第三單元第14課《智能創(chuàng)意》教學實錄 2023-2024學年浙教版（2020）初中信息技術八年級下冊

第三單元第14課《智能創(chuàng)意》教學實錄2023—2024學年浙教版（2020）初中信息技術八年級下冊一、教學背景

授課內容：《智能創(chuàng)意》

授課年級：八年級

教材版本：2023—2024學年浙教版（2020）初中信息技術八年級下冊。

本節(jié)課以“智能創(chuàng)意”為主題，旨在讓學生了解智能硬件的基本概念，掌握簡單的編程和硬件組合應用，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和實踐能力。通過本節(jié)課的學習，學生能夠運用所學知識設計并制作出具有實際應用價值的智能創(chuàng)意作品。二、核心素養(yǎng)目標

本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標在于培養(yǎng)學生的信息意識、計算思維和創(chuàng)新實踐能力。具體包括：

1.信息意識：通過探索智能硬件的應用，提升學生獲取、評估和利用信息資源的能力。

2.計算思維：引導學生運用邏輯推理、問題解決等計算思維方法，進行智能硬件的編程與設計。

3.創(chuàng)新實踐：激發(fā)學生的創(chuàng)新意識，鼓勵他們運用所學知識，設計并制作具有實際應用價值的智能創(chuàng)意作品。三、教學內容分析

1.主題內容：

本節(jié)課的主題內容是《智能創(chuàng)意》，主要包括智能硬件的基本概念、功能特點、應用場景以及與之相關的編程知識和實踐操作。具體內容包括：

-智能硬件的定義和分類

-智能硬件的編程基礎

-利用智能硬件進行創(chuàng)意設計的方法

-智能硬件在生活中的實際應用案例

2.重點難點：

-重點：理解智能硬件的基本概念和功能特點，掌握基礎的編程知識，能夠利用智能硬件進行簡單的創(chuàng)意設計。

-學生需要掌握智能硬件的核心組成和工作原理。

-學習基礎的編程語言，如Arduino編程。

-設計并實現(xiàn)一個簡單的智能硬件應用項目。

-難點：創(chuàng)意設計的實踐操作，以及將編程知識與硬件結合的具體應用。

-學生在將理論知識應用于實踐時可能會遇到困難。

-如何將創(chuàng)意轉化為可行的設計方案，并完成實際的硬件組裝和編程。

-處理硬件故障和編程錯誤，確保智能創(chuàng)意作品的穩(wěn)定運行。四、教學資源

-軟硬件資源：Arduino開發(fā)板、傳感器模塊、執(zhí)行器模塊、連接線、計算機、編程軟件（如ArduinoIDE）

-課程平臺：學校內部網絡教學平臺

-信息化資源：教學PPT、教學視頻、編程示例代碼、智能硬件應用案例資料

-教學手段：小組合作學習、問題導向學習、項目式學習、實時在線反饋與指導五、教學過程

1.導入環(huán)節(jié)（約5分鐘）

內容：教師通過展示一些智能硬件的實際應用案例（如智能燈泡、自動澆花系統(tǒng)等）來引起學生的興趣。接著，簡要介紹本節(jié)課的主題“智能創(chuàng)意”，并提問學生對于智能硬件的理解和想法，以此激發(fā)學生的思考和參與。

2.新知學習（約25分鐘）

內容：首先，教師通過PPT介紹智能硬件的定義、分類和功能特點，讓學生對智能硬件有一個全面的認識。隨后，教師引導學生學習Arduino編程基礎，包括編程環(huán)境、基本語法和編程邏輯。在這一環(huán)節(jié)中，教師將提供一些簡單的編程示例，讓學生跟隨操作，逐步掌握編程技巧。

具體步驟如下：

-教師演示如何搭建Arduino開發(fā)環(huán)境，并介紹編程軟件的基本功能。

-教師通過示例代碼，教授學生如何使用Arduino控制LED燈的亮滅。

-學生跟隨教師一起編寫代碼，并在自己的計算機上進行編譯和上傳。

-教師引導學生進行簡單的傳感器讀取和執(zhí)行器控制，如使用光敏傳感器控制LED燈的亮度。

3.實踐應用（約10分鐘）

內容：在掌握了基本編程技能后，學生將分組進行實踐應用。每組學生將設計一個簡單的智能硬件項目，如溫度控制器、自動報警系統(tǒng)等。學生需要根據項目需求，選擇合適的傳感器和執(zhí)行器，并編寫相應的控制代碼。

具體步驟如下：

-教師提供必要的硬件設備和編程資源，指導學生進行項目設計。

-學生分組討論，確定項目方案，并分配任務。

-學生根據項目需求，進行硬件組裝和編程。

-教師在旁邊進行實時指導，幫助學生解決遇到的問題。

4.總結與提升（約5分鐘）

內容：實踐環(huán)節(jié)結束后，教師組織學生進行總結與分享。每組學生展示他們的項目成果，并介紹設計理念和編程思路。教師對每個小組的表現(xiàn)進行點評，指出優(yōu)點和需要改進的地方。最后，教師強調智能硬件在生活中的應用價值，鼓勵學生在課后繼續(xù)探索和學習。

具體步驟如下：

-每個小組展示他們的項目，并解釋其功能和實現(xiàn)原理。

-教師對每個項目進行點評，提供反饋和建議。

-教師總結本節(jié)課的主要內容和知識點，強調智能硬件的應用價值。

-教師布置課后作業(yè)，鼓勵學生繼續(xù)探索智能硬件的更多應用。六、教學反思與改進

1.教學反思：本節(jié)課在實踐應用環(huán)節(jié)中，部分學生對于硬件組裝和編程的掌握程度不一，導致個別小組進度緩慢，影響了整體教學效果。同時，由于時間限制，部分學生未能充分展示他們的創(chuàng)意設計，教學互動環(huán)節(jié)略顯不足。

