九年级信息技术教案九年级下册信息技术教案

1 九年级信息技术教案 九 年级下册信息技术教案 导读：就爱阅读网友为您分享以下“九年级下册信息技术 教案”资讯，希望对您有所帮助，感谢您对 92to.com 的支持! （参考教案）第一课 走进机器人的世界 一[教学目标] 1、 知识与技能 知道什么是机器人，了解机器人的发展情况，对即将要学 习的机器人有一个感性的认识。 2、 过程与方法 让学生自己动手通过上网查询机器人的定义，以及机器人 的发展概况。再通过讨论把自己的所见所闻讲述出来，教师 归纳总结。再以丰富的视频资料帮助学生对教学机器人建立 一个感性的认识。 2 3、 情感、态度、价值观 让学生体会自主学习所带来的成功感，培养学生发现问题、 解决问题的能力。 二[教学重点] 了解机器人的基本知识，特别是现在普遍使用的教学机器 人。 三[教学难点] 如何让学生对机器人有一个生动形象的认识，从而激发学 生的学习兴趣。 四[课前准备] 计算机机房、互联网、机器人器材 五[教学步 骤] 六[课后反思] 1、 对于前面机器人定义和分类的学习，是采用自主探索 和互动的形式完成的，其目的是提高学生的学习兴趣，但要 注意时间的把握，避免冲淡本节内容主题-教学机器人的介 绍。 2、 教学中所采用的视频要精简，能够迅速切入主题，达 到深人浅出的效果。 3、 上机指导时要注意观察学生的完成情况，特别要留意 3 那些完成情况具有代表性的学生，尽量抽他们起来回答问 题。比如：图片的下载，就要关注那些学生图片下载的较全， 分类较多，这样便于讲解。 （参考教案）第二课机器人的编程系统 一、[教学目标] 1、知识与能力 知道人与机器人是怎样进行交流的，认 识纳英特和乐高机器人的编程平台 2、过程与方法 以形象生动的讲解和演示操作相结合， 辅以任务驱动的方式完成授课 3、情感、态度和价值观 通过对本节知识的学习，着 重培养学生的观察能力、理解能力和模仿能力。 二、[重、难点分析] 1、重点：认识机器人的编程平台，知道人与机器人是如何 通讯的 2、难点：学生如何能够熟练的完成打开编程软件---录入指 令----下载程序到机器人 三、[课前准备] 网络教室、乐高纳英特编程软件、机器人核心部件（机器 人的大脑） 四、[课时安排] 1 课时 五、[教学步骤] 1、课前引入 4 师：人与人之间的交流主要是通过语言完成的，比如我叫 大家打开电脑，你们马上就可以完成这个动作。那么人与机 器人之间的交流是怎样完成的呢？ 生：认真思考 师：其实机器人并非人类因此它也不能听懂人类的语言， 既然如此那么我们到底通过什么手段和机器人交流呢？这 是我们这节课所要学习的。 2、新课教学 师：首先我们进行一个简单的设想，机器人首先还是一台 机器，我们把它能听懂的话叫做机器语言，人要与机器人进 行沟通就需要一个翻译，把人类的语言翻译为机器语言，这 样机器人就能听懂我们说的话了。那谁来充当我们的翻译 呢，这就是编程软件了，我们把我们要说的话先组织好，写 在编程软件里，再由它告诉机器人。接下来我们就来具体学 习怎样使用我们的翻译，让它把我们的要求告诉机器人。 师：首先给大家介绍两个翻译家认识，一个叫做纳英特、 一个叫做乐高，这是两个不同地方的翻译家，一个来自杭州、 一个来自北京，但是他们要做的工作是一样的，为我们和机 器人充当翻译。首先我们来看看纳英特编程软件怎么使用？ 纳英特使用步骤： 步骤一 使用前首先要把这个软件装入电脑。装好以后可 以看到桌面上的 nstrobot 图标。 步骤二 双击该图标，就可以看到纳英特积木式机器人图 5 形化编程平台了。 步骤三 下面我们随便输入一些想要给机器人说的话，比 如让机器人动起来（机器人的行动主要靠马达来完成）。 