Giáo án chuyên đề KHMT 10 kết nối: Bài 10 Điều khiển robot nhận biết vật cản

Trọn bộ giáo án chuyên đề tin học khoa học máy tính 10 kết nối tri thức cả năm file word. Giáo án bài 10 Điều khiển robot nhận biết vật cản. Bài soạn bám sát theo chương trình mới được trình bày khoa học, kiến thức trọng tâm, dễ dàng giảng dạy và chỉnh sửa đơn giản khi cần.

Nội dung chi tiết

Ngagrave;y soạn: hellip;/hellip;/hellip;

Ngagrave;y dạy: hellip;/hellip;/hellip;

BAgrave;I 10: ĐIỀU KHIỂN ROBOT NHẬN BIẾT VẬT CẢN (2 TIẾT)

MỤC TIEcirc;U
Kiến thức

Sau bagrave;i học nagrave;y, HS sẽ:

Biết caacute;c lệnh điều khiển cảm biến siecirc;u acirc;m của robot.
Biết lập trigrave;nh điều khiển được robot nhận biết vật cản trecirc;n sa bagrave;n.

Năng lực

Năng lực chung:
Giải quyết được những nhiệm vụ học tập một caacute;ch độc lập, theo nhoacute;m vagrave; thể hiện sự saacute;ng tạo.
Goacute;p phần phaacute;t triển năng lực giao tiếp vagrave; hợp taacute;c qua hoạt động nhoacute;m vagrave; trao đổi cocirc;ng việc với giaacute;o viecirc;n.
Năng lực riecirc;ng:
HS trả lời caacute;c cacirc;u hỏi của phần củng cố, phần luyện tập vagrave; viết chương trigrave;nh lập trigrave;nh mở rộng ở phần vận dụng. Trong quaacute; trigrave;nh thực hiện caacute;c yecirc;u cầu, HS được phaacute;t triển năng lực giải quyết vấn đề vagrave; kĩ năng lập trigrave;nh cảm biến siecirc;u acirc;m.

Phẩm chất

HS coacute; thaacute;i độ tự giaacute;c, hợp taacute;c khi thảo luận nội dung bagrave;i học.
HS trung thực hoagrave;n thagrave;nh đầy đủ caacute;c bagrave;i tập.

THIẾT BỊ DẠY HỌC VAgrave; HỌC LIỆU
Đối với giaacute;o viecirc;n

Saacute;ch chuyecirc;n đề học tập Định hướng khoa học maacute;y tiacute;nh 10, SGV, Kế hoạch bagrave;i dạy.
Cảm biến siecirc;u acirc;m để minh họa cụ thể phần liacute; thuyết về cảm biến.
Lập trigrave;nh hoagrave;n thiện chương trigrave;nh keacute;o thả như viacute; dụ ở Phần 2.
Maacute;y tiacute;nh, maacute;y chiếu (nếu coacute;).

Đối với học sinh: Saacute;ch chuyecirc;n đề học tập Định hướng khoa học maacute;y tiacute;nh 10, vở ghi, buacute;t.

III. TIẾN TRIgrave;NH DẠY HỌC

HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG
Mục tiecirc;u: Gợi mở cho HS biết robot coacute; thể nhận biết vagrave; traacute;nh được vật cản khi di chuyển.
Nội dung: GV đặt cacirc;u hỏi rồi chỉ định một số HS trả lời.
Sản phẩm học tập: HS trả lời cacirc;u hỏi dựa vagrave;o hiểu biết của bản thacirc;n.
Tổ chức thực hiện:

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ:

- GV đặt cacirc;u hỏi cho HS: Nếu trecirc;n đường đi robot gặp vật cản thigrave; sẽ như thế nagrave;o? Lagrave;m thế nagrave;o để robot nhận ra được vật cản vagrave; lagrave;m gigrave; để traacute;nh vật cản đoacute;?

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập: HS chuacute; yacute; theo dotilde;i, suy nghĩ cacirc;u trả lời.

Bước 3: Baacute;o caacute;o kết quả hoạt động, thảo luận: HS dựa vagrave;o hiểu biết của bản thacirc;n để đưa ra cacirc;u trả lời, HS khaacute;c nhận xeacute;t bổ sung.

