儿童编程scratch桌面机器人教参——街舞机器人教案.docx

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1、少儿编程教学资料，需要可下载并修改后使用！第十四课街舞机器人陵学习目标.了解街舞的小知识。1 .学会运用多传感器与人进行互动。2 .自主完成拓展内容的任务。重点知识街舞：街舞是起源于美国，基于不同的街头文化或音乐风格而产生的多个不同种类的舞蹈的统称， 最早的街舞舞种为Locking,起源于20世纪六十年代。（注：街舞的英文翻译有且仅有Street Dance这一种，Hiphop只是其中的一种），动作是由各种走、跑、跳组合而成，并通过头、 颈、肩、上肢、躯干等关节的屈伸、转动、绕环、摆振、波浪形扭动等连贯组合而成的，各 个动作都有其特定的健身效果，既注意了上肢与下肢、腹部与背部、头部与躯干动作的

2、协调, 又注意了组成各环节各局部独立运动。街舞的种类：Breaking （霹雳舞）Free style Poppin （机械舞）等等各类传感器的运用：结合前面所学课程对桌面机器人所有传感器知识点的复习与运用。桌面机器人所有传感器可以分为这几种：（1）红外传感器：利用物体的反射性质，在一定距离范围内，如果没有障碍物，发射出去的 红外线，因为传播距离越来越远而逐渐减弱，最后消失。如果有障碍物，红外线遇到障碍物, 被发射到达传感器接收器。主机进行识别检测。（2）超声波传感器：超声波传感器是利用超声波的特性研制而成的传感器。超声波是一种振 动频率高于声波的机械波，由换能晶片在电压的激励下发生振动产生的

3、，它具有频率高、波 长短、绕射现象小，特别是方向性好、能够成为射线而定向传播等特点。超声波对液体、固 体的穿透本领很大，尤其是在阳光不透明的固体中，它可穿透几十米的深度。超声波碰到杂 质或分界面会产生显著反射形成反射成回波，碰到活动物体能产生多普勒效应。基于超声波 特性研制的传感器称为“超声波传感器:广泛应用在工业、国防、生物医学等方面。（3）灰度传感器：循迹传感器主要用于检测地面灰度检测、黑白线区别、简单颜色识别等， 可用于机器人循迹、机器人地面灰度检测等。当颜色越深，返回值越大，颜色越浅，返回值 越小。高亮正白光发光二极管或者高亮红光发光二极管作为光源，光敏电阻作为光强检测器 件，灰度传感

4、器利用不同颜色的检测面对光的反射程度不同，光敏电阻对不同检测面返回的 光其阻值也不同的原理进行颜色深浅检测。在有效的检测距离内，发光二极管发出白光，照 射在检测面上，检测面反射局部光线，光敏电阻检测此光线的强度并将其转换为机器人可以 识别的信号。（4）颜色传感器：颜色 传感器是通过将物体颜色同前面已经示教过的参考 颜色进行比拟来 检测颜色，当两个颜色在一定的 误差范围内相吻合时，输出检测结果。具有一个高强度的 LED灯，照在颜色上，分析反射回来的红、绿、蓝（RGB）成分的值和强度来识别具体颜色。（5）声音传感器：该传感器内置一个对声音敏感的电容式驻极体话筒。声波使话筒内的驻极 体薄膜振动，导致

5、电容的变化，而产生与之对应变化的微小电压。这一电压随后被转化成0-5V 的电压，经过A/D转换被数据采集器接受，并传送给计算机。（6）光线传感器：光线感应器是由两个组件即投光器及受光器所组成，利用投光器将光线由 透镜将之聚焦，经传输而至受光器之透镜，再至接收感应器，接收感应器将收到之光线讯号 转变成电信号，此电信讯号更可进一步作各种不同的开关及控制动作，其基本原理即对投光 器受光器间之光线做遮蔽之动作所获得的信号加以运用以完成各种自动化控制。限教学过程课程导入 （20分钟）（1）以视频形式引入。先放一段街舞视频给学生观看，然后让他们了解街舞的起源与种类， 包括街舞所包含的文化。街舞讲究全身关节

6、的协调配合，街舞是一种情感的表露，也是一种 健身方式。（2）带着学生将桌面机器人所有传感器的知识再次梳理复习一下，要求学生能够知道各种传 感器的工作原理并掌握使用方法。（3）引导讲解一下如果用我们桌面机器人设计一段街舞，应该要有什么样的动作材帅气，或 者谈论下街舞的一些基本动作如何用桌面机器人来完成。（比方向左迈步和向右迈步，那么 用桌面机器人来完成就是左（右）转多少度，然后前进多少秒，接着后退多少秒，向右（左） 多少度。）动手编程（30分钟）老师可以要求学生编写一个先向左迈步，然后退回来再向右迈步，再次退回来然后接一个转身动作。看看 谁能在最短时间内编程并演示完成。例如程序（老师可自行编写其

7、他程序）：45v45v度设置机器人行动模式为前进，速度为机器人右转度僖止机器AArduino王程序机器人左转设置机器人行动模式为后退，速度为机器人右转设置机器人行动模式为前进，速度为4,设置机器人行动模式为后退，速度为等待（S秒机器人左转 停止机器大等待秒设蚩机器人行动模式为180。转身停止机器人设置机器人行动模式为180。转身（40分钟）拓展活动让学生竞赛:拓展内容为：让学生组队，利用之前所学传感器知识，自由编写街舞机器人程序。（老师可准备一些积木 供学生搭建舞台场景）（1）有音乐且节奏感强（20分）（2）有灯光且灯光随节奏变化自然（20分）（3） LED显示屏的表情画面协调（20分）（4）

8、舞步与音乐节奏契合（20分）（5）可通过传感器与人进行互动（20分）（6）舞台搭建美观，合理（20分）（7）团队分工明确，配合默契，积极阳光（20分）（8）创意展示，描述得体，可多台机器人同台演出（20分）复习与总结:(15分钟)复习本节课所学习的知识点，以及对本节课学生出现的一些学习问题与错误编程进行分析总 结。让学生知道问题出在哪？以后要怎么注意与改正？陵课堂展示(15分钟)本环节尽量让学生自主讲解演示为主，讲解本节课所学知识点以及讲解演示自主编写的程序, 老师在学生忘记或者讲解错误的时候进行引导与指正。问题：(1)你的桌面机器人可以完成哪些街舞动作？(2)你使用的是哪种传感器？此传感器的工作原理是什么？(3)演示讲解自己的拓展程序。1 .根据学生的课堂表现与家长进行沟通，比方学生在课堂中纪律如何，回答下列问题积极性如何, 对于不同种类的传感器运用与程序的编写掌握如何，以及有所缺乏需要提升的地方，缺乏之 处可以怎么家校配合引导提升。学生在我们这里学习本课程会有金钥匙的大赛及比赛结果带 给学生的益处。2 .跟家长沟通这些的时候要注意先表扬再指正，注意保护学生的自尊心，在跟家长谈及学生 缺乏之处时要防止学生听见。