1、从左边的执行器模块库中拖一个启动电机模块到程序中 如图，注：这里的拖动和我们平时拖动文件到某个地方是一 样的 2、在右边的启动电机模块上双击或者点右键，点模块属性， 如下图，把马达的功率设置为 100。 步骤四 好，接下来我们就要让翻译把这句转达给机器人 了，在转达之间我们还要把机器人和我们的翻译联在一起， 翻译是装在什么地方的？对，计算机里面的。那我们只需要 把机器人和计算机连接在一起就可以了 1、先把机器人 通讯线的一头和电脑的一个串口连接，连接方法见下图 2、通讯线的另一端和机器人相连，见下图。 6 步骤五 下面我们就开始让翻译把我们的指令传达给机器 人 在下载前我们用 1 个手把机器人提起，防止马达的转动使 机器人从高处摔下损坏，然后向右打开开关。点“编译下载”， 选择好与电脑连接的串口，点”下载应用程序”，如果下载失 败，请检查串口是否搞错，通信线有没有连接，机器人电源 有没有打开等情况。有时候什么也没有改变，关开一下电源， 重新下载，也可能会取得成功。 下载成功后把电源拨到中间，关闭机器人，然后在把电源 拨到右侧打开机器人，这时你就可以看到机器人按我们的意 思动起来了 任务一 下面各位同学马上把刚才学习到的体验一下吧，有什么问 题请举手 师：下面我再给大家介绍另一位翻译看看它 又是怎样把我们的语言翻译给机器人的 乐高的使用步骤 步骤 安装好的软件在桌面有一个快捷方式，双击该快捷 方式即可进入如图所示的 ROBOLAB 的主菜单界面。 7 1、 单击“管理员”按钮即可进入管理者界面 2、 将红外发射器与电脑相连，做好下载前的准备（红外 发射器和刚才使用的通讯线作用是一样的，负责把程序传给 机器人。 3、RCX 电源打开，并将 RCX 红外发射的地方（前面黑 色部分）对准红外发射塔 的红外发射部分，如下图： 3、 下面我们点击“下载固件”按钮，将固件下载到机器人 里面。 为什么需要下载固件？ 就象我们使用计算机首先要装操作系统一样，固件也可以 想象成是机器人大脑的操作系统。 有了它，机器人才可以 识别翻译传达来的信息。 为什么刚才使用的纳英特不 需要固件？ 纳英特的固件实际上在出厂前已经固化在机器人的大脑里 了，所以不需要再次安装。 （参考教案）第三课制作能行走的机器人 一、 教学目标： 1、知识目标：学习使用 ROBOLAB 软件编制程序，会搭 建具体的机器人 2、能力目标：通过实践培养学生的观察能力、动手能力、 8 创造能力，具体要达到： ①、能够使用乐高编程软件；练习用电脑控制机器人，启 动机器人； ②、学会简单的搭建技术 3、情感目标：培养学生对待知识的科学态度和辩证唯物主 义观点。培养学生探索机器人的兴趣和科学精神。培养良好 的生活习惯、与人的沟通与合作、对他人的尊重、面对困难 的毅志力与自信心的树立及时间的合理分配和利用。 二、 教学重点、难点： 重点：编程软件的使用。 难点：编写程序的逻辑思想。 三、 教学方法： 以学生直接体验为主，并辅以教师启发、 引导。 四、 教学准备： 乐高机器人套装、电脑、网络教室。 五、 教学过程： 1、 引入：通过前面的学习，我们已经知道了怎样跟机器 人交流。今天，我们具体搭建一个机器人，让它按我们的要 求工作。 2、新课：首先我们还是要再次熟悉一下今天我们要使用的 翻译家“乐高编程软件”。 步骤一 介绍基本图标功能 从电脑桌面双击其快捷方式，即可进入 robolab 的编程主 界面。（图一） 9 主界面上有三个菜单项：管理员、编程者级别和 研究者级 别，以及三个按钮：帮助、退出和说明。点击编程者级别菜 单项进入其界面（图二），它的界面菜单分为导航者与发明 家两大级别，每一级下有三个小项：水平、主题和程序。 