2023-2024學(xué)年天津市中小學(xué)生mixly創(chuàng)意編程 第7課 光控LED燈-說課稿

2023-2024學(xué)年天津市中小學(xué)生mixly創(chuàng)意編程第7課光控LED燈-說課稿課題：科目：班級：課時：計劃3課時教師：單位：一、教學(xué)內(nèi)容分析1.本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容：本節(jié)課主要講解《2023-2024學(xué)年天津市中小學(xué)生mixly創(chuàng)意編程》第7課“光控LED燈”，涉及使用mixly軟件進(jìn)行光敏傳感器的應(yīng)用，實現(xiàn)對LED燈亮滅的控制。

2.教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識的聯(lián)系：本節(jié)課與上一節(jié)課“按鈕控制LED燈”相關(guān)聯(lián)，學(xué)生需要運(yùn)用之前學(xué)到的按鈕控制LED燈的知識，進(jìn)一步了解光敏傳感器的工作原理和編程方法。二、核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生的信息意識、計算思維和數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新等核心素養(yǎng)。通過光控LED燈的編程實踐，學(xué)生能夠理解傳感器的工作原理，提升對信息技術(shù)的敏感度和應(yīng)用能力。同時，學(xué)生將在編程過程中鍛煉邏輯思維和問題解決能力，培養(yǎng)創(chuàng)新意識和實踐技能。三、教學(xué)難點與重點1.教學(xué)重點：

-理解光敏傳感器的工作原理：學(xué)生需要明確光敏傳感器如何感知光線強(qiáng)度，并將其轉(zhuǎn)換為電信號，進(jìn)而控制LED燈的亮滅。

-mixly軟件編程應(yīng)用：重點在于運(yùn)用mixly軟件的編程模塊，將光敏傳感器的輸入與LED燈的控制邏輯連接起來，實現(xiàn)自動控制。

-編程邏輯的建立：學(xué)生需要學(xué)會如何編寫程序，使LED燈在光線變化時能夠正確響應(yīng)，例如在光線暗時點亮LED燈，光線亮?xí)r熄滅LED燈。

2.教學(xué)難點：

-光敏傳感器信號處理：學(xué)生可能難以理解光敏傳感器信號的強(qiáng)弱如何影響LED燈的控制邏輯，需要教師通過實驗和演示幫助學(xué)生建立直觀的認(rèn)識。

-編程邏輯的調(diào)試：學(xué)生可能會在編寫程序時遇到邏輯錯誤，需要教師指導(dǎo)學(xué)生如何通過調(diào)試工具和邏輯推理來查找并修正錯誤。

-傳感器與LED燈的控制關(guān)系：學(xué)生需要理解光敏傳感器與LED燈之間的控制關(guān)系，并能夠根據(jù)實際需求調(diào)整編程邏輯，這可能涉及到對傳感器響應(yīng)速度和LED燈亮度的控制。

-編程思維的培養(yǎng)：對于一些學(xué)生來說，將實際問題轉(zhuǎn)化為編程邏輯可能是一個難點，需要教師引導(dǎo)學(xué)生逐步建立編程思維，通過逐步分析和解決問題來提高編程能力。四、教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都有《2023-2024學(xué)年天津市中小學(xué)生mixly創(chuàng)意編程》教材，包括第7課“光控LED燈”的相關(guān)內(nèi)容。

2.輔助材料：準(zhǔn)備與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的光敏傳感器工作原理圖、LED燈控制邏輯圖表以及編程示例視頻。

3.實驗器材：準(zhǔn)備光敏傳感器、LED燈、連接線、Arduino板等實驗器材，并確保其完整性和安全性。

4.教室布置：布置教室環(huán)境，包括分組討論區(qū)和實驗操作臺，以便學(xué)生進(jìn)行分組實驗和討論。五、教學(xué)過程設(shè)計1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

