信息技术初三下册教参 69p

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1、教学参考书 信 息 技 术 初中三年级下册 有关教材的使用说明 信息技术 初中三年级下册教材选用的平台是能 力风暴智能机器人，以“VJC1.5仿真版”软件为主设计 学习活动，适当纳入了真实机器人（使用“VJC1.6开发 版”软件编程）的学习内容。各学校可以根据实际情况 对个别内容进行选学。 注：能力风暴智能机器人VJC1.5仿真版”软件和 “VJC1.6开发版”软件可以从网站下 载。 第1单元初次相识 第2单元非凡智慧 第3单元身经百战 第4单元友好相处 信 息 技 术 初中三年级下册 第1单元初次相识 第1课 人类伙伴 第2课 方圆之间 第3课 美图设计 第4课 绕标比赛 第5课 歌声嘹亮

2、主 目 录 第1单元 初次相识 （第1-5课） 一、单元概述 本单元通过活动使学生逐步了解能力风暴机器人仿真系统的使用 方法，在活动中感受为机器人编写程序的乐趣，在机器人活动中体会 创造的成就和喜悦。 本单元以任务驱动的方式，介绍了用“执行器模块库”中的模块 为仿真机器人编写程序的方法，学生要在实践过程中熟悉流程图编辑 环境和机器人仿真环境的应用。 二、学习目标 通过本单元循序渐进的学习过程，学生将逐渐了解并掌握：流程 图程序的编辑、下载；仿真环境下程序的运行、仿真环境的退出；环 境的新建、编辑、存储等。 利用第一个简单的“走直线”任务，使学生了解仿真机器人任务实施 的全过程。该任务对学生今后

3、的学习具有一定的迁移作用，希望教师能够 引导学生总结任务实施的一般规律。 本单元通过机器人活动介绍了“执行器模块库”中“直行”、“转向 ”、“启动电机”、“停止电机”、“延时等待”、“发音”、“显示” 和“设置眼睛”模块的应用；为了实现机器人完成重复的动作还应用了“ 控制模块库”中的“多次循环”模块；另外，为了完成一段程序的多次调 用，应用了“程序模块库”中的“新建子程序”模块；最后，本单元系统 介绍了模块参数的设置方法。 单元结束后，教师要帮助学生梳理重点的知识、技能，要注意引导学 生进行经验的积累,并注意通过流程图编程方式培养学生逐步形成良好的 编程习惯。 三、重点难点 教学重点： 1.

4、熟悉流程图编程环境，学会用流程图编程的基本方法。 2. 熟悉仿真环境，学会环境的新建、保存等基本操作。 3. 学会使用“执行器模块库”中的模块、学会模块的参数设置方法。 4. 体会流程图模块与程序代码的对应关系。 5.学会“控制模块库”中的“多次循环”模块的应用。 6.学会“新建子程序”模块的使用，掌握编辑子程序的方法。 教学难点： 1.机器人转一个角度时，转向时间与转角的关系及调试。 2.机器人走弧线时，两轮速度与圆弧半径大小的关系及调试。 3.在仿真环境编辑机器人场地环境和保存、加载环境的操作。 4.了解循环控制的含义，会使用“多次循环”模块编写程序。 5.理解子程序的执行过程，会新建和编

5、辑子程序。 四、学时安排 本单元共5课，总计5学时，每课占用1学时。 单 元 目 录 第1课 人类伙伴 （一）本课教学目标 1了解机器人一词的由来。 2了解能力风暴机器人的分类。 3通过机器人“走直线”的任务逐步学会机器人仿真系统的使用。 （二）教学设计与教学建议 1课堂教学分析 机器人作为信息技术学习的新载体，会给学生带来神秘和好奇的感 觉，建议教师先选择有利于学生了解机器人发展的视频资料短片，让学 生观看，有条件的话用真实机器人为学生简单介绍能力风暴机器人的功 能与结构，以此激发学生进一步学习的愿望和学习兴趣。 在结合能力风暴真实机器人结构时，要体现信息的处理过程，建议 对照表1.1结合机

