课题 第一课探索新领域-机器人简介 1、了解什么是机器人 知识与技能 2、掌握机器人的基本结构 教学 3、了解机器人与人类的关系。 目标 过程与方法 通过设疑提出问题,学生自学、探索,教师答疑解惑。 情感态度与价值观 培养学生对机器人的兴趣,培养学生关心科技、热爱科学、勇于探索的精神。
重点 机器人的概念、特征;学生的自学能力和探索精神的培养。 难点 1、我们身边的机器人都有哪些?2、机器人与人类的关系 学法 教学资源 备课人 独立搜索、分组讨论、探究分析法 多媒体课件,机器人相关图片。 教法 课时 演示、讲授、讨论、实践操作 1 授课时间 1 崔金礼 授课人 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 同学们喜欢看动画片吗? 看过动画片《星球大战》的同学,能否告诉大家影片里讲述的是什么? 老师这儿也有一段精彩的动画片,现在我们一起来欣赏一下。 播放《变形金刚》―片段,同学们,《变形金学生作答 刚》里都是些什么人物?(机器人) 回忆、思考 今天,机器人不再只是动画片里有了,科学家导入新课 欣赏影片 已设计出现实版的机器人,机器人是人类20世纪 最伟大的发明之一,它的出现标志着人类社会的进步。机器人的出现,使人类摆脱了繁重、危险的体力劳动,辅助人类完成了许多高科技事业。 今天我们就来学习第一课探索新领域-机器人简介 创设情景,激发学生兴趣,确定学习主题。 一、什么是机器人: 师:相信同学们大都喜欢机器人,那么什么是机器人?机器人又是什么时侯出现的呢? (学生上网络搜索,分组讨论,归纳后作答) …… …… 教师根据学生的回答归纳: 机器人从诞生到今天,历经诞生-成长-成熟三个阶段,现在机器人已用于社会的许多行业,它们用途、特征各不同,因而各国科学家对机器人的定义不相同。 美国机器人协会:机器人是一种用于移动材料、零件、工具或专用装置的,通过程序动作来执行各种任务,并具有编程能力和多功能操作的机器。 国际标准化组织:机器人是一种自动的,位置可控的,具有编程能力的多功能操作机,这种操作机具有几个轴,能够借助可编程操作来处理各种材料、零件、工具和专用装置,以执行各种任务。 中国科学家:机器人是一种自动化的机器,这种机器具备一些与人或生物相似的智力与能力,如感知能力、规划能力、动作能力和协同能力,是一种具有高度灵活性的自动化机器。 讲授新课 师:通过自学,谁能告诉老师机器人的基本特征: (学生回答问题) 身体:是一种物理状态,具有一定的形态。 大脑:控制机器人的程序。 动作:任何机器人都有一定的动作表现。 机器人不像电视、小说中看到的那样-“像人形的机器人才是机器人”。 师:“小钢牙”、风向标、手表它们是机器人吗? 生:回答问题 师小结:机器人是一种自动化的机器,所不同的是这种机器具备一些与人或生物相似的智能能力,如感知能力、规划能力、动作能力和协同能力,是一种具有高度灵活性的自动化机器。 二、我们身边的机器人 机器人发展40多年来,已渗透到社会的各个领域,服务于众多行业,同学们你们知道哪些机器人? (学生上网搜索各类机器人图片,小组讨论,总结各种机器人的用途。) 学生展示图片 教师展示课件,归纳※ 仿人形机器人: 可以完成很多人们生活、工作中的琐事。(如自助 锻炼学生操作能力,培养学生找,小组讨论,信息归纳能力。 归纳 学生阅读教培养学生理解能P2-3页,观力,综合概括能看图1-4图力。 片。 归纳、总结机 器人的定义、 相互交流、讨 论 培养学生信息的 判断能力,提高学提高学生的认生的信息素养 知能力 学生上网查 动手操作 巡回指导,提高学生认知能力。 