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2019-2020年小學信息技術(shù)第三冊 學生機器人跳舞1選修教案 蘇科版 ［教學目的與要求］ 1.認識伺服電機，了解伺服電機的組成結(jié)構(gòu)。 2.了解伺服電機的工作原理。 3.學會編寫控制伺服電機的程序。 4.以學生自主探究、合作學習為主，逐步培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維能力、探索精神。 5.讓學生在解決問題的過程中體會成功的快樂。 6.利用所學的機器人知識解決現(xiàn)實生活中的應(yīng)用問題。 ［課時安排］ 建議安排1課時。 ［教學重點與難點］ 1.重點：學會編寫控制伺服電機的程序。 2.難點：計數(shù)循環(huán)控件的設(shè)置，學會編寫控制伺服電機的程序。 ［教材分析與教法建議］ 1．教材的地位與作用 本課的重點是學習機器人的伺服電機的轉(zhuǎn)角設(shè)置。可以先讓學生觀察伺服電機的物理結(jié)構(gòu)，讓學生了解伺服電機的工作原理，并比較與直流電機有什么不同之處。 本課介紹了計數(shù)循環(huán)控件，教師要向?qū)W生講解計數(shù)循環(huán)控件的作用，并提醒學生注意它有兩個圖標，中間的程序會按照計數(shù)循環(huán)控件設(shè)置的次數(shù)重復(fù)執(zhí)行。伺服電機是按照角度進行旋轉(zhuǎn)的，最大的值為180度。 在新授內(nèi)容之后，可以安排學生將前面所學的直流電機知識結(jié)合起來，讓學生編寫邊行走邊跳舞的機器人程序。 2．教學方法指導(dǎo) 本課可以采用自主學習探究法、任務(wù)驅(qū)動法，強調(diào)學生的合作學習。 ［參考資料］ 伺服電機是一種能根據(jù)指令到達特定位置的專用電機。伺服電機由一個直流電機、一個齒輪減速單元、一個軸位置傳感器和一套控制電機運轉(zhuǎn)的電路組成?！八欧币辉~本身是指系統(tǒng)自身調(diào)節(jié)其行為能力，也就是說，系統(tǒng)在響應(yīng)控制信號時，能夠檢測自身位置并補償外加的負載。 伺服電機 伺服電機主要用在定位控制方面，因此它們輸出軸的行程往往限制在180左右。伺服電機的輸入信號是控制輸出軸到達期望角位移的一串波形。伺服電路的功能是測量當前位置并確定它與期望位置的差異。如果有差異存在，伺服電路就會驅(qū)動伺服電機使輸出軸達到期望位置。下圖所示為伺服電機的工作原理。 伺服電機工作原理圖 伺服電機接收一個代表輸出軸期望位置的輸入信號。伺服控制電路將輸入信號與代表輸出軸實際位置的反饋信號進行比較，并得到一個“誤差”信號去控制電機驅(qū)動電路驅(qū)動電機。伺服電機上都有一個內(nèi)置的齒輪減速器，它的輸出才是電機的最終輸出。位置傳感器返回代表實際位置的反饋信號。 伺服控制信號 我們的伺服電機采用標準的三線接口，包括電源線、地線和控制線?？刂凭€采用PWM機制對位置信號進行編碼。伺服PWM不同于DC齒輪減速電機的速度控制PWM。在速度控制PWM方法中，占空比（即“ON時間”所占的百分比）決定了電機的速度。而在伺服PWM機制中，脈寬的寬度只代表一個特定的控制值。 下圖所示為三種控制伺服電機的PWM波形。波形寬度范圍從920us到2120us不等。每種脈沖的時間寬度對應(yīng)于伺服電機將要達到的特定角位移。例如，中間波形的脈沖寬度為1520us，它代表伺服電機行程范圍的中間位置。 伺服電機脈沖寬度定位波形 正脈沖的寬度決定了伺服電機的期望位置。對于我們使用的伺服電機有效的脈沖寬度范圍從920us到2120us，行程中間位置對應(yīng)的脈沖寬度為1520us。 