一般编程分为三个步骤： 1、根据模型从功能板上选择 所需的图标 2、在编程窗口里合理布置图标，并进行 连线 3、 程序的下载 a、当功能和工具模块不在编程窗口显示时，可通过点击菜 单栏里的 Windows, 分别选取 show tools palette（显示工具 面板）和 show functions palette （显示功能面板）来使它们 出现 b 、工具模块中主要用到的几个说明： 1--操纵工具 （operating tool ）: 2--定位工具（postioning tool ）: 可选取、移动物件 3--标示工具（labeling tool ）:编辑注 解或文字输入 4--连线工具（wiring tool ）:连接图示区 内各结点 5--弹出工具（object popup） 6--滚动工具 （scrolling tool） 7—断点工具（setclear breakpoint） 10 8—探针工具（probe data） 9—颜色工具（get color） 10- 着色工具（set color ） 注：图标的选取一般选用定位工具； 连线使用连线工具 c、 图标的抓取及连线说明: 把光标移到功能模块上, 选取 所需的图标点击一下，然后把鼠标移到适合的位置再点击一 下鼠标，则完成了图标的抓取过程；把鼠标移到工具模块上， 在连线图标点一下，便可进行连线。当把鼠标移到将要进行 连线的图标上，图标会不停的闪烁并出现黄色的端口提示， 在所要进行连线的端口点一下，然后移到另一端口再点下， 即可完成连线过程，连线正确为一条粉红色的粗线，不正确 为黑色的细虚线。 步骤二： 搭建一个任务机器人 现在我们以一个简单的例子来说明：目的：制作一辆直线 竞速车，要跑得顺、跑得好， 车子不能一跑就散了。 1．我们用两个马达控制车轮 2. 左图中使用了一个 L 型的积木，它的作用是什么？ 3、小车轱辘擦边如何解决？ 11 4．想想图中各部分结构的作用？ 步骤三、 演示 图标对机器人的控制 下面我们给机器人编写一个往 返跑的程序 注意观察两个程序有什么不同？ 答：刚才我们说过连线正确为一条粉红色的粗线，不正确 为黑色的细虚线。因此，只有第二个程序能够正确执行。 3、课堂体验：让他们从具体的搭建过程中感受力学知识； 从控制马达的转动中体验电学知识；从电脑控制机器人运作 体验信息技术知识。并在动手做的过程中观察、体验、思考： 我学会了什么？我怎样才能做得更好？这与我们的生活有 什么联系？ 六、 布置课后探索思考： （1） 我们能为这个机器人设计更多、更好的动作吗？ （2）今天学的机器人同我们自己家的电器有什么关系？ （参考教案）第四课 让机器人送餐 一、 教学目标 1、知识目标： ①、了解马达的运转带动齿轮及机器的运转原理。 ②、知道通过马达控制机器人运动的基本原理。 12 2、能力目标：通过实践培养学生的观察能力、动手能力、 创造能力，具体要达到： ①、通过编辑程序控制机器人前进、转向等动作。 ②、学会按需组装简单机器人，例如：齿轮连接、马达的 连接等； ③、观察机器人的运作原理，思考是否能改 进，使它运作得更好一些。 3、情感目标： ①、培养良好的生活习惯、与人的沟通与合作、对他人的 尊重、面对困难的毅志力与自信心的树立及时间的合理分配 和利用。 ②、培养学生对待知识的科学态度和辩证唯物主义观点。 ③、培养学生探索机器人的兴趣和科学精神。 二、教学重点、难点 重点：正确完成通过编辑程序控制机器人前进、后退、转 向、上下移动等动作。 难点： ①、用电脑编辑控制程序，控制机器人完成任务规定动作； ②、按需组装好能完成规定任务的机器人； ③、控制好机器人完成任务的动作距离。 