6、器人讲解。 我们知道机器人是信息 技术的结晶，而机器人处理 信息的装置就是完成信息处理 的，信息处理与机器人的装置 有以下关系： 信息处理过程采用的信息技术对应 的机器人装置 信息的获取感测技术传感器 信息的存储智能技术存储器 信息的加工智能技术中央处理器 信息的传递通信技术下载程序口 信息的输出控制技术执行器 信息处理过程中的各环节是通过信息技术实现的，信息技术中的 4项 技术（感测技术、控制技术、智能技术、通讯技术）在信息处理过程中 的作用和关系的体现如图1.1所示。 表1.1 图1.1 2.重点内容分析 引导学生完成机器人“走直线”的任务。此任务本身虽然简单 ，但是体现了仿真机器人任务实

7、施的全过程，是进一步学习的基础。 通过本课教材的学习，教师要逐步引导学生揭开操控机器人的神秘面 纱。在教学中建议教师注意把握以下几个环节，以较好地完成教学设 计： （1）进入仿真系统。双击桌面快捷方式进入仿真编辑环境；检 查机器人的型号设置，如果不符合要求需要重新设置，退出系统后， 重新进入系统后新的设置生效。 （2）了解编程环境。在完成机器人“走直线”程序的过程中了 解编辑环境中的各组成部分，利用以往知识的迁移掌握程序的存储方 法。 （3）了解仿真环境。在调试机器人“走直线”程序的过程中学 会仿真环境的进入、程序的运行、行走轨迹的设置、初始角度的设置 和仿真环境的退出。 （4）了解模块编辑的

8、一般方法。通过调试机器人的行走距离和行 走速度了解利用鼠标右键进入模块编辑窗口的方法，学会“直行”模 块的编辑方法。 3.难点内容分析 （1）流程图模块拖入编辑区时流程线要与上一模块连接。 （2）右击模块进入模块编辑窗口后，通过改变功率大小和时间 体会参数变化与机器人所走直线的关系。 （3）使学生学会整个操作过程，这一操作过程在今后的学习中 具有举一反三的作用。 （三）教学补充 在创作天地中的活动希望学生能够通过自己的操作实践发挥创造 力和想像力，该活动需要增加“转向”模块完成，这与第2课的学习 内容有一定的联系，具有承前启后的作用。 第2课 方圆之间 （一）本课教学目标 1学会使用“转向”模

9、块，会调整转向角度。 2学会使用“多次循环”控制模块，理解循环的作用。 3通过活动项目进一步体会仿真机器人的操作过程。 4观察程序代码与流程图模块的对应关系，逐步学会从程序 代码中了解模块参数设置的方法。 （二）教学设计与教学建议 1课堂教学分析 本课是在第1课创作天地的基础上展开的，建议教师在让学生 讨论第1课程序设计方法的基础上按照以下环节实施教学过程： （1）完成机器人走正方形一条边的程序设计。该活动包括走直 线和转直角两个动作，需要在走直线程序的基础上增加一个“转向 ”模块，经过反复调试找到合适的机器人转90度的时间和速度。 （2）在“单边”程序的基础上引入机器人走正方形的任务。通 过

10、四个重复动作的需求引入循环控制的含义，从而导入“多次循环 ”模块的使用。 （3）通过增加边数引入正多边形任务。通过讨论正多边形的特 点引入机器人走正多边形需求，分析正多边形各内角的度数及与外 角的关系，通过反复调试让机器人走出一个较为理想的正多边形。 随着边数的增加体会正多边形与圆形的关系。 2.重点内容分析 （1）学会使用“转向”模块。 （2）学会使用“多次循环”模块。 （3）对循环控制功能理解。 3.难点内容分析 （1）转角的调试。转角大小的设置与转角的速度和时间有关， 所以需要通过讨论、反复调试摸索总结出比较好的转角调试方法， 建议方法： 确定转速，调试转角时间。 利用二分法测算转角时间

