我的智能小家自研自磨稿

守望家園----我的智能小家長沙縣果園鎮(zhèn)中心小學鐘玉嬌

一、教學內(nèi)容在房屋模型上綜合使用各電子元件實現(xiàn)防盜、土壤濕度監(jiān)測、煙霧報警等功能。二、教學內(nèi)容分析本課是農(nóng)村STEAM課程項目活動，主要是將編程編程知識和美術(shù)設計結(jié)合起來,制作一個智能小家的模型，結(jié)合生活中的問題，設計解決方案，綜合應用前面所學的蜂鳴器、人體紅外傳感器等電子元件，實現(xiàn)一定的智能功能。它既是對編程知識的復習鞏固，也是對電子元件理解和應用的創(chuàng)造，旨在培養(yǎng)的學生的跨學科應用知識和動手制作的能力。三、學情分析學生已經(jīng)有一定的信息技術(shù)基礎、掌握了簡單的Mind+編程能力，認識了LED燈、蜂鳴器、人體紅外傳感器、超聲波傳感器，模擬一氧化碳傳感器、土壤濕度檢測傳感器等，能夠編寫按鈕燈、SOS報警器等簡單的程序，具備一定的動手操作能力。四、教學策略（一）教學方法1、微課教學法:將每一個傳感器做成一個微課視頻，課堂上學生遇到困難時，自己選擇相應的知識補充學習，到達因材施教，因人而異的自主學習，從而達到更好的教學效果。2、問題驅(qū)動教學法:學生在解決問題的過程中自主復習、制作作品原型、作品制作、分享評價。將問題的解決整合在任務當中，引導學生在解決問題的同時也完成了作品。教師通過引導學生發(fā)現(xiàn)生活中的隱藏的問題或者不便之處，引導學生去挖掘問題、呈現(xiàn)問題、分析問題，并根據(jù)所學的知識設想解決辦法，編程驗證，再進行創(chuàng)意物化，最后分享評價，談收獲。（二）學習方法1、實踐探究學習法:通過讓學生動手實踐制作，在實際的知識運用中理解消化知識并完成任務。小組合作學習法:課堂上讓學生形成學習小組，當遇到問題時先組內(nèi)解決，形成互幫互助的學習氛圍。五、教學目標：1、引導學生調(diào)查農(nóng)村生活現(xiàn)狀，了解智能家居發(fā)展前景，提升學生調(diào)查研究能力；2、在理解人體紅外熱釋電傳感器，超聲波傳感器，一氧化碳煙霧傳感器，土壤濕度傳感器、蜂鳴器、LED燈的工作原理的基礎上，進行組合運用與創(chuàng)新實踐；3、幫助學生構(gòu)建未來家的概念，感受人工智能之便利和魅力，培養(yǎng)學生的人文底蘊和社會參與精神，激發(fā)學生熱愛家鄉(xiāng)，建設家鄉(xiāng)的家國情懷。六、教學重難點：

教學重點：

在架構(gòu)好的房屋模型的基礎上，分析問題、編程實現(xiàn)，組合使用傳感器將創(chuàng)意物化，用創(chuàng)新的方法解決生活問題。教學難點：

