演示文稿形式呈现。（二）实现思路1 .通过交流、探究等坏吊了解机器人的发展 和应用情况，了解开源机器人的定义及制作流程。2 .整理本课学习成果，做成一个图文并茂的 演ZF文稿。3 .采用自评、他评等方式，对学习成果进行 交流和评价二、探究新知（一）机器人的定义根据国际标准化组织（ISO）最新资料，机器人是 指具有一定程度的自主能力，可在其环境内运动以 执行预
3、期任务的可编程执行机构。（二）机器人的组成通过教师的讲 解，以小组合 作的方式，开 展探讨交流， 完成任务。通过小组合作， 加强学生组内团 结、共同完成任 务，机器人由三大模块六个子系统组成。三大模块分别是传感器模块、控制模块和驱动 模块。六个子系统是驱动系统、机械结构系统、感受 系统、机器人一环境交互系统、人一机交互系统和 控制系统。视频：机器人的发展（三）机器人的发展1920年，捷克斯洛伐克作家卡雷尔恰佩克在 他的科幻小说中，第一次提出“机器人”这个词。 但在当时，机器人一词仅具有科幻意义。探究科幻作家阿西莫夫于1940年提出了 “机器人 三定律”，虽然这只是科幻小说里的创造，但后来 成为
4、学术界默认的研发原则。到图书馆或上网搜索“机器人三定律”，并将 结果记录下来。一 .机器人不得伤害人，也不得见人受到伤害而 袖手旁观二 .机器人应服从人的一切命令,但不得违反第 一定律三 .机器人应保护自身的安全，但不得违反第 一、第二定律1959年德沃尔与美国发明家约瑟夫英格伯 格联手制造出第一台工业机器人。由于他对工业机器人的研发和宣传，他被称为“工业机器人之父”探究到图书馆或上网搜索第一台工业机器人的相 关资料，完成下列填空。第一台工业机器人（Unimate）,重达（）通过教师的讲 解，以小组合 作的方式，开 展探讨交流， 完成任务。学生小组间讨 论，共同完成 任务，并分组 汇报。通过小
5、组合作， 加强学生组内团 结、共同完成任 务，培养学生动手操 作能力，并且锻 炼学生的语言组 织能力和表达的 能力。通过磁鼓上的一个（）来控制。这个机器人的功能和（）功能相似。Unimate的精确率达（）英寸（1英寸= 2.54厘米）。从技术发展历程来看，机器人技术共经历三大 阶段。探究到图书馆或上网查找机器人发展各阶段的情 况，并把下表填写完整。（四）机器人的分类及应用1.机器人的分类中国的机器人专家从应用环境出发，将机器人 分为两大类，即工业机器人和特种机器人。探究在图书馆或上网搜索机器人的相关资料，完成 填空。（1）按照程序输入方式的不同，工业机器人可分 为（）和（）两类。（2）按照服务
6、范围和用途的不同，特种机器人可 分为（）和（）两大类。2 .机器人的应用交流随着人工智能技术的发展，机器人应用于众多 领域，正在离人们的生活越来越近。举例说说你们 见过的机器人，它们有什么用途。扫地机器人。自动在房间内完成地板清理工作。党的十九大报告指出，加快发展先进制造业， 推动互联网、大数据人工智能和实体经济深度融 4 口 o机器人作为实现智能制造的关键技术，已被广通过教师的讲 解，以小组合 作的方式，开 展探讨交流， 完成任务。通过小组合作， 加强学生组内团 结、共同完成任 务，泛应用于汽车工业、电子制造、金属加工、化学和 塑料以及食品加工等行业。除此以外，我国机器人还不断地向资源勘探开
7、 发、救灾排险、医疗服务、家庭娱乐、军事和航天 等领域快速发展。各种领域应用的机器人（五）开源机器人通过教师的讲 解，以小组合 作的方式，开 展探讨交流， 完成任务。通过小组合作， 加强学生组内团 结、共同完成任 务，开源机器人具有门槛低、拓展性强、开源等特 点，使它成为不少创客学习和研究机器人的首选。开源机器人是一种应用于科学研究和教学的 资源开放型机器人。由于硬件和软件资源的对外开放，极大地方便 了机器人技术开发人员的技术交流及二次开发。探究到图书馆或上网搜索开源机器人，了解比较流 行的开源机器人。比较流行的开源机器人有两种：Arduino系统 和 Player/Stage（六）开源机器人
8、的制作流程在制作开源机器人时，首先要设定开源机器人 需要实现什么功能再根据功能的不同，选择不同的硬件进行组装 搭建，然后通过编写程序驱动开源机器人。三、作品创作对本节课的学习成果进行整理，创作一个主题 名为“初识机器人”的演示文稿。演示文稿的内容应包括“机器人的定义及组 成”“机器人的发展”“机器人的分类及应用”“开 源机器人的定义及制作流程”四部分。围绕本课知识点以及“探究” “交流”等活动 的结果进行介绍，并加入自己的学习体会。四、作品评价对制作的“初识机器人”演示文稿作品进行评 价课堂检测1 .到目前，机器人的发展经过了三个阶段，分 别是（）、（）和（ ）。2 .科幻作家（）于（）年提出了 “机器人三定律”。3 .开源机器人是一种应用于（）和（）的资源开放型机器人。学生小组间讨 论，共同完成 任务，并分组 汇报。培养学生独立完 成练习的能力。课堂小结分小组总结归纳，教师补充。各组汇报总 结,其他小组 成员做补充。锻炼学生的总结 能力，逻辑思维、 语言表达能力。布置作业1、机器人是由哪几部分组成？应用在哪些方面？ 请举例说明。板书一、项目分析（一）项目要求（二）实现思路二、探究新知（一）机器人的定义（二）机器人的组成（三）机器人的发展（四）机器人的分类及应用1 .机器人的分类2 .机器人的应用（五）开源机器人（六）开源机器人的制作流程三、作品创作四、作品评价