2023-2024學年天津市中小學生mixly創(chuàng)意編程 第5課 呼吸燈-說課稿

2023-2024學年天津市中小學生mixly創(chuàng)意編程第5課呼吸燈-說課稿科目授課時間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導教師授課班級、授課課時授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）2023-2024學年天津市中小學生mixly創(chuàng)意編程第5課呼吸燈-說課稿教材分析《2023-2024學年天津市中小學生mixly創(chuàng)意編程第5課呼吸燈》旨在讓學生了解LED燈的漸亮漸暗原理，掌握使用mixly軟件編寫呼吸燈程序的方法。本節(jié)課內(nèi)容與Arduino編程基礎緊密相連，通過實際操作讓學生掌握編程技巧，提高動手能力。課程內(nèi)容設置合理，由淺入深，符合四年級學生的認知水平，有助于激發(fā)學生對創(chuàng)意編程的興趣。核心素養(yǎng)目標分析本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標包括信息意識、計算思維和創(chuàng)新實踐。學生將培養(yǎng)信息意識，通過分析LED燈漸變效果背后的原理，理解信息技術的應用；發(fā)展計算思維，利用mixly軟件編寫程序，培養(yǎng)邏輯推理和問題解決能力；同時，通過動手實踐，創(chuàng)新實踐能力得到提升，能夠?qū)⑺鶎W知識應用于實際情境，實現(xiàn)創(chuàng)意編程作品的設計與制作。學習者分析1.學生已經(jīng)掌握了哪些相關知識：

學生在此之前已經(jīng)學習了Arduino的基本概念，熟悉了mixly編程軟件的界面和基本操作，并能夠進行簡單的程序編寫和上傳。

2.學生的學習興趣、能力和學習風格：

四年級學生對新鮮事物充滿好奇，對創(chuàng)意編程有較高的興趣。他們在邏輯思維和動手操作方面具有一定的能力，喜歡通過實踐來學習和探索。學生的學習風格多樣，有的善于觀察和模仿，有的喜歡獨立思考和創(chuàng)造。

3.學生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

在本節(jié)課中，學生可能會遇到以下困難和挑戰(zhàn)：一是理解LED漸變亮度控制的原理，二是編寫程序時對代碼邏輯的理解和運用，三是實際操作中設備連接和程序上傳可能出現(xiàn)的問題。此外，部分學生可能在創(chuàng)意設計和問題解決方面需要更多的引導和支持。教學方法與策略本節(jié)課采用講授與實驗相結合的教學方法，通過講授呼吸燈原理引入新課，同時使用案例研究引導學生分析現(xiàn)有程序。設計教學活動包括小組討論，讓學生探討如何實現(xiàn)LED燈的漸亮漸暗效果，以及項目導向?qū)W習，鼓勵學生自主設計呼吸燈程序。在教學過程中，運用多媒體教學輔助，展示程序運行效果，增強直觀性，提高學生學習興趣和參與度。教學過程1.導入（約5分鐘）

-激發(fā)興趣：通過展示一個有趣的LED呼吸燈視頻，引發(fā)學生對本節(jié)課內(nèi)容的興趣和好奇心。

-回顧舊知：回顧上一節(jié)課學習的Arduino基礎知識和mixly軟件的基本操作，為學生學習呼吸燈程序打下基礎。

2.新課呈現(xiàn)（約30分鐘）

-講解新知：詳細講解LED燈的漸變原理，包括PWM（脈沖寬度調(diào)制）的概念和應用。

-舉例說明：通過展示一個簡單的呼吸燈程序示例，幫助學生理解如何通過調(diào)整PWM值來控制LED燈的亮度變化。

-互動探究：將學生分成小組，每組使用一套Arduino設備和LED燈，引導學生討論并嘗試編寫自己的呼吸燈程序。

3.鞏固練習（約20分鐘）

-學生活動：讓學生根據(jù)所學知識，獨立編寫呼吸燈程序，并在Arduino板上進行測試。

-教師指導：在學生編寫程序時，教師巡回指導，及時解答學生的疑問，提供必要的幫助。

4.課堂總結（約10分鐘）

-對本節(jié)課的主要內(nèi)容進行總結，強調(diào)呼吸燈程序編寫的關鍵步驟和注意事項。

-鼓勵學生分享自己在編寫程序過程中的體會和收獲，以及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)，要求學生完善并優(yōu)化自己的呼吸燈程序，嘗試添加新的功能，如聲音控制等。