在架構(gòu)好的房屋模型的基礎上，分析問題、編程實現(xiàn)，組合使用傳感器將創(chuàng)意物化，用創(chuàng)新的方法解決生活問題。七、教學準備：電腦、任務分析單、評價表、手工制作的房屋模型、Arduino開源硬件。八、安全規(guī)則：使用熱熔膠槍時，應遵循熱熔膠槍安全操作規(guī)則：1、熱熔膠槍插上電源前，請先檢查電源線是否完好無損、支架是否俱備；已使用過的膠槍是否有倒膠等現(xiàn)象。2、膠槍在使用前請先預熱3-5分鐘，膠槍在不用時請直立于桌面。3、熱熔膠槍噴膠部位與手保持一定距離，以免熔膠燙手。4、避免在潮濕環(huán)境下使用溶膠槍，濕度會影響絕緣性能，可能會導致觸電。5、槍嘴因有雜質(zhì)堵住出膠口，應請老師幫忙處理；九、教學過程教學行為活動過程教師行為學生行為設計意圖一、情境引入，激學習興趣（預計用時3分鐘）分析問題，完成作品1.確定任務（預計用時3分鐘）2.設計制作1.確定器材（2）小組合作完成作品（15）三、分享交流（預計用時15分鐘）1.分享交流2.投票評價四、歸納小結(jié)（1分鐘）3（預計用時11分鐘）五、拓展延伸，建開放課堂。（預計用時2分鐘）一、情境引入，激學習興趣教師展示學生錄制的3個視頻，讓學生同學們看完以后，說說它們當中隱藏了哪些問題。創(chuàng)設“果園鎮(zhèn)將舉行“守望家園，智能生活”的設計大賽情境，賦予學生“智能生活設計師”身份。揭示課題《我的智能小家》。分析問題，確定任務師問：遇到這種情況你能想到用什么辦法解決這個問題？小組討論，說出解決辦法，根據(jù)小組回答，確定小組的任務。如：制作防盜報警裝置、人體紅外檢測裝置、超聲波防盜裝置、按鈕門鈴、土壤濕度檢測、煙霧報警裝置等。三、設計制作小組討論完成任務需要哪些電子元件，填寫器材清單。師提醒：制作過程中，每完成一項表格，小組在黑上給本組加一顆星。組長根據(jù)器材清單到臺上領取相應器材，同時領取小組評價表。小組分工合作，屏幕上有知識庫，編程遇到問題時，可以上講臺查詢相關(guān)知識。教師巡視指導，為各小組提供幫助和監(jiān)督（屏幕顯示計時，播放舒緩音樂）每組學生上臺展示（每組3分鐘）介紹裝置的實現(xiàn)效果，小組分工情況，創(chuàng)新點和實用性等。師：通過共同有效得小組合作，每個小組都已經(jīng)胸有成竹，信心滿滿。一起來分享大家的成果吧。這里老師有一個溫馨提示：臺下同學，認真傾聽，填寫評價表，為我們最后的請獎做準備。接下來舞臺就交給你們啦。同學們，你們表達清晰，聲情并茂，老師要為你們點個大大的贊。下面我們一起評一評、投票選出優(yōu)秀的小組。三、歸納總結(jié)，知內(nèi)化提升。這節(jié)課，同學們討論熱烈、合作有效，全員參與完成了有質(zhì)量的作品，老師為你們能夠?qū)W以致用，創(chuàng)意物化感到驕傲。在農(nóng)村、農(nóng)業(yè)方面人工智能技術(shù)已經(jīng)發(fā)揮了很重要的作業(yè)，我們一起來看看吧。下節(jié)課我們接著在創(chuàng)客世界中探索人工智能的奧秘。觀察，假設問題，訓練學生思考、提出問題的能力小組選擇一個問題進行討論解決方案。學生參考“任務分析單”完成任務。（1）填寫器材準備表。（2）畫連接示意圖（3）連接器材（4）編寫程序（5）安裝完成作品（6）分享演練每完成一項，上臺加一顆星。1、傾聽小組認真傾聽，發(fā)表評價與提問。學生討論，投票。評選出“最佳合作獎、最佳創(chuàng)意獎、最佳人氣獎、最佳設計獎，最佳表現(xiàn)獎”。展示交流，互相評價。暢談收獲，發(fā)展興趣。通過創(chuàng)設教學情境，激發(fā)學生的編程興趣。學生學以致用，設想制作的裝置效果。加星星的方式跟蹤學生的學習進度，讓學生盡快完成作品，加星星的評價由學生，自己完成，體現(xiàn)學生的主體性，也讓每個小組的學形成競爭。通過知識卡幫