-教師展示不同環(huán)境下的LED燈，如室內(nèi)外的光線變化對LED燈的影響。

-引導(dǎo)學(xué)生思考如何通過技術(shù)手段使LED燈能夠根據(jù)光線變化自動調(diào)節(jié)亮度。

-提出問題：“如何利用傳感器和編程來控制LED燈的亮滅？”

-引入本節(jié)課的主題：“光控LED燈”。

2.講授新知（20分鐘）

-講解光敏傳感器的工作原理，展示傳感器如何檢測光線強(qiáng)度。

-演示mixly軟件的基本界面和編程模塊，介紹如何設(shè)置傳感器輸入和LED燈輸出。

-通過實例講解如何編寫程序，使LED燈在光線暗時點亮，光線亮?xí)r熄滅。

-分步驟演示如何連接傳感器和LED燈，并介紹電路連接的基本原則。

-引導(dǎo)學(xué)生理解編程邏輯，包括條件語句和變量使用。

3.鞏固練習(xí)（10分鐘）

-學(xué)生分組進(jìn)行實驗，每組獲得一個Arduino板、光敏傳感器和LED燈。

-教師提供編程示例，讓學(xué)生根據(jù)示例進(jìn)行實際操作，實現(xiàn)光控LED燈的功能。

-學(xué)生在教師指導(dǎo)下，嘗試調(diào)整傳感器和LED燈的控制邏輯，探索不同的編程效果。

-教師巡視指導(dǎo)，解答學(xué)生在實驗過程中遇到的問題。

4.課堂小結(jié)（5分鐘）

-學(xué)生匯報實驗成果，分享在實驗中遇到的問題和解決方案。

-教師總結(jié)本節(jié)課的重點內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)光敏傳感器和編程在實現(xiàn)光控LED燈中的應(yīng)用。

-強(qiáng)調(diào)編程思維的重要性，鼓勵學(xué)生在實踐中培養(yǎng)創(chuàng)新意識和解決問題的能力。

5.作業(yè)布置（5分鐘）

-布置課后作業(yè)：學(xué)生獨立完成一個光控LED燈的編程項目，要求能夠根據(jù)光線強(qiáng)度自動調(diào)節(jié)LED燈的亮度。

-要求學(xué)生記錄實驗過程，撰寫實驗報告，總結(jié)實驗心得。

-鼓勵學(xué)生在家中或?qū)W校實驗室繼續(xù)探索，嘗試使用不同的傳感器和LED燈進(jìn)行更多的創(chuàng)意編程。六、學(xué)生學(xué)習(xí)效果學(xué)生學(xué)習(xí)效果主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