三、教学方法 13 以学生直接实践体验为主，辅以教师演示、启发、引导。 四、教学准备 纳英特机器人套装若干套，乐高机器人套装若干套，电脑， 积木、导线等若干工具。 （参考教案）第五课计算机程序与 QBASIC 语言 一、教学目标 1、知识目标： ①、了解计算机语言、计算机程序的基础知识。 ②、了解 BASIC 语言的基本运用规则。 ③、了解 BASIC 的函数和变量。 2、能力目标： ①、能准确运用 QBASIC 语句的格式 ②、能编辑简单的 QBASIC 程序。 3、情感目标： ①、培养良好的生活习惯、与人的沟通与合作、对他人的 尊重、面对困 难的毅志力与自信心的树立及时间的合理分配和利用。 ②、培养学生信息素养，培养学生的程序员基本道德操守。 14 ③、培养学生编写程序的兴趣。 二、教学重点、难点 重点： ①、计算机语言的基础知识。 ②、编写简单 QBASIC 程序语句。 难点： ①、正确理解程序语言 QABSIC 的常量、变量与函数的定 义与作用； ②、正确理解程序语言 QBASIC 的变量的数据类型； ③、如何编写 QBASIC 的循环语句。 三、教学方法 教师讲解、演示、启发；学生上机实践体验；教师个别辅 导。 四、教学过程 第一板块 计算机程序与计算机语言介绍。 1、计算机程序 在上节课“教机器人走正方形”的任务中，我们知道，让机 器人执行程序后就能完成“前进——转弯”的动作。如果让计 算机执行图 5-1 所示的程序 2， 它就能沿着正方形轨迹运动。 15 电脑每做的一次动作，一个步骤，都是按照以经用计算机 语言编好的程序来执行的，程序是计算机要执行的指令的集 合，而程序全部都是用我们所掌握的语言来编写的。所以人 们要控制计算机一定要通过计算机语言向计算机发出命令。 把解决问题的方法、步骤，用计算机能听懂的语言，编成一 条条指挥计算机动作的指令集，就叫做计算机程序，简称程 序。如果由机器人的“大脑”执行一 段程序，它就能完成相应的任务。 2、计算机语言 计算机语言通常是一个能完整、准确和规则地表达人们的 意图, 并用以指 挥或控制计算机工作的“符号系统”。 ①、机器语言 机器语言是用二进制代码表示的计算机能直 接识别和执行的一种机器指令的集合。它是计算机的设计者 通过计算机的硬件结构赋予计算机 的操作功能。机器语言具有灵活、直接执行和速度快等特 点。 机器语言编出的程序全是些 0 和 1 的指令代码, 直观性差, 还容易出错。现在, 除了计算机生产厂家的专业人员外, 绝 大多数程序员已经不再去学习机器语言 16 了。 ②、汇编语言 为了克服机器语言难读、难编、难记和易出 错的缺点, 人们就用与代码指令实际含义相近的英文缩写 词、字母和数字等符号来取代指令代码(如用 ADD 表示运算 符号“＋”的机器代码), 于是就产生了汇编语言。所以说, 汇 编语言是一种用助记符表示的仍然面向机器的计算机语言。 汇编语言亦称 符号语言。汇编语言由 ③、高级语言 不论是机器语言还是汇编语言都是面向硬件的具体操作 的，语言对机器的过分依赖，要求使用者必须对硬件结构及 其工作原理都十分熟悉，这对非计算机专业人员是难以做到 的, 对于计算机的推广应用是不利的。计算机事业的发展, 促使人们去寻求一些与人类自然语言相接近且能为计算机 所接受的语意确定、规则明确、自然直观和通用易学的计算 机语言。这种与自然语言相近并为计算机所接受和执行的计 算机语言称高级语言。高级语言是面向用户的语言。无论何 种机型的计算机, 只要配备上相应的高级语言的编译或解释 程序, 则用该高级语言编写的 程序就可以通用。 随着计算机硬件的发展，近年来又出现了图形化编程语言， 它具有直观 17 易学的特点。