SAMPLE #1204-CN
S4A 編程體驗工作坊教案
第 17 課-智慧避障車
科-E-A2 具備探索問題的能力,並能透過科技工具的體驗與實踐處理日 教學時間 常生活問題。
科技領域 科-J-A2 具備理解情境與獨立思考的能力,並運用適當科技工具與策 核心素養 略,處理與解決生活問題與生命議題。 科-S-U-B3 具備欣賞科技創作之美感以及了解科技與藝術結合的能 力,以進行科技與藝術的創作、傳播與分享。
生 k-IV-3 能了解選用適當材料及正確工具的基本知識。
學習表現
生 s-IV-2 能運用基本工具進行精確的材料處理與組裝。 生 k-V-1 能了解工程與設計的基本知識,如:工程設計流程、動力機 50 分鐘 構、結構設計、工程材料、機電控制等。 生 P-IV-4 設計的流程
學習內容 生 A-V-1 機構與結構的設計與應用 生 P-IV-1 創意思考的方法 課程目標 關鍵字
了解智慧避障車的架構與原理。 利用積木組裝操作來理解智慧避障車的作動方式。 培養主動參與課堂活動的精神。
智慧避障車、IR 感應器、倒車雷達、迴圈、雙向選擇結構 教學
教 學 指 導 要 點
教學資源
評量
時間 重點 5 輔助教材簡 自我
壹、引起動機 1.
教學者講述主題故事,讓學習者聆聽並思考內容。
2.
教學者展示出學習模型-智慧避障車,並讓學習者想想有哪些程
報
察覺
電子白板
參與
投影設備
演練
式語言可以讓模型作動。 3.
想想看,日常生活中還有哪些地方可以看到自走車? (A:捷運、掃地機器人、無人工廠。)
貳、發展活動
30
1.
領取智慧避障車模型組裝基本材料。
2.
教學者可透過輔助教材簡報和學生手冊引導學生操作積木製作
電腦
模型,並解說模型的原理與組成架構。
積木作品
3.
鼓勵學習者先將智慧避障車模型的程式碼輸入,並觀察實驗結 果。
1
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(1) 關閉馬達旋轉及所有程式。 及所有程式。
為避免寫程式過程中誤觸作動程式,故優先設定關閉程 式,作為【預防措施】。
設定當按下空白鍵,馬達 ,馬達 4、馬達 7 關閉,馬達 8 旋轉 90 度,停止所有程式 停止所有程式。
(2) IR 感應器面向前方,執行 執行迴圈,如果 IR 感應器偵測到物體 距離的值>300,向左轉或向右轉,否則向前進 ,向左轉或向右轉,否則向前進。 設定當
被點一下, 被點一下,馬達 8 旋轉 90 度,使 IR 感應器面
向前方,執行迴圈內指令積木 內指令積木。
如果 IR 感應器偵測到物體距離的值 偵測到物體距離的值>300,關閉馬達 4、馬達 7,馬達 ,馬達 8 以 1 秒的速度旋轉 45 度,將 IR 感應器往左偵測變數的值為 往左偵測變數的值為 Left,等待 1 秒,馬達 8 以 1 秒的速度旋轉 旋轉 135 度,將 IR 感應器往右偵測變 數的值為 Right,等待 ,等待 1 秒,馬達 8 以 1 秒的速度旋 轉 90 度,使 IR 感應器 感應器面向前方,關閉馬達 8。
如果 Left>Right Left>Right,馬達 4 順時針方向旋轉、馬 達 7 順時針方向旋轉 方向旋轉 0.8 秒,使智慧避障車向右 轉。
逆時針方向旋轉、馬達 7 逆時針方 否則馬達 4 逆時針方向旋轉、 向旋轉 0.8 秒, 秒,使智慧避障車向左轉。
否則馬達 4 逆時針方向旋轉、馬達 7 順時針方向旋 轉,使智慧避障車向前進。
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(3) 程式結果。 當
被點一下,IR 感應器 感應器朝前方偵測,如果偵測與物體
>300,會依據偵測左邊與右邊的物體距離,使智慧避障 ,會依據偵測左邊與右邊的物體距離,使智慧避障 車會向左轉或向右轉,否則直接向前進 車會向左轉或向右轉,否則直接向前進。
當按下空白鍵,關閉馬達 ,關閉馬達旋轉及所有程式。
4.
做做看 ,利用避障車的特性放置障礙物,讓車子往你設定的方
向走。 車子左前方放障礙物;想讓車子左轉則 (A:想讓車子右轉在車子 放在右前方。) 5.
試試看,修改程式碼讓避障車變成有一台擁有倒車雷達的車子。 修改程式碼讓避障車變成有一台擁有倒車雷達的車子。
(A:將感測器裝在車尾,設定感測器越靠近物品時,發出相 將感測器裝在車尾,設定感測器越靠近物品時,發出相 對快節奏的聲響。) 參、綜合活動 1.
分組展示此次的課程作品, 分組展示此次的課程作品,並給學習者一個愛的鼓勵。
2.
教學者可以分享智慧避障車 智慧避障車概念,或是讓學習者發表智慧避障 車模型組裝及遊戲心得。
3.
作品可展示於教室中。
4.
提醒學習者收拾桌面,將積木拆解分類收納。
4
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積木作品
口頭
積木箱
發表
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肆、延伸活動
1.
舉辦一個比賽,在一個直線賽道上設立多個障礙物,讓學員挑
戰使用智慧避障車模型避開障礙物抵達終點,最先抵達終點的 學習者獲勝。
課程紀錄與回饋
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