取款机) 农业机器人: 可以耕耘播种、施肥除虫等。 服务机器人: 听知识点的归可以打扫清洁、充当向导、供人娱乐等。 纳讲解 水下机器人: 可以帮助打捞沉船、铺设电缆。 医疗机器人: 可以帮助医生检查病情,实施手术等。 军用机器人: 可以冲锋陷阵、排雷排弹等等。 师:小结 三、机器人的基本结构 师:从同学们的回答中可以看出机器人的外表 不必像人,只要在功能上能模拟生物的动作和行为,都可以称作机器人,下面请同学们总结机器人 的基本结构。 引导学生归纳学生回答自己归纳、总结的机器人特征: (学生回答:机器人有胳膊,会思考,会动,跟人总结 一样……) 一个机器人通常包括两大部分,即机器人的“大脑”和“身体”。 1.大脑: 包括思维决策部分、感知系统等(相当 于人的眼睛、耳朵、鼻子、皮肤等感知器官) 2.身体: 是一种物理状态,具有一定的形态。 师:回过头来,我们看看刚才谈到的商场自动门是 不是机器人(与以上特征一一比对,得出它是机器人的结论)。 师:下面请同学们思考,你们面前的电脑是不是机 器人?为什么? 师:机器与机器人的区别: (机器人拥有传感器,运用了感测技术,对人类有 回馈的作用,而机器则只能完全由人或程序来控制,不会因外在情况的改变而影响自己的动作。) 师:归纳知识点 四、机器人是人类的助手和朋友 师:机器人的出现,使人类摆脱了繁重危险的体力劳动,标志着人类社会的进步。从1961年生产出第一台工业机器人到机器人研制开发蓬勃发展的今天,机器人主要经历了三个发展阶段…… (教师详细介绍机器人发展的三个阶段及各阶段机器人的特征,着重介绍第三代机器人---智能机器人的知识,激发学生的兴趣,为下面的学习内容打下基础。) 机器人的发展史,增加学生对机器人的兴趣 培养学生动手操作能力,自己解决问题的能力。 进一步提高学生的认知水平 激发学生学习机器人的兴趣 1920年,捷克作家卡雷尔.卡佩克在科幻剧本中第一次提出“机器人”的词语。 1950年,美国作家埃萨克.阿西莫夫在科幻小学中提到“机器人学”,提出机器人三原则,被誉为“机器人学之父”。 1958年,第一台机器人诞生。 1974年,出现计算机控制的机器人。 1982年,出现示教再现式机器人。 了解机器人在 使学生了解机器人与我们的生活20世纪末,出现智能机器人。 密不可分,成为人生活中的应用 (机器人已经和人类社会的生产、生活密不可分,类的好助手、好朋应用领域不断扩大,从工业走向农业、服务业;从 产业走进医院、家庭;从陆地潜入水下、飞向空友。 间......) 师:现在,智能机器人已广泛应用在社会的各 个领域。下面请大家以小组合作的形式通过互联网动手操作,解提高学生的解决问题能力。 查找、学习在生产、生活中应用了哪些机器人?它答问题。 们的用途是什么? 师:随着新技术的发展,科学技术的进步,同学们,未来的机器人应该是个什么样的?未来的机器人分组讨论、交流、联想。 知识拓展 真的会比人更聪明吗? (学生讨论回答问题) 激发学生兴趣,为后面学习打下基础。 本节课,给同学们介绍了机器人的发展历史,学习了机器人的概念以及机器人的基本组成,涉及的内容多,知识面广。机器人已渗透到人们生活、生产的各个领域,尤其工业机器人,目前全世界有大约75万台工业机器人战斗在第一线,希望同学们课后查阅相关资料,了解相关知识,以开阔自己的视野,拓展自己的思维,同时也能在生活中设计自己的机器人。 课堂小结 第一课探索崭新领域-机器人简介 一、什么是机器人 二、我们身边的机器人 板书设计 教后反思
三、机器人的基本结构 四、机器人是人类的助手和朋友
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