2.教學改進：針對上述問題，今后教學中可以采取以下措施：

-在實踐應用環(huán)節(jié)前，加強對學生的個別輔導，確保每個學生都能掌握基本的編程和組裝技能。

-將課堂時間分配得更加合理，確保每個小組都有足夠的時間完成項目并展示。

-增加課堂互動環(huán)節(jié)，鼓勵學生之間相互交流，提高課堂活力。

-在課后提供在線輔導和資源，方便學生自主學習，鞏固課堂所學知識。七、作業(yè)布置與反饋

1.作業(yè)內容：

根據本節(jié)課《智能創(chuàng)意》的內容，學生需完成以下作業(yè)：

-設計并制作一個個人健康監(jiān)測系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以監(jiān)測至少兩種健康數(shù)據（如心率、睡眠質量、運動步數(shù)等），并能夠通過智能硬件進行數(shù)據收集和反饋。

-撰寫一篇關于智能硬件在健康管理中應用的個人見解短文，字數(shù)不少于300字，內容需包括智能硬件的選擇、使用體驗以及對于健康管理的幫助。

-記錄并分析一周內使用個人健康監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據，撰寫一份報告，總結系統(tǒng)的實用性、改進建議以及對個人健康管理的影響。

2.反饋方式：

-教師將在線上教學平臺上批改學生的作業(yè)，提供詳細的書面反饋，指出作業(yè)的優(yōu)點和需要改進的地方。

-在下一堂課中，安排時間讓學生分享他們的健康監(jiān)測系統(tǒng)和短文，以便學生之間能夠相互學習和交流。

-教師選取幾份優(yōu)秀的作業(yè)，在課堂上進行展示，并對作者進行表揚，以此激勵全體學生的學習熱情和創(chuàng)造力。

-對于報告中提出的有價值的改進建議，教師將鼓勵學生進行進一步的探索和實踐，以促進學生的創(chuàng)新能力和實踐技能的提升。

-教師將根據作業(yè)完成情況和課堂表現(xiàn)，對學生的學習效果進行綜合評價，并在學期末給予相應的成績反饋。八、九結語

同學們，今天我們一起探討了《智能創(chuàng)意》這個主題，通過學習和實踐，你們不僅掌握了智能硬件的基本知識和編程技能，還展示了出色的創(chuàng)造力和團隊協(xié)作能力。我希望大家能夠將今天學到的知識和技能應用到日常生活中，用智能硬件來改善我們的生活品質，提升我們的生活質量。

記住，智能硬件的發(fā)展日新月異，它為我們提供了無限的可能性和創(chuàng)新空間。在未來的學習和生活中，保持好奇心和探索精神，不斷嘗試，不斷進步。我相信，你們每個人都能在智能科技這個領域找到屬于自己的舞臺，展現(xiàn)出獨特的光彩。

最后，我想對大家說，學習是一個持續(xù)的過程，今天的結束也是明天學習的開始。希望你們能夠保持學習的熱情，不斷挑戰(zhàn)自己，不斷超越自己。我在這里期待著看到你們更多的創(chuàng)意作品，也期待著你們在智能科技的道路上走得更遠。加油，孩子們！九、教學資源與支持

-多媒體資源：

-圖片素材：收集與智能硬件相關的圖片，如各種智能設備的外觀圖、內部結構圖、應用場景圖等，用于導入新課，激發(fā)學生的興趣和好奇心。

-視頻素材：剪輯智能硬件的應用視頻，如智能家居系統(tǒng)操作演示、智能穿戴設備的使用介紹等，輔助學生理解智能硬件的實際應用。

-音頻素材：選擇與智能硬件相關的科普音頻，如智能硬件的工作原理、發(fā)展趨勢等，作為課堂背景音樂或課后自學材料。

-閱讀材料：

-與智能硬件相關的英文文章：挑選適合學生閱讀水平的英文文章，涵蓋智能硬件的歷史、技術原理、未來展望等內容，提高學生的專業(yè)英語閱讀能力。

-技術手冊和案例書籍：提供智能硬件開發(fā)的技術手冊和成功案例書籍，讓學生了解行業(yè)標準和實際應用，拓寬知識視野。

-實踐工具：

-Arduino開發(fā)套件：包括Arduino開發(fā)板、傳感器模塊、執(zhí)行器模塊、連接線等，用于學生動手實踐，進行編程和硬件組裝。

-編程軟件：安裝ArduinoIDE編程軟件，供學生編寫和上傳代碼，實現(xiàn)智能硬件的功能。

-個人健康監(jiān)測系統(tǒng)工具包：包含心率傳感器、步數(shù)傳感器等，供學生設計個人健康監(jiān)測系統(tǒng)時使用。

-設計草圖本：提供設計草圖本，供學生在設計智能硬件項目時進行構思和繪制草圖。

-信息化資源：

-在線教程和課程：提供智能硬件編程和設計的在線教程，以及相關的MOOC課程，供學生自學和復習。

-代碼示例庫：建立代碼示例庫，包含基礎編程示例和進階項目代碼，幫助學生快速學習和應用。

-論壇和社區(qū)：推薦學生加入智能硬件開發(fā)的相關論壇和社區(qū)，與其他愛好者交流心得，獲取技術支持。

-教學手段：

-項目式學習：采用項目式學習方法，讓學生在完成實際項目的過程中學習智能硬件的知識和技能。

-小組合作學習：鼓勵學生分組合作，共同探討和解決項目開發(fā)中遇到的問題，提高團隊協(xié)作能力。

-課堂討論：定期組織課堂討論，讓學生分享學習心得和項目進展，促進知識的深度理