-指導學生記錄程序編寫的過程，包括遇到的問題、解決方案以及改進的空間，以便下次課進行交流和討論。

6.課堂延伸（約10分鐘，可選）

-鼓勵有興趣的學生在課后進一步探索Arduino的其他應用，如溫度傳感器、電機控制等。

-提供相關的學習資源，如在線教程、視頻等，幫助學生拓展知識面。教學資源拓展1.拓展資源：

-電子元件知識：介紹LED燈的工作原理、分類及在Arduino項目中的應用。

-PWM技術：詳細講解PWM的工作原理，以及如何通過PWM控制LED燈的亮度。

-傳感器應用：介紹常見的傳感器，如光敏傳感器、溫度傳感器等，以及它們在Arduino項目中的應用。

-編程邏輯：深入探討編程中的邏輯結構，如循環(huán)、條件語句等，在Arduino編程中的運用。

-電路設計：介紹基本的電路設計原理，包括電路圖繪制、元件選型等。

-創(chuàng)意編程案例：分享一些有趣的Arduino創(chuàng)意編程案例，如智能燈控系統(tǒng)、自動澆水系統(tǒng)等。

2.拓展建議：

-鼓勵學生在課后查閱相關資料，了解LED燈的工作原理和PWM技術的應用，加深對課堂內(nèi)容的理解。

-建議學生嘗試使用不同的傳感器，結合Arduino進行實驗，探索傳感器的實際應用。

-引導學生通過編寫更復雜的程序，如使用循環(huán)和條件語句，來控制LED燈的亮度和閃爍模式，提高編程能力。

-推薦學生學習電路設計的基礎知識，能夠自行設計和搭建簡單的電路。

-鼓勵學生參與創(chuàng)意編程項目，將所學知識應用于實際問題解決，如設計一個智能家居系統(tǒng)中的燈光控制部分。

-建議學生閱讀一些Arduino編程的進階書籍，如《Arduino編程從入門到精通》等，以拓寬知識面。

-鼓勵學生參加Arduino相關的線上或線下社區(qū)活動，與其他愛好者交流經(jīng)驗，分享學習心得。

-建議學生定期回顧和總結所學知識，通過編寫博客或日記的方式記錄學習歷程，促進知識的內(nèi)化。反思改進措施（一）教學特色創(chuàng)新

1.結合實際應用，本節(jié)課通過設計呼吸燈項目，讓學生在實踐中掌握Arduino編程技巧，增強學習的實用性和趣味性。

2.采用小組合作學習方式，鼓勵學生互相討論和協(xié)作，提高學生的團隊協(xié)作能力和溝通能力。

（二）存在主要問題

1.教學管理方面，課堂時間分配不夠合理，導致部分學生未能充分實踐。

2.教學評價方面，評價方式較為單一，未能全面反映學生的學習過程和能力發(fā)展。

3.教學組織方面，實驗設備不足，影響了學生的動手操作和課堂互動。

（三）改進措施

1.優(yōu)化課堂時間安排，確保每個學生都有足夠的實踐操作時間，同時增加課堂互動環(huán)節(jié)，提高學生的參與度。

2.采用多元化的評價方式，結合過程評價和結果評價，全面評估學生的學習效果，鼓勵學生自我評價和同伴評價。

3.加強與學校的溝通，爭取更多實驗設備支持，或采用分組輪換方式，確保每個學生都能充分參與實驗操作。

4.加強課堂管理，確保教學活動有序進行，同時提高教學效率，充分利用課堂時間。

5.探索與企業(yè)合作的可能性，引入實際工程項目案例，增強學生的實戰(zhàn)經(jīng)驗，提高教學的實用性和針對性。板書設計①重點知識點：

-LED燈的工作原理

-PWM（脈沖寬度調(diào)制）的概念及應用

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