Đaacute;p aacute;n: Robot sẽ tự động phaacute;t hiện vagrave; traacute;nh được vật cản khi di chuyển, robot coacute; thể: dừng lại hoặc đổi hướng di chuyển tugrave;y thuộc vagrave;o chương trigrave;nh lập trigrave;nh điều khiển của con người.

Bước 4: Đaacute;nh giaacute; kết quả thực hiện: GV nhận xeacute;t cacirc;u trả lời của HS, trecirc;n cơ sơ đoacute; dẫn dắt vagrave;o bagrave;i học:

Trong bagrave;i học ngagrave;y hocirc;m nay, chuacute;ng ta sẽ cugrave;ng nhau khaacute;m phaacute; caacute;ch lập trigrave;nh để điều khiển được robot nhận biết vật cản trecirc;n sa bagrave;n ndash; Bagrave;i 10: Điều khiển robot nhận biết vật cản.

HOẠT ĐỘNG HIgrave;NH THAgrave;NH KIẾN THỨC

Hoạt động 1: Cảm biến siecirc;u acirc;m

Mục tiecirc;u: Giuacute;p HS biết caacute;ch điều khiển cảm biến siecirc;u acirc;m.
Nội dung:

- GV hướng dẫn HS đọc mục 1, tigrave;m hiểu caacute;ch điều khiển cảm biến siecirc;u acirc;m.

- GV giải thiacute;ch nguyecirc;n tắc hoạt động của cảm biến siecirc;u acirc;m (coacute; sử dụng cảm biến đatilde; chuẩn bị để minh họa), giải thiacute;ch yacute; nghĩa cacirc;u lệnh vagrave; cấu truacute;c chương trigrave;nh lập trigrave;nh.

Sản phẩm học tập: HS hiểu được nguyecirc;n tắc hoạt động, cacirc;u lệnh lập trigrave;nh, cấu truacute;c chương trigrave;nh lập trigrave;nh của cảm biến siecirc;u acirc;m.
Tổ chức hoạt động:

HOẠT ĐỘNG CỦA GIAacute;O VIEcirc;N - HỌC SINH

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV yecirc;u cầu HS thực hiện Hoạt động 1 SCĐ tr.44: Đọc, thảo luận về nguyecirc;n tắc hoạt động vagrave; lệnh lập trigrave;nh cảm biến siecirc;u acirc;m.

- GV yecirc;u cầu HS đọc thocirc;ng tin mục 1.a vagrave; cho biết:

Em hatilde;y necirc;u cấu truacute;c cacirc;u lệnh vagrave; yacute; nghĩa cacirc;u lệnh lập trigrave;nh cảm biến siecirc;u acirc;m.

- GV lưu yacute; cho HS kiến thức về khoảng caacute;ch đo được của cảm biến siecirc;u acirc;m: Mỗi cảm biến siecirc;u acirc;m chỉ đo được khoảng caacute;ch trong một giới hạn nhất định, nếu vật cản nằm trong khoảng đo được của cảm biến thigrave; giaacute; trị trả về lagrave; khoảng caacute;ch lớn nhất magrave; cảm biến đo được.

- GV yecirc;u cầu HS đọc thocirc;ng tin mục 1.b vagrave; trả lời cacirc;u hỏi:

+ Để robot nhận được tiacute;n hiệu cảm biến siecirc;u acirc;m liecirc;n tục với thời gian thực, cần đưa lệnh điều khiển cảm biến siecirc;u acirc;m vagrave;o trong nhoacute;m lệnh nagrave;o?

+ Em hatilde;y trigrave;nh bagrave;y sơ đồ chung của việc xử liacute; thocirc;ng tin cảm biến siecirc;u acirc;m của robot.

- GV yecirc;u cầu HS thảo luận nhoacute;m đocirc;i vagrave; hoagrave;n thagrave;nh Cacirc;u hỏi củng cố kiến thức:

1. Nếu cacirc;u lệnh xử liacute; tiacute;n hiệu cảm biến siecirc;u acirc;m đặt trong vograve;ng lặp khocirc;ng vocirc; hạn thigrave; sẽ như thế nagrave;o?