附送： 2019-2020年小學信息技術(shù)第三冊 小動漫謎的建議-綜合任務(wù)1第一課時教案 河大版 課題 小動漫謎的建議——綜合任務(wù)㈠ 教學目標 知識 學會網(wǎng)上搜索動漫圖片。 能力 在嘗試和實踐中，培養(yǎng)同學們的動手實踐和合作交流能力。 情感 在實踐中，培養(yǎng)同學們互助合作，共同交流，勤于實踐的優(yōu)秀品質(zhì)。 教材處理 難點 在自主嘗試中，讓學生學會網(wǎng)上搜索動漫圖片的方法。 重點 通過嘗試和實踐，掌握網(wǎng)上搜索動漫圖片并保存的方法。 教 學 過 程 教 師 活 動 學 生 活 動 一、談話引入 1.動漫不僅是每個兒童和青少年的最愛，而且很多成年人也對它非常迷戀。它色彩絢麗的畫面、奇思妙想的創(chuàng)意、現(xiàn)實生活中無法實現(xiàn)的動作或者夢想，都使我們著迷。 2.但是，在我們喜愛的動漫中，有多少是我們中國的原創(chuàng)呢？原因是什么呢？我們能不能為中國的動漫發(fā)展提些建議呢？ 學生傾聽 學生思考問題，并作出適當?shù)慕獯稹? 3.下面就讓我們進行一次調(diào)查，并且把調(diào)查的結(jié)果發(fā)給中國動畫學會，讓專家們看看我們——小動漫謎的調(diào)查結(jié)果和建議！ 二、展示目標，明確任務(wù)。 1.將自己喜愛的動漫和它原創(chuàng)于哪個國家，以圖文的方式列表記錄下來，并和同學、網(wǎng)上的朋友進行交流，得出結(jié)論——我們喜愛的動漫多數(shù)來自于哪個國家，來自中國的有多少。 2.統(tǒng)計中國原創(chuàng)動漫少的原因，并分析中國動漫發(fā)展的弱勢及原因。 3.將最后的結(jié)果記錄下來發(fā)給中國動畫學會。 三、任務(wù)分析 1.網(wǎng)上搜索動漫的圖片、動漫論壇。 2.在班上與同學交流。 3.通過網(wǎng)絡(luò)交流：到一些動漫論壇上看看大家的想法，那里的交流面更廣。 4.發(fā)送電子郵件：別忘了我們注冊使用過的郵箱，最后將全班各組同學的統(tǒng)計分析結(jié)果和建議整理成一份文件，用前面講到的發(fā)送郵件的方法發(fā)到中國動畫學會。 學生接受學習任務(wù)，并開始和朋友交流。 學生統(tǒng)計中國動漫發(fā)展的弱勢的原因。 學生匯總結(jié)果并發(fā)送到中國動畫學會。 學生在任務(wù)驅(qū)動下明確動手實踐的步驟，并明確任務(wù)分析的方式與方法。 四、網(wǎng)上搜索，指導(dǎo)實踐。 1.選擇你喜歡的搜索引擎，使用“關(guān)鍵字搜索”，觀察搜索出來的目錄與里面的詳細說明。 2.選擇出自己想瀏覽的網(wǎng)站，有目標地進行瀏覽。 3.列出使用的搜索引擎，列出搜索的關(guān)鍵字及找到的圖片豐富、網(wǎng)速又快的網(wǎng)站（網(wǎng)址）。 4.請以小組的形式匯報搜索結(jié)果。 5.師生共同交流，總結(jié)提高。 五、整理成果，保存圖片。 1.在個人文件夾里建一個名字為“動漫”的文件夾。 2.找到自己所需要的圖片時，在圖片上單擊鼠標右鍵，在彈出的快捷菜單中選擇“圖片另存為”，將圖片存到新建的文件夾中。 3.提個醒：量多找?guī)追阏J為比較好的圖片。 4.請將找到的圖片保存到動漫文件夾中。 5.展示學生優(yōu)秀成果。 學生使用關(guān)鍵字搜索資源。 在教師的方法指導(dǎo)下學生有目標地進行瀏覽。 學生總結(jié)使用搜索引擎找到的圖片及網(wǎng)站。 開展師生、生生交流活動。 學生在個人文件夾中建立“動漫”文件夾。 學生按步驟保存找到的圖片。 學生在實踐中將圖片保存到動漫文件夾中。 觀察并評價學生的優(yōu)秀成果并與自己的比較。