如 ROBOLAB 语言就是一种图形化编程语 言。 我们必须清楚，计算机本身是不能直接识别高级语言的， 必须将高级语言的程序翻译成计算机能识别的机器指令，计 算机才能执行。这个翻译的工作是由“编译系统”软件来完成 的。不同类型的计算机上使用的翻译软件也不尽相 同。 3、程序结构 程序结构 顺序程序结构 循环程序结构 分支 程序结构等。 执行程序 1，机器人先前进 2 秒，然后 再左转 0.6 秒，最后停止。机器人从程序开始依次执行命令， 直到程序结束，这样的程序结构叫顺序程序结构；而程序 2， 我们用了 for i=1 to 4 step 1„„next I 语句，使机器人执行了四 次“前进、左转”命令，这样的程序结构叫循环程序结构，以 后我们还会学到条 件循环和无条件循环程序结构以及分支程序结构等。 第二板块 QBASIC 语言简介。 所有计算机语言中，高级程序语言是适合人们学习的编程 工具，高级语言有：C 语言、BIASC 语言、FOXBASE 、 JAVA 等，在众多的高级语言中，QBASIC 语言是比较适用青少年学生学习和使用的高级语言，它具 18 有简单、适用、易学的 优点。是比尔•盖茨发明的。 1、QBASIC 程序的组成 ①、一个 QBASIC 程序由若干行组成，程序按照语句排列 顺序执行。每一行称为一个语句行，一行中可以包含一个语 句，也可以包含多个语句，若一行中包含多个语句，语句间 应用“：” 分开。注意由于纳英特机器人的微电脑比我们使 用的普通电脑处理能力差，在它的 QBASIC 子系统中规定， 一行中只能有一 个语句。 ②、每个语句都以一个语句定义符开始，如程序中的 stop 、 dim for 等都是语句定义符。语句定义符用来标识语句的性 质，告诉 QBASIC 执行什么样的功能，语句定义符后面一 般还跟有语句体，表示语句执行的对象。如 dim i as int 说明变量 i 是一个整数型变量 ③、一个 QBASIC 程序一般以“END”语句结束。程序执行 到“END”语句时即停止执行。一个程序中可以有多个“END” 语句，在程序执行时遇到任何第一个“END”语句都会停止执 行。如果程序中只有一个“END”，“END”语句应放在整个程 序的最后。但在纳英特机器人 QBASIC 子系统中，没有 END 命令，我 们用 STOP 来停止机器人动作。 19 „一个程序可以只包括主程序，也可以包括一个主程序及若 干个子程序或 函数。 2、 QBASIC 常量、变量、函数介绍 板书： 整数：-32767 到 32767 之间的整数；单精度浮点数：可以 精确到小数点后 7 位；双精度浮点数：可以精确掉小数点后 15 位；字符串：是一个不超过 32767 个字符的序列。 函数相当于数理化中的计算公式。在 QBASIC 中，开发人 员把一些常用的算法编成一个个标准程序放在解释程序中， 称为标准函数。我们编写程序时，只要按约定写出函数名及 它的自变量就可以随时调用了。如图 5-1 程序中的 motor ， sleep 就是函数名，而其后的数字则是自变量的值。如 motor 0,50 表示 0 号马达以 50 转速前进； motor 0,-50 表示 0 号马达以 50 转速反转； sleep 2.0 表示延时 2 秒。 本节注意点： ①、 字符串需要用引号引起来 ②、 变量的数据类型必须在使用前定义 20 3、QBASIC 语言的语句格式 QBASIC 的基本语句一般格式为： 语句定义符 语句体 ①、变量说明语句 21 百度搜索“就爱阅读”,专业资料,生活学习,尽在就爱阅读网 92to.com,您的在线图书馆 22