2023-2024學(xué)年天津市中小學(xué)生mixly創(chuàng)意編程 第15課 防跌落小車-說課稿

2023-2024學(xué)年天津市中小學(xué)生mixly創(chuàng)意編程第15課防跌落小車-說課稿學(xué)校授課教師課時授課班級授課地點教具設(shè)計意圖本節(jié)課旨在通過引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計并制作防跌落小車，讓學(xué)生掌握Mixly創(chuàng)意編程軟件的基本操作，培養(yǎng)他們的邏輯思維能力和創(chuàng)新意識。結(jié)合天津市中小學(xué)生的認(rèn)知水平和興趣點，本節(jié)課內(nèi)容緊密聯(lián)系學(xué)生的生活實際，讓學(xué)生在動手實踐中感受編程的樂趣，提高學(xué)生的信息素養(yǎng)和解決問題的能力。核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本節(jié)課核心素養(yǎng)目標(biāo)旨在培養(yǎng)學(xué)生的信息意識、計算思維和創(chuàng)新實踐能力。通過防跌落小車的編程與制作，學(xué)生將提升以下核心素養(yǎng)：

1.信息意識：學(xué)會利用Mixly編程軟件進行問題分析和方案設(shè)計，提高對信息技術(shù)應(yīng)用的認(rèn)識。

2.計算思維：培養(yǎng)邏輯推理、算法設(shè)計和問題解決的能力，通過編程實現(xiàn)小車防跌落功能。

3.創(chuàng)新實踐：激發(fā)創(chuàng)新意識，動手實踐過程中鍛煉動手操作和團隊協(xié)作能力，培養(yǎng)解決實際問題的能力。教學(xué)難點與重點1.教學(xué)重點

本節(jié)課的核心內(nèi)容是掌握Mixly編程軟件的基本操作，以及如何編寫程序?qū)崿F(xiàn)小車的防跌落功能。具體重點如下：

-Mixly編程環(huán)境的熟悉與基本操作，包括軟件的界面布局、編程塊的分類和基本使用方法。

-設(shè)計小車防跌落程序的邏輯，例如使用超聲波傳感器檢測距離，并通過編程控制電機使小車在遇到障礙時停止或繞行。

2.教學(xué)難點

識別以下難點內(nèi)容，采取相應(yīng)的教學(xué)策略幫助學(xué)生理解和掌握：

-超聲波傳感器的工作原理及其在Mixly中的編程應(yīng)用。難點在于學(xué)生可能不理解超聲波傳感器如何檢測距離，以及如何在程序中正確使用傳感器的數(shù)據(jù)。

舉例：如何編寫代碼使超聲波傳感器能夠準(zhǔn)確讀取距離值，并根據(jù)距離值控制小車的行為。

-控制電機使小車實現(xiàn)防跌落功能的編程邏輯。難點在于學(xué)生可能難以理解如何將傳感器數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為電機控制信號。

舉例：如何編寫一個程序，當(dāng)超聲波傳感器檢測到的距離小于設(shè)定值時，程序能夠控制電機使小車停止前進，防止跌落。

-程序調(diào)試與優(yōu)化。難點在于學(xué)生可能不知道如何調(diào)試程序，以解決程序運行中出現(xiàn)的錯誤或提高程序的性能。

舉例：當(dāng)小車在執(zhí)行防跌落功能時，如何調(diào)整程序中的參數(shù)，以確保小車在不同環(huán)境下都能準(zhǔn)確響應(yīng)。教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：提前發(fā)放本節(jié)課所需的Mixly創(chuàng)意編程教材，確保每位學(xué)生都有。

2.輔助材料：準(zhǔn)備相關(guān)編程實例的電子文檔和視頻教程，以便學(xué)生跟隨學(xué)習(xí)。

3.實驗器材：每組學(xué)生配備一套Arduino控制器、超聲波傳感器、電機驅(qū)動模塊、小車底盤及輪子等，并確保器材安全可用。

4.教室布置：將教室分為編程學(xué)習(xí)區(qū)、實驗操作區(qū)，并配備必要的電源插座和電腦設(shè)備。教學(xué)過程1.導(dǎo)入（約5分鐘）

激發(fā)興趣：以一個生動的實例引入本節(jié)課的主題，比如播放一段防跌落小車在實際應(yīng)用中的視頻，引發(fā)學(xué)生對如何制作這樣一個小車的興趣。

回顧舊知：回顧上節(jié)課學(xué)習(xí)的Mixly編程基礎(chǔ)，包括編程塊的分類和簡單程序的編寫。

2.新課呈現(xiàn)（約30分鐘）

講解新知：詳細(xì)介紹超聲波傳感器的工作原理及其在Mixly編程軟件中的使用方法，講解如何編寫程序來控制小車的電機。

舉例說明：通過展示一個簡單的防跌落小車程序案例，解釋程序中的邏輯關(guān)系和函數(shù)調(diào)用。

互動探究：學(xué)生分組討論，如何根據(jù)超聲波傳感器的數(shù)據(jù)來編寫控制小車的程序，教師巡回指導(dǎo)，解答學(xué)生的疑問。

3.鞏固練習(xí)（約20分鐘）

學(xué)生活動：學(xué)生根據(jù)講解和討論的結(jié)果，動手編寫防跌落小車的程序，并在模擬器中測試程序的正確性。

教師指導(dǎo)：教師觀察學(xué)生的操作，對遇到問題的學(xué)生提供個別指導(dǎo)，確保每個學(xué)生都能夠完成程序編寫和測試。

4.課堂總結(jié)（約10分鐘）

對本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容進行總結(jié)，強調(diào)超聲波傳感器編程和電機控制的重點知識，回顧學(xué)生在練習(xí)中遇到的問題和解決方法。