2. Vigrave; sao khocirc;ng thể đặt lệnh kiểm tra nhận biết vật cản của cảm biến siecirc;u acirc;m ở khoảng caacute;ch quaacute; ngắn, viacute; dụ dưới 1 cm?

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS đọc nội dung thocirc;ng tin mục 1, thảo luận vagrave; trả lời cacirc;u hỏi.

- HS lắng nghe GV hướng dẫn.

- HS ghi nhớ kiến thức.

- GV hướng dẫn, hỗ trợ HS (nếu cần thiết).

Bước 3: Baacute;o caacute;o kết quả hoạt động vagrave; thảo luận

- GV mời đại diện HS trigrave;nh bagrave;y kết quả thảo luận.

- GV mời HS khaacute;c nhận xeacute;t, bổ sung.

Bước 4: Đaacute;nh giaacute; kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập

- GV đaacute;nh giaacute;, nhận xeacute;t, chuẩn kiến thức, chuyển sang nội dung mới.

1. Cảm biến siecirc;u acirc;m

a) Lệnh lập trigrave;nh của cảm biến siecirc;u acirc;m

- Nguyecirc;n tắc hoạt động của cảm biến siecirc;u acirc;m: Cảm biến siecirc;u acirc;m hoạt động dựa trecirc;n nguyecirc;n liacute; phaacute;t soacute;ng vagrave; phản xạ soacute;ng siecirc;u acirc;m.

- Cacirc;u lệnh lập trigrave;nh cảm biến siecirc;u acirc;m luocirc;n trả về giaacute; trị lagrave; khoảng caacute;ch từ cảm biến siecirc;u acirc;m đến vật cản phiacute;a trước.

- Cấu truacute;c lệnh lập trigrave;nh cảm biến siecirc;u acirc;m lagrave;: Tiacute;n hiệu siecirc;u acirc;m (cổng).

- Tham số: cổng = vị triacute; cổng I/O coacute; kết nối với cảm biến siecirc;u acirc;m.

- Yacute; nghĩa: Lệnh trả lại giaacute; trị lagrave; khoảng caacute;ch từ vị triacute; cảm biến đến vật cản.

b) Lập trigrave;nh với cảm biến siecirc;u acirc;m

- Để robot nhận được tiacute;n hiệu cảm biến siecirc;u acirc;m liecirc;n tục với thời gian thực, chuacute;ng ta cần đưa lệnh điều khiển cảm biến siecirc;u acirc;m vagrave;o trong nhoacute;m lệnh thứ hai, tức lagrave; lệnh lặp vocirc; hạn trong chương trigrave;nh.

- Sơ đồ chung của việc xử liacute; thocirc;ng tin cảm biến siecirc;u acirc;m của robot:

- Cacirc;u hỏi (SCĐ - tr.45):

1. Robot giaacute;o dục chỉ nhận được tiacute;n hiệu vagrave; thực hiện cacirc;u lệnh xử liacute; cảm biến siecirc;u acirc;m với số lần tương ứng với số lần của vograve;ng lặp khocirc;ng vocirc; hạn. Khi hết số vograve;ng lặp đoacute;, robot sẽ khocirc;ng phaacute;t hiện vagrave; traacute;nh được vật cản nữa.

2. Vigrave; như thế khoảng caacute;ch giữa caacute;c cảm biến siecirc;u acirc;m vagrave; vật cản quaacute; ngắn necirc;n robot chưa kịp thực hiện cacirc;u lệnh xử liacute; magrave; đatilde; chạm phải vật cản. Khoảng caacute;ch đo tối thiểu khuyến caacute;o lagrave; 10 cm.

Hoạt động 2: Robot nhận biết vagrave; traacute;nh vật cản

Mục tiecirc;u: Giuacute;p HS biết lập trigrave;nh điều khiển robot traacute;nh vật cản.
Nội dung: HS đọc nội dung mục 2 để tigrave;m hiểu caacute;ch robot traacute;nh vật cản như thế nagrave;o.
Sản phẩm học tập: HS hiểu vagrave; viết được chương trigrave;nh lập trigrave;nh cho robot sử dụng cảm biến siecirc;u acirc;m phaacute;t hiện vagrave; traacute;nh vật cản.
Tổ chức hoạt động: