神奇的機(jī)器人備課教案

2021-07-01 教案

　　教材分析:

　　本課內(nèi)容選自哈工大(深圳)機(jī)器人教育中心出版《人工智能與機(jī)器人》初中版第1單元第2課《神奇的機(jī)器人》,這是學(xué)生接觸機(jī)器人的第一課,讓學(xué)生了解人工智能與機(jī)器人的相關(guān)知識(shí),破除學(xué)生對(duì)機(jī)器人的神秘感,為他們進(jìn)一步學(xué)習(xí)人工智能與機(jī)器人的有關(guān)知識(shí)奠定基礎(chǔ)。

　　教學(xué)目標(biāo):

　　學(xué)習(xí)目標(biāo):初步了解機(jī)器人的概念、特征、發(fā)展歷程、分類(lèi)及應(yīng)用。

　　能力目標(biāo):通過(guò)探索、實(shí)踐與討論,培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力和交流協(xié)作的能力。

　　情感態(tài)度與價(jià)值觀:通過(guò)機(jī)器人基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生愛(ài)科學(xué)、學(xué)科學(xué)和大膽實(shí)踐、勇于創(chuàng)新的精神。

　　教學(xué)重點(diǎn):

　　機(jī)器人的定義、分類(lèi)及啟發(fā)創(chuàng)新。

　　教學(xué)難點(diǎn):

　　在學(xué)生與老師的互動(dòng)中讓學(xué)生自己歸納機(jī)器人的相關(guān)知識(shí),并聯(lián)系實(shí)際生活啟發(fā)學(xué)生創(chuàng)新能力。

　　教學(xué)過(guò)程:

　　一、引入新知

　　師:上課之前,請(qǐng)同學(xué)看一個(gè)小品片段(播放視頻剪輯)。

　　二、探索新知,師生互動(dòng)

　　師:神奇的機(jī)器人(PPT)

　　師:這個(gè)小品引人發(fā)笑,也體現(xiàn)了人類(lèi)長(zhǎng)期以來(lái)的一種愿望,用一種具有擬人功能的機(jī)器,代替人進(jìn)行各種活動(dòng)。小品中的機(jī)器人是作者想像出來(lái)的,那么什么是機(jī)器人呢?

　　生:自由發(fā)言

　　師:只要具備一些與人或生物相似的智能的`自動(dòng)化機(jī)器,都可以稱為機(jī)器人。

　　師:機(jī)器人應(yīng)該具備哪些特征呢?是不是一定要像人形啊?

　　師:出示圖片(引導(dǎo)學(xué)生回答出以下幾點(diǎn))。

　　有身體:根據(jù)不同的應(yīng)用需要,有一定的形狀結(jié)構(gòu);

　　有大腦:有程序控制,能自動(dòng)工作;

　　能動(dòng)作:有行為功能,能自動(dòng)執(zhí)行一定的動(dòng)作。

　　師:小品中的機(jī)器人會(huì)打人,但現(xiàn)實(shí)中的機(jī)器為應(yīng)該是為人類(lèi)的需要服務(wù)的,那機(jī)器人開(kāi)發(fā)者在開(kāi)發(fā)過(guò)程中就應(yīng)該遵守一些原則?

　　生:自由發(fā)言。

　　師:總結(jié)發(fā)言(PPT)

　　師:機(jī)器人一詞的出現(xiàn)是近幾十年的事,然而人們對(duì)機(jī)器人的幻想與追求卻已有3000多年的歷史

　　師:下面給大家五分鐘時(shí)間,請(qǐng)同學(xué)們自學(xué)課件中機(jī)器人的發(fā)展歷程。(課件已提前下發(fā)到學(xué)生機(jī)器中)

　　生:自學(xué)

　　師:通過(guò)自學(xué),同學(xué)們還能舉出生活中存在的機(jī)器人嗎?

　　生:自由發(fā)言

　　師:在我們的生活中機(jī)器人的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,也進(jìn)行了明確的分類(lèi)。

　　師:從應(yīng)用環(huán)境出發(fā),可以將機(jī)器人分為兩類(lèi):工業(yè)機(jī)器人和特種機(jī)器人。工業(yè)機(jī)器人,指面向工業(yè)領(lǐng)域的多關(guān)節(jié)機(jī)械手或多自由度機(jī)器人,用于代替人完成具有大批量、高質(zhì)量要求的工作。例如:用于完成焊接工作的點(diǎn)焊機(jī)器人。特種機(jī)器人是除工業(yè)機(jī)器人之外的、用于非制造業(yè)并服務(wù)于人類(lèi)的各種先進(jìn)的機(jī)器人,包括農(nóng)業(yè)、服務(wù)、娛樂(lè)、軍用、教育機(jī)器人等。例如:清掃機(jī)器人。

　　師:這里有一些圖片,請(qǐng)大家給它們進(jìn)行分類(lèi)。(小組競(jìng)賽的形式,同等時(shí)間內(nèi)完成多的為勝利)

　　生:分類(lèi)。

　　師:近幾年來(lái),國(guó)內(nèi)外舉行了很多機(jī)器人比賽,我這里有一些視頻,可以讓你更好地了解機(jī)器人。如果你是機(jī)器人開(kāi)發(fā)者,你想設(shè)計(jì)一個(gè)什么樣的機(jī)器人呢?

　　生:觀看視頻,小組討論。

　　生:自由發(fā)言

　　三、師生總結(jié)

　　1、互相交流,鼓勵(lì)學(xué)生們表達(dá)自己的觀點(diǎn)(了解學(xué)生通過(guò)這次課程了解了多少相關(guān)知識(shí),是否對(duì)機(jī)器人的定義、發(fā)展等有初步的了解,為未來(lái)教學(xué)做好鋪墊。)

　　2、師結(jié)本節(jié)課程的內(nèi)容。

　　3、課后任務(wù)利用網(wǎng)絡(luò)收集一些關(guān)于機(jī)器人的素材。