5.作業(yè)布置（約5分鐘）

布置課后作業(yè)：要求學(xué)生完善防跌落小車的程序，并嘗試增加額外的功能，如自動避開障礙物等，以便在下一節(jié)課中進行展示和討論。拓展與延伸1.提供與本節(jié)課內(nèi)容相關(guān)的拓展閱讀材料：

-《Arduino創(chuàng)意編程與實踐》

-《智能車設(shè)計與制作》

-《Mixly編程從入門到精通》

2.鼓勵學(xué)生進行課后自主學(xué)習(xí)和探究：

-探索不同類型的傳感器，如紅外傳感器、光敏傳感器等，并研究它們在Mixly編程中的應(yīng)用。

-學(xué)習(xí)更多的電機控制技術(shù)，如速度控制、方向控制等，并嘗試將這些技術(shù)應(yīng)用到防跌落小車中。

-研究如何通過藍(lán)牙模塊實現(xiàn)小車的無線控制，并設(shè)計一個簡單的無線控制程序。

-分析市場上現(xiàn)有的智能車輛產(chǎn)品，了解它們的工作原理和編程技術(shù)。

-參與在線編程社區(qū)，分享自己的項目和經(jīng)驗，學(xué)習(xí)他人的編程技巧。

-設(shè)計一個更復(fù)雜的智能車項目，如自動巡線小車、避障小車等，并將其作為課后實踐項目。

-學(xué)習(xí)如何使用3D建模軟件設(shè)計小車模型，并將其打印出來，以實物形式呈現(xiàn)自己的創(chuàng)意。

-探索如何利用太陽能為小車提供動力，了解太陽能電池板的工作原理和能源轉(zhuǎn)換效率。

-研究機器人編程中的坐標(biāo)系和運動學(xué)原理，嘗試編寫程序控制小車的運動軌跡。

-參與學(xué)校或社區(qū)的科技創(chuàng)新比賽，將所學(xué)知識應(yīng)用到實際項目中，鍛煉自己的創(chuàng)新能力和團隊合作精神。教學(xué)反思與總結(jié)在剛剛完成的Mixly創(chuàng)意編程課程中，我對防跌落小車的教學(xué)過程進行了全面的反思和總結(jié)。在教學(xué)方法和策略上，我力求激發(fā)學(xué)生的興趣，通過實例引入和互動探究，讓學(xué)生在實際操作中掌握編程技能。以下是我對本次教學(xué)的一些思考。

在教學(xué)過程中，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生對于新知識點的接受程度參差不齊。有些學(xué)生能夠迅速理解超聲波傳感器的工作原理，而有些學(xué)生則需要更多的個別指導(dǎo)。我意識到，分層教學(xué)非常重要，針對不同層次的學(xué)生，我需要調(diào)整教學(xué)節(jié)奏和深度，確保每個學(xué)生都能跟上課程的進度。

我在課堂管理上也有一些收獲。通過分小組進行討論和實驗，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生之間的合作和交流非常活躍，這有助于提高他們的學(xué)習(xí)效率。但同時，我也發(fā)現(xiàn)個別小組在合作中存在溝通不暢的問題，這提示我在今后的教學(xué)中，需要更多地培養(yǎng)學(xué)生的團隊協(xié)作能力。

在教學(xué)方法上，我嘗試了通過具體案例來講解編程邏輯，這讓學(xué)生更容易理解抽象的編程概念。但在互動探究環(huán)節(jié)，我也發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生對于編程實踐感到困惑，這說明我在引導(dǎo)他們自主探究時，可能還需要提供更多的支架和指導(dǎo)。

教學(xué)總結(jié)方面，我認(rèn)為本節(jié)課在知識傳授和技能培養(yǎng)方面取得了一定的效果。學(xué)生不僅掌握了Mixly編程的基礎(chǔ)操作，還能夠通過編程實現(xiàn)小車的防跌落功能。在情感態(tài)度上，學(xué)生對編程的興趣明顯提高，他們對于自己能夠控制小車完成特定任務(wù)感到非常自豪。

然而，我也發(fā)現(xiàn)了一些不足之處。例如，在鞏固練習(xí)環(huán)節(jié)，有些學(xué)生因為編程基礎(chǔ)較弱，難以獨立完成實踐任務(wù)。對此，我計劃在今后的教學(xué)中，增加一些基礎(chǔ)的復(fù)習(xí)和練習(xí)，以鞏固學(xué)生的編程基礎(chǔ)。

針對教學(xué)中存在的問題，我提出以下改進措施和建議：

-加強課堂互動，鼓勵學(xué)生提問和分享，提高他們的參與度。

-定期進行小測驗，及時了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，以便及時調(diào)整教學(xué)策略。

-為基礎(chǔ)較弱的學(xué)生提供額外的學(xué)習(xí)資源和輔導(dǎo)，幫助他們盡快跟上課程進度。

-繼續(xù)探索和實踐更多有效的教學(xué)方法，如項目式學(xué)習(xí)、翻轉(zhuǎn)課堂等，以提高教學(xué)效果。板書設(shè)計1.編程環(huán)境與操作

①Mixly編程軟件界面布局

②編程塊的分類與基本使用

③編程環(huán)境的設(shè)置與調(diào)