乐高MINDSTORMS头脑风暴EV3机器人核心套装

角度与图案

使用陀螺仪传感器按精确角度进行转动,并使用“我的模块”来组织程序。

45-90分钟
中级
年级 6-8
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课程计划

1.课前准备

  • 浏览 EV3 课堂 App 应用程序中的学生学习材料。
  • 收集有关陀螺仪传感器工作原理的信息。
  • 建议学生在进行此任务之前先完成本单元的其它课程。
  • 要完成本课程,学生必须搭建好驱动底座模型,大约需要 30 分钟。

2.参与(5 分钟)

  • 根据下面发起一次讨论部分的想法组织学生围绕本节课程展开一次讨论。
  • 将所有学生分为两人一组。

3.探究(20 分钟)

  • 让每组学生为他们的驱动底座搭建陀螺仪传感器扩展部分。
  • 给学生一些时间,使用所提供的程序堆来探索如何使用陀螺仪传感器检测方向的变化,以及如何使用“我的模块”组织程序。

4.解释(5 分钟)

  • 围绕我的模块如何用于组织和重用代码进行一次讨论。

5.拓展(15 分钟)

  • 向学生提出挑战,让他们使用陀螺仪传感器和“我的模块”对驱动底座进行编程,使其沿正方形行驶三次,然后沿三角形行驶。
  • 请记得预留整理时间。

6.评估

  • 就每位学生的课堂表现提供反馈。
  • 可借助所提供的评价准则来简化此环节。

发起一次讨论

陀螺仪传感器能够测量旋转角度变化,以帮助确定方向。轮式机器人可以使用这类传感器进行导航、精确转向及跟踪自身位置。

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利用下列问题引导学生围绕机器人如何使用陀螺仪传感器展开一次讨论:

  • 在哪些情况下适合通过检测方向变化来使机器人能够导航?
  • 你能举出一些使用陀螺仪传感器的设备吗?
  • 陀螺仪传感器是如何工作的?

搭建要诀

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搭建手册

使用完毕后将驱动底座保持组装状态,而不要拆开。

陀螺仪传感器使用
陀螺仪传感器在插入 EV3 程序块及 EV3 程序块启动期间必须保持完全静止。如果在驱动底座保持静止的情况下陀螺仪传感器的角度读数发生变化,请拔下传感器的插头,然后重新插入。

编程要诀

主程序

EV3 Classroom-Programs 1-5-program zh-cn

可行方案

EV3 Classroom-Programs 1-5-solution zh-cn

分层教学

通过如下方式简化本节课:

  • 多用一些时间讲解使用陀螺仪传感器的方法
  • 讲解如何创建和使用“我的模块”

通过如下方式提高学生的学习水平:

  • 向学生提出挑战,让他们创建一个程序,使驱动底座沿字母 “Z” 移动
  • 创建一座迷宫,向学生提出挑战,看他们能够以多快速度创建程序,使驱动底座穿过迷宫

评估环节

教师观察清单
可根据教学需要创设评价准则,例如:
1.部分完成
2.全部完成
3.超额完成

请使用下列成功完成任务的标准来评估学生的进度:

  • 学生能够对驱动底座进行编程,使它根据陀螺仪传感器的角度读数沿图案行驶。
  • 学生能够编制“我的模块”程序
  • 学生了解如何使用“我的模块”来组织他们的程序,使其更便于管理。

自我评估
让每位学生选择最能代表自己当前水平的等级。

  • 铜章:能够根据陀螺仪传感器的角度读数,使驱动底座转动 45 度。
  • 银章:能够通过“我的模块”实现让驱动底座根据陀螺仪传感器的角度读数沿三角形行驶。
  • 金章:能够创建“我的模块”,实现让驱动底座根据陀螺仪传感器的角度读数沿正方形行驶。
  • 铂金章:能够创建并使用“我的模块”来组织程序,实现让驱动底座根据陀螺仪传感器的角度读数重复沿正方形行驶。
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语言艺术拓展

整合语言艺术能力培养:

  • 让学生准备并展示他们是如何对自己的驱动底座进行编程,以及如何使用“我的模块”来管理和简化他们的程序。

备注:这部分内容可用作拓展课程。

职业连接

喜欢这节课的学生可能会对以下相关行业产生兴趣:

  • 信息技术(计算机编程)
  • 信息技术(游戏编程)
  • 信息技术(IT 应用程序)

教师支持

学生将会:

  • 对驱动底座进行编程,使其停止在特定角度
  • 使用“我的模块”来组织他们的程序

中华人民共和国教育部
中小学综合实践活动课程指导纲要
设计制作活动(信息技术)(8年级)
主题9.体验物联网
熟悉常见的传感器编程方法,掌握物联网信息传输的常见方法,培养参与科学研究的兴趣,提升综合素质。

学生材料

学生学习单

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了解详情

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