1.知識掌握：

-學(xué)生能夠理解光敏傳感器的工作原理，掌握其如何根據(jù)光線強(qiáng)度變化來輸出信號。

-學(xué)生學(xué)會了使用mixly軟件進(jìn)行編程，能夠?qū)⒐饷魝鞲衅鞯妮斎胄盘柵cLED燈的控制邏輯連接起來。

-學(xué)生掌握了編程中的條件語句和變量使用，能夠編寫簡單的邏輯程序來控制LED燈的亮滅。

2.技能提升：

-學(xué)生通過實際操作，提高了動手能力，學(xué)會了使用Arduino板和電子元件進(jìn)行電路搭建。

-學(xué)生在編程過程中鍛煉了邏輯思維和問題解決能力，能夠逐步分析問題并找到解決方案。

-學(xué)生學(xué)會了使用調(diào)試工具，能夠有效地查找和修正程序中的錯誤。

3.思維發(fā)展：

-學(xué)生在實驗和編程過程中培養(yǎng)了編程思維，學(xué)會了如何將實際問題轉(zhuǎn)化為可編程的解決方案。

-學(xué)生通過合作學(xué)習(xí)和分組討論，提高了團(tuán)隊合作能力和溝通能力。

-學(xué)生在探索和嘗試中培養(yǎng)了創(chuàng)新意識和實踐技能，學(xué)會了如何進(jìn)行創(chuàng)意編程。

4.情感態(tài)度：

-學(xué)生對編程和電子制作產(chǎn)生了濃厚的興趣，增強(qiáng)了學(xué)習(xí)信息技術(shù)的積極性。

-學(xué)生在遇到困難和挑戰(zhàn)時，能夠保持積極的態(tài)度，勇于嘗試和解決問題。

-學(xué)生通過學(xué)習(xí)，增強(qiáng)了自信心，認(rèn)識到自己在信息技術(shù)領(lǐng)域的學(xué)習(xí)潛力。

5.實踐應(yīng)用：

-學(xué)生能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識應(yīng)用于實際生活中，例如制作一個家庭照明控制系統(tǒng)，根據(jù)光線自動調(diào)節(jié)室內(nèi)燈光。

-學(xué)生在課外活動中嘗試使用傳感器和LED燈進(jìn)行創(chuàng)意項目，如智能植物監(jiān)測系統(tǒng)、自動報警系統(tǒng)等。

-學(xué)生在參與科技競賽和展示活動中，展示了他們的編程和創(chuàng)新能力，獲得了實踐經(jīng)驗的積累。七、反思改進(jìn)措施反思改進(jìn)措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.互動式教學(xué)：在課堂上，我嘗試采用互動式教學(xué)方法，鼓勵學(xué)生提問和參與討論。例如，在講解光敏傳感器的工作原理時，我讓學(xué)生分組進(jìn)行實驗，觀察傳感器的反應(yīng)，然后分享他們的發(fā)現(xiàn)。這種做法不僅提高了學(xué)生的參與度，還激發(fā)了他們的學(xué)習(xí)興趣。

2.項目式學(xué)習(xí)：我引入了項目式學(xué)習(xí)的方法，讓學(xué)生通過完成一個實際的光控LED燈項目來鞏固所學(xué)知識。這種教學(xué)方法讓學(xué)生在實踐中學(xué)習(xí)，不僅加深了對理論知識的理解，還培養(yǎng)了他們的實際操作能力。

反思改進(jìn)措施（二）存在主要問題

1.學(xué)生基礎(chǔ)差異：在課堂上，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生的編程基礎(chǔ)參差不齊，有的學(xué)生對mixly軟件的操作不夠熟練，有的學(xué)生則對編程邏輯理解不夠深入。這導(dǎo)致課堂上的學(xué)習(xí)效果不均衡。

2.實驗指導(dǎo)不足：在實驗環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生由于缺乏指導(dǎo)，不能正確連接電路或編寫程序，影響了實驗的順利進(jìn)行。

3.評價方式單一：目前的評價方式主要依賴于學(xué)生的實驗報告和課堂表現(xiàn)，缺乏對學(xué)生實際操作技能的全面評估。

反思改進(jìn)措施（三）改進(jìn)措施

1.個性化教學(xué)：針對學(xué)生基礎(chǔ)差異，我將采用分層教學(xué)的方法，為不同水平的學(xué)生提供個性化的指導(dǎo)。對于編程基礎(chǔ)較弱的學(xué)生，我會提供更多的實踐機(jī)會和輔導(dǎo)；對于編程能力較強(qiáng)的學(xué)生，我會布置更具挑戰(zhàn)性的任務(wù)。

2.加強(qiáng)實驗指導(dǎo)：在實驗環(huán)節(jié)，我會提供詳細(xì)的實驗指導(dǎo)，包括電路連接圖、編程步驟等，確保每位學(xué)生都能順利完成實驗。同時，我會增加實驗前的講解和實驗后的討論，幫助學(xué)生更好地理解和應(yīng)用所學(xué)知識。

3.多元化評價：為了全面評估學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，我將采用多元化的評價方式，包括實驗報告、課堂表現(xiàn)、小組合作、個人項目等。此外，我還將引入學(xué)生自評和互評，讓學(xué)生在評價過程中反思自己的學(xué)習(xí)過程。八