第三章第九节智能垃圾桶上.docx

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1、第三章第九节智能垃圾桶（上）内容简介：了解什么是人工智能；了解什么是超声波；制作案例：智能垃圾桶。教学目标：了解什么是人工智能；了解什么是超声波。课堂准备：1 .每个学生一套哪吒基础套件；2 .每个学生每人一台可以联网并且装有谷歌浏览器的电脑；3 .将的网址添加到浏览器的地址栏；4 .演示案例程序以及任务参考程序。教学过程：课程引入（5分钟）星球大战是70年代最有影响力的电影之一。电影中的机器人叫做C-3PO,他可以流畅地使用六百万种语言，比谷歌翻译还厉害。科幻连续剧西部世界当中的机器人已具有超高的仿真外形,加上自身细腻的情感,然而机器人在拥有自主意识和条理性思维后，开始怀疑世界的本质，进而觉

2、醒并反抗人类。通过这些作品可以看出人们对人工智能技术的态度有所不同，而你又是如何看待人工智能技术的呢？在了解完人工智能基础知识后，相信会有自己的想法。什么是人工智能？AI,Artificia1Inte11igence,从字面解读，人工智能是由人类设计并创造的，模拟和呈现人类智能的新兴技术。这种技术赋予了一个机器或者一段程序去学习与模拟的能力。2018年中国人工智能学会发布的人工智能标准化白皮书中，给出了人工智能的定义一-人工智能是利用数字计算机或者数字计算机控制的机器模拟、延伸、和拓展人的智能，感知环境、获取知识并使用知识获得最佳结果的理论、方法、技术及应用系统”。同学们可以想想生活中有哪些让

3、你感到智能的案例。提出问题：我们生活中也同样充满了智能。同学们可以想想生活中有哪些让你感到智能的案例？学生回答：智能闹钟，智能导航，人脸识别，智能音箱等（教师引语：同学们列举了很多生活中的智能的案例,那我们今天也来制作一个简单的智能小案例。）头脑风暴（5分钟）垃圾分类：可回收物，厨余垃圾（湿垃圾），其他垃圾（干垃圾）1有害垃圾。提出问题：我们生活中每天都会产生很多垃圾，那么提到垃圾，同学们会想到什么呢？（教师引语.保护环境.我们也能尽一份力,所以我们要养成垃圾分类的好习惯。这样,各类垃圾就能充分的利用起来。）提出问题：除了垃圾分类,生活中还有很多跟垃圾相关的问题有待改善，比如垃圾桶垃圾满溢、垃

4、圾桶异味等，同学们思考一下对于垃圾桶异味的问题有什么解决办法？（教师弓I语：同学们提出了很多办法,其中有一个就是盖上盖子,只有在我们需要倒垃圾的时候才会自动打开,那么我们今天就来制作一个智能垃圾桶。）垃圾桶异味的解决方法？教学活动：板书或者在PPT中记录学生的答案。知识讲解（7分钟）（教师弓I语-1为了检测到有人需要倒垃圾,我们需要一个可以检测距离的传感器.超声波传感器。）蝙蝠是如何判断前方是否有障碍物的呢？答案：蝙蝠是通过超声波来判断前方是否有障碍物，用此来改变飞行道路。什么是超声波？超声波:人耳朵能听到的声波频率为2020000Hz,当声波的振动频率大于2000OHZ时，人耳无法听到。超声

5、波因其频率下限大约等于人的听觉上限而得名。因此，我们把频率高于20000赫兹的声波称为超声波。案例演练：（5分钟）硬件连接：将超声波传感器连接到哪吒扩展版的J1端口，将360。舵机连接到哪吒扩展板的S1端口。超声波传感器测试，下载程序，用手遮挡在超声波传感器前面，并调节距离，看看1ED矩阵显示的读数有什么变化？将程序下载到micro:bit中进行测试。显示数字超声波传电器J1距育厘米编程任务：（15分钟）任务一：按键控制垃圾桶常开或者常关任务分析：（教师引语.我们可以通过按键来控制垃圾桶盖子的打开和关闭,micro.bit上面有按键力和按键B两个按键。）编写程序：1 .当开机时，设置舵机转动到

6、180。的位置，关闭垃圾桶盖；2 .在无限循环中，当按键A被按下时,设置舵机转动到90。的位置打开垃圾桶盖；如果为当按钮A被按下时J设15%e鸵机si角度为3 .当按键B被按下时，设置舵机转动到180。的位置，关闭垃圾桶盖。任务二：智能垃圾桶任务分析:（教师引语:在任务一中我们制作的还是需要通过按键去控制垃圾桶的打开和关闭,现在同学们使用超声波传感器来制作一个免接触的智能垃圾桶。）否编程任务当开机时设笈360舵机S1角庾为无限看环如果为超声波传感器31,奥奇Ii米与-超声波传送器M,跑声祖米设Iae花机Si角度为设石鸵机S1角度为否则SS360舵机S1角度为1 .当开机时，设置舵机转动到180

7、。的位置，关闭垃圾桶盖；当开机时设RJe能机51角度为2 .在无限循环中，判断超声波传感器返回的距离值，当距离大于3cm且小于IoCm时；设置舵机转动到90。的位置打开垃圾桶盖；延时IOs1然后设置舵机转动到180。的位置关闭垃圾桶盖;无腰*环34 .否则，设置舵机转动到180。的位置，关闭垃圾桶盖。否则设Ui6*鸵机S1角度为学生作品展示（5分钟）教师选取优秀案例或学生自愿进行展示作品,作品展示时学生需回答上述步骤中教师提出的问题。作品展示后，教师邀请其他同学对作品进行简单的评价，包括作品的优点和待改进的部分。教师总结学生评价并加上自己的评价，包括作品的优点和待改进的部分。总结与思考（3分钟）教师总结并提问。1 .什么是人工智能？AI就是我们经常提到的人工智能。我们可以认为它是计算机学科的一个分支可以拓展、模拟、延伸人类的智能。简单的说人工智能就是让机器或程序具有可以像人一样看、听、说、思考、行动、感知、学习的能力。2 .什么是超声波？振动频率大于20000Hz的声波。学生思考1 .作品有待改进的地方？2 .还能从哪些方面来保护环境？3 .人工智能在生活中还有什么应用？