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1、第六课 程序设计流程图 教材分析： 1教材概况 本节课是人如何控制机器人进行工作、交流的一节基础课程；学习后便于学生理清思路、严密思考、分析问题，并以相应的框图来形象、直观的表示问题，从而找到解决问题的算法，为程序设计做好关键的一步。 教学目标 知识与技能： 学会用流程图来分析问题。 过程与方法：通过分析、举例画出流程图。 通过动手练习，发现这样做会让问题更简单，思路更清晰，思考问题更严密。 情感态度与价值观：通过本节学习让学生体会到这样做会把复杂问题简单化，学好、会用、爱用流程图来分析问题并解决问题；成功调试一个程序，从而树立他们学习的信心，找到成功感。 2 教学重难点 重点： 了解程序设计
2、的一般步骤及流程图，学会用流程图来表示问题，为其编好程式打下基础。 难点： 分析问题，正确的画出流程图写出程序并调试。 3学生分析： 通过上几节的学习，学生巳经掌握和了解了机器人的相关知识，并对之产生浓厚的兴趣；学习本节后学生能更好的与ROBOT交流，控制它来完成一定任务。 4教法与学法： 1 教法：例证分析 任务驱动 主题研究 2 学法：观察，分析，模仿，任务驱动，评价 5课 时：1节 教学过程： 一、引入课题（3分钟） 前面的课程中我们学习了如何搭建一个机器人，并有目的搭建了走正方形和送餐机器人，并了解和使用了用BASIC语言来编程控制我们的机器人，但我们都是直接拿来用的，今天我们就与同学
3、们一起学习、分析如何进行程序设计，要经过哪些步骤、了解什么是算法？算法与流程图有什么关系？它的作用是什么？如何画流程图，并根据流程图来进行程序设计。 二、程序设计的一般步骤（15分钟） 要为机器人设计一个好的程序，一般需要以下几个步骤：分析问题-设计算法-画出框图-编写程序-调试程序，共5个步骤。 1.分析问题 首先明确机器人要干什么，有些什么已知条件，未知条件，最终要达到什么目标，要完成这些还需要哪些条件。 2.设计算法 从已知的条件出发，到达目标需要经过一系列的处理过程，通常把这种解决问题的方法步骤称为“算法”。 注，它不是数学中“计算方法”，而是解决问题的方法步骤。 如，前边我们讲到的让
4、机器人走正方形的算法见书P32页倒数第四行开始。 3.画出流程图 前边我们进行了算法设计，对于机器人走正方形的算法是相对来说很简单的，但一般情况我们面对的问题都是比较复杂的，故人们喜欢用一种框图来描述算法，这样让我们把解决问题的思路更加清晰、形象、直观地表现出来，为下一步的程序编制打下基础。 现在我们就以机器人走正方形的算法来画出流程图： 师： 与学生一起分析机器人走正方形的算法，画一个正方形推导机器人运动过程，找出共同点，如前进-转弯要做同样的事4次才能形成一个正方形，分析时看到书上的流程图6-1所示。 流程图中各框图的意思见书上图6-2 4. 编写程序 根据流程图我们可以用相应的指令、命令
5、语句来编制出程序了。如前面的走正形的程序为： FOR I=1 TO 4 STEP 1 MOTOR 0，50 MOTOR 1，50 SLEEP 2.0 MOTOR 0,-50 MOTOR 1,50 SLEEP 0.6 NEXT I STOP 任务1：现在分析并画出一个机器人原地转4个圆圈的流程图，并写出程序。（仿照图6-1）时间5分钟 小帖示：此题在于只要任何一个轮子不动，另一个以一定的速度转动，这样就形成了一个同心圆。 5.调试程序 前面我画好了流程图，编好了程序，是不是就大工告成了呢？不是这样的，还要将编制好程序下载到我们的机器人中去执行，对比与我们的目标是否一至，不对的就去修改程序，再下载
6、，再调试了，可能个需要多次才能成功哦，大家快去调试吧，享受其中的快乐吧。 三、应用举例：前方有障碍，STOP！（20分钟） 完成此任务的步骤： 1.任务描述 机器人在前进的过程中，遇到障碍物，即停止，否则继续前进。 2.分析任务 机器人运动中最重要的是检测有无障碍物，无继续前进，这样一直下去直到检测到障碍物机器人停止。 流程图（见P35图6-5） 要完成这个任务必需要一个检测设备，它就是红外线传感器。 3.红外线传感器 检测障碍物的纳英特的红外线传感器见书图6-3（实物出示），它检测到障碍物灯亮，否则灯为不亮。 调节设置方法为：前边有一障碍物，若指示灯亮，则逆时针旋转直到不亮；相反，则顺时针调
7、节传感器的调节钮，直到调亮；这样的距离为为其检测范围。 （演示示例）如，10CM距离有手前后移动时，指示灯会在移近时产生一个高电平灯亮，移开时会是低电平灯处于灭的状态。 学生动手自己测一下 4.生搭建一个两轮的机器人，用上红外线传感器，如书上图所示将传感器连在第10输入端口上。 5.编程 因为要一直检测下去，只当传感器检测到障碍物下停下，所以要使用条件循环，在BASIC中其语句和语法格式为： WHILE 条件为真 语句组 WEND 所以，上面的任务的程序应如下： WHILE DIGITAL（10）=0 MOTOR 0，50 MOTOR 1，50 WEND STOP 表示10号端口的传感器没检测
8、到障碍物时状态为0，反之为1；若一直为0就一直前进，反之就停止。 6.调试 注意其值和传感器可检测范围的调整。 四、学生作品展示、评价（5分钟） 从活动组中抽取几个组的作品来展示，有成功的，有还存在问题的，引导学生从下表内来点评，老师总结。 评 价 表 作品完成任务 情 况很好好一般 创造、创新情况活动过程中的交流 情 况一 般较 多 总结，第一本活动课重在前边的用流程图分析，并写出程序调试，要完成任务必需会用，用好红外线传感器；第二对于传感器的使用关键在于障碍物可视范围参数设置；第三本活动重在动手实践，从问题分析-搭建-编程-调试的动手做、做中学的思想中感受成功。 五、各组归纳整理设备（2分钟） 各组按分类盒的要求归纳整理好自己使用的设备，检查后离开。 目标行为习惯的养成，做事有条不紊，爱护设备。 六，教学反思 教学流程畅通吗？ 学生参予度？ 绘流程图的情况，编写程序，进行调试情况？ 从学生作品评价后发现了些什么问题？
