神奇的機器人備課教案範文
教材分析:
本課內容選自哈工大(深圳)機器人教育中心出版《人工智慧與機器人》初中版第1單元第2課《神奇的機器人》,這是學生接觸機器人的第一課,讓學生了解人工智慧與機器人的相關知識,破除學生對機器人的神秘感,為他們進一步學習人工智慧與機器人的有關知識奠定基礎。
教學目標:
學習目標:初步瞭解機器人的概念、特徵、發展歷程、分類及應用。
能力目標:透過探索、實踐與討論,培養學生自主學習能力、創新能力和交流協作的能力。
情感態度與價值觀:透過機器人基礎知識的學習,培養學生愛科學、學科學和大膽實踐、勇於創新的精神。
教學重點:
機器人的定義、分類及啟發創新。
教學難點:
在學生與老師的互動中讓學生自己歸納機器人的相關知識,並聯系實際生活啟發學生創新能力。
教學過程:
一、引入新知
師:上課之前,請同學看一個小品片段(播放影片剪輯)。
二、探索新知,師生互動
師:神奇的機器人(PPT)
師:這個小品引人發笑,也體現了人類長期以來的`一種願望,用一種具有擬人功能的機器,代替人進行各種活動。小品中的機器人是作者想像出來的,那麼什麼是機器人呢?
生:自由發言
師:只要具備一些與人或生物相似的智慧的自動化機器,都可以稱為機器人。
師:機器人應該具備哪些特徵呢?是不是一定要像人形啊?
師:出示圖片(引導學生回答出以下幾點)。
有身體:根據不同的應用需要,有一定的形狀結構;
有大腦:有程式控制,能自動工作;
能動作:有行為功能,能自動執行一定的動作。
師:小品中的機器人會打人,但現實中的機器為應該是為人類的需要服務的,那機器人開發者在開發過程中就應該遵守一些原則?
生:自由發言。
師:總結髮言(PPT)
師:機器人一詞的出現是近幾十年的事,然而人們對機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間,請同學們自學課件中機器人的發展歷程。(課件已提前下發到學生機器中)
生:自學
師:透過自學,同學們還能舉出生活中存在的機器人嗎?
生:自由發言
師:在我們的生活中機器人的應用越來越廣泛,也進行了明確的分類。
師:從應用環境出發,可以將機器人分為兩類:工業機器人和特種機器人。工業機器人,指面向工業領域的多關節機械手或多自由度機器人,用於代替人完成具有大批次、高質量要求的工作。例如:用於完成焊接工作的點焊機器人。特種機器人是除工業機器人之外的、用於非製造業並服務於人類的各種先進的機器人,包括農業、服務、娛樂、軍用、教育機器人等。例如:清掃機器人。
師:這裡有一些圖片,請大家給它們進行分類。(小組競賽的形式,同等時間內完成多的為勝利)
生:分類。
師:近幾年來,國內外舉行了很多機器人比賽,我這裡有一些影片,可以讓你更好地瞭解機器人。如果你是機器人開發者,你想設計一個什麼樣的機器人呢?
生:觀看影片,小組討論。
生:自由發言
三、師生總結
1、互相交流,鼓勵學生們表達自己的觀點(瞭解學生透過這次課程瞭解了多少相關知識,是否對機器人的定義、發展等有初步的瞭解,為未來教學做好鋪墊。)
2、師結本節課程的內容。
3、課後任務利用網路收集一些關於機器人的素材。