4.2.2 信息智能处理的方式ppt配套的教案及板书设计

第6课时

ardublock图形化程序设计

——映射函数、循环语句和可调光（速）输出

学习目标：

1、学会用映射函数语句把传感器的输出值控制在某个指定的范围之内。

2、对比条件语句，学会使用当条件满足时的循环语句。

3、巩固加强用传感器的值，来控制PWM的调光调速值。

学习重点：

1、获取传感器的数值

2、循环语句的应用

3、PWM调光调速语句灵活使用。

学习难点：

1、

循环语句的应用实例

教学过程：

一、引入课程：

1、

先回顾一下，调试程序或观察变量值的变化，我们要借助什么样图形语句？

让学生回忆起要使用串口打印回车语句。图形块如下：

，再配合上变量名：

或者是：

就可以调试相关的变量，利用串口监控窗口来显示输出的数值。

比如上一节实验课，我们利用电位器这个传感器，接入A0模拟针脚时，就可以探测出A0的输入数值的大小。接线图如下：

物理原理：A0的数值实质上是检测出A0脚上的电压值。电位器相当是一个可变电阻R1和一个固定电阻R2串联而成，根据物理知识求出A0脚上的电压值：U0＝I*R1＝V总*R1/(R1+R2)

图形块程序是：

监控的窗口如图：

二、

新课程

1、映射函数的使用方法：

把数值的原来的范围[0－1023]，限制在[0－255]内。在“数学运算”命令集里，可以找到映射函数，它能把数值的范围[A－B]限制在[a-b]范围内。

教师：利用电位器演示如何改为N值和给时间让学生自行修改映射范围，观察输出范围。（练习时间：约5分钟）

2、

调速或调光PWM语句：

PWM原理如下图：

PWM信号的用途：用于调节马达电机的转速，如机器人小车的马达转速。调节LED灯光的亮度。变化范围从0－255。当255时，转速或亮度最大。

教师演示转速变化或LED亮度变化：

修改上面程序为：

利用电位器，调整N值变化，可以看到接入到9脚上的LED灯亮度或马达的转速产生变化。

学生实践：在上一个实操的基础上，在9脚上接入一个LED灯，利用电位器来控制N值，再用N值控制灯光的变化。

3、

循环语句使用：

Arduino担供了三种循环语句和一个强制退出循环语句：

三种循环语句

1、loop()主函数

图形块

Void

Loop() { 语句; } 代码形式

2、while()语句

3、for()语句

for(n=1;n<=5;n++) while(条件为真) { 语句; }

for (N= 1; N<= ( 5 ); N++ )

{

语句;

} 强制结束循环语句

break; 任务一：学生模仿下图程序，并连线实现手机充电时的呼吸灯程序。并让同学上到讲台来解说循环过程序。

任务二、利用for 语句，实现与任务一相同的吸引灯效果。（参考程序）

或者是：

代码如下：

int _ABVAR_1_N = 0 ; void setup() {

pinMode( 9, OUTPUT);

} void loop() {

for (_ABVAR_1_N= 1; _ABVAR_1_N<= ( 255 ); _ABVAR_1_N++ )

{

analogWrite(9 , _ABVAR_1_N);

delay( 10 );

} }

课后作业：

探索思考：如何用手工修改代码方法，改进上述代码，实现同任务一的相同呼吸灯效果？

（改进的参考代码如下，特别注意启发学生为啥是_ABVAR_1_M>0 ; _ABVAR_1_M--是什么含义?让学生对C语言代码有个初步的认识，为以后以纯代码编程打基础。）

int _ABVAR_1_N = 0 ; int _ABVAR_1_M = 0 ;

void setup() {

pinMode( 9, OUTPUT); }

void loop() {

for (_ABVAR_1_N= 1; _ABVAR_1_N<= ( 255 ); _ABVAR_1_N++ )

{

analogWrite(9 , _ABVAR_1_N);

delay( 10 );

}

for (_ABVAR_1_M=255; _ABVAR_1_M>0 ; _ABVAR_1_M-- )

{

analogWrite(9 , _ABVAR_1_M);

delay( 10 );

} }