11、，逼近最佳调试角度。 利用估算法测算转角时间，逼近最佳调试角度。 （三）教学补充 图2.1是“正六边形”的参考 流程图程序。 （2）使学生理解循环的控制。让学生理解循环的判断，即当 循环次数小于控制次数（设置的次数）时执行循环，否则退出循 环。 （3）熟悉代码与模块的对应关系。用正四边形的流程图程序 和正六边形的流程图程序比较发现它们的外观是一样的，此时如 果有代码显示窗口显示代码就可以不进入模块编辑状态看出模块 的设置。 图2.1 第3课 美图设计 （一）本课教学目标 1通过机器人走图形的活动，使学生理解循环嵌套的控制。 2在设计图形程序的过程中体会算法分析对程序设计的意义。 3. 逐步具备

12、举一反三的能力，发挥想像力编写出多种走图形的程序 。 （二）教学设计与教学建议 1课堂教学分析 （1）建议引导学生通过观察机器人走“8个正方形”的图形，并结合 走正方形程序分析解决问题的方法。 分析： 机器人走“8个正方形”的图形，可以考虑把正方形的程序 循环8次实现。 运行后观察结果会发现8个正方形重合为一个正方形。分析运行结 果，我们可以看出只要每次循环前若先让机器人转一个45度角再让机器人 走正方形，就会得到项目要求的效果了。 （2）建议引导学生分析“一大三小的正三角形”的图形特点。 图形轨迹是由一个大的正三角形和与三个顶点相连的三个小正 三角形组成。 可以采取循环三次，每循环一次机器人

13、走一个小三角形，接着 走大三角形的一个边。 本活动的实施方案不止一个，建议同学们自己分析，并采用自己 的方法完成活动项目，然后讨论、介绍自己解决问题的方法。 2.重点内容分析 在分析图形行走的算法时，建议采用由粗到细、逐步求精的方法 。所谓粗，就是由问题引入循环嵌套的结构，如描述第一个活动为循 环8次，每循环一次机器人走一个正方形，而每个正方形又是由一个边 和转角90度循环4次得到的，所以采用循环嵌套结构。所谓细，就是分 析添加每次循环的转角。逐步求精主要体现在分解调试，如单边、直 角的调试、正方形的调试、添加的转角45度的调试。 图3.1是“一大三小的正三角形”的参考流程图程序。图3.2是创

14、作 天地的“一大六小的正六边形” 的参考流程图程序。 （三）教学补充 图3.1 图3.2 第4课 绕标比赛 （一）本课教学目标 1学习“启动电机”模块、“延时等待”模块、“停止电机” 模块。 2学习在仿真环境下用设置障碍物和图带。 3. 学习在仿真环境下保存场地和加载场地。 4通过相关的、由易到难的活动体会分析、解决问题的方法。 （二）教学设计与教学建议 1课堂教学分析 本课由相互关联的3个活动项目构成： （1）单标绕标。机器人绕标的半径由两标的距离决定，两标的 距离为60cm时，机器人绕标的半径为30cm。引导学生分析两轮速度 与转弯半径之间的关系，即两轮速度之差越小转弯半径越大；两轮 速度

15、之差越大，转弯半径越小。绕标时起点和终点要求重合，为双 标绕标做一个铺垫，因为机器人绕标一圈所用时间的一半，是机器 人绕双标时走半圆所用的时间。单标绕标调试的成功是后面活动的 基础。 （2）双标绕标。结合单标绕标，引导学生分析双标绕标的方法。即 从起点出发先走一个顺时针的半圆，绕过一个标再走一个逆时针的半圆 ，到达终点。另外绕标的方法不止一个，也可以引导学生讨论不同的方 法。由于机器人行走时各种因素产生的误差，可能需要反复调试才能达 到理想的绕标结果，从按照解决问题的方法编成到反复调试达到成功， 也是一个由粗到细，逐步求精的过程。在此活动中要注意比赛场地的建 立、保存和加载的学习和使用。 （3）三标绕标。由于前面的铺垫三标绕标的实施将是水到渠成的。 2.重点内容分析 学会使用“启动电机”模块、“延时等待”模块和“停止电机”模 块是本课的重点。在使用以上三个模块时要注意仅有“启动电机”模块 而没有延时等待模块的配合使用，机器人是不会停下的，建议运行图 4.1、图4.2和图4.3所示的程序体会以上三个模块的功能。 图4.2 图4.1 图4.3 第5课 歌声嘹亮 （一）本课教学目标 1学会用“发音”模块编写简单的乐曲，让机器人唱歌。 2学会用“