全國青島版初中信息技術(shù)第四冊第一單元第8課《制作無線遙控車》教學設計

全國青島版初中信息技術(shù)第四冊第一單元第8課《制作無線遙控車》教學設計課題：科目：班級：課時：計劃1課時教師：單位：一、設計意圖本課旨在引導學生通過學習無線遙控車的制作，了解無線通信的基本原理，培養(yǎng)學生的動手能力和創(chuàng)新思維。課程內(nèi)容與課本緊密相連，通過實踐操作，讓學生將理論知識應用于實際，提高信息技術(shù)素養(yǎng)。二、核心素養(yǎng)目標1.提升學生的創(chuàng)新意識，激發(fā)對科技制作的興趣。

2.培養(yǎng)學生的動手實踐能力，提高解決問題的能力。

3.增強學生的團隊合作精神，學會與他人協(xié)作完成項目。

4.培養(yǎng)學生信息技術(shù)應用能力，理解無線通信技術(shù)在生活中的應用。三、教學難點與重點1.教學重點

①掌握無線遙控車的基本構(gòu)造，包括發(fā)射器和接收器的組成及功能。

②學會使用編程軟件編寫控制程序，實現(xiàn)無線遙控的基本功能。

2.教學難點

①理解無線通信的原理，包括信號的發(fā)射、接收和傳輸過程。

②解決無線遙控車在實際操作中可能出現(xiàn)的信號干擾問題，確保遙控穩(wěn)定可靠。

③將理論知識與實際操作相結(jié)合，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和問題解決能力。

④鼓勵學生進行團隊合作，共同完成遙控車的制作和調(diào)試。四、教學資源-軟硬件資源：無線遙控車套件、編程軟件、電腦、電子元件（如電阻、電容等）

-課程平臺：學校信息技術(shù)教學平臺

-信息化資源：無線通信原理相關視頻、遙控車制作教程

-教學手段：實物展示、小組討論、編程實踐五、教學流程1.導入新課

-首先通過展示一些無線遙控車的視頻，激發(fā)學生的興趣，并提出問題：“同學們，你們知道這些遙控車是如何工作的嗎？”

-引導學生思考無線通信的原理，引出本節(jié)課的主題：“今天我們來學習如何制作一個簡單的無線遙控車?！?/p>

-用時：5分鐘

2.新課講授

-①講解無線遙控車的基本構(gòu)造：介紹發(fā)射器和接收器的組成及功能，強調(diào)它們在遙控過程中的作用。

-②講解編程軟件的使用：展示如何使用編程軟件編寫控制程序，講解程序的基本語法和邏輯。

-③講解無線通信原理：解釋信號的發(fā)射、接收和傳輸過程，讓學生理解無線通信的工作原理。

-用時：10分鐘

3.實踐活動

-①分組組裝：學生按照教材中的步驟，分組進行遙控車的組裝，教師巡回指導，確保每個小組都能順利完成組裝。

-②編程實踐：學生根據(jù)所學知識，使用編程軟件編寫控制程序，實現(xiàn)遙控車的基本功能。

-③調(diào)試與優(yōu)化：學生分組進行遙控車的調(diào)試，解決在實際操作中可能出現(xiàn)的信號干擾問題，提高遙控車的穩(wěn)定性和可靠性。

-用時：20分鐘

4.學生小組討論

-①討論無線通信原理在生活中的應用：例如，討論無線遙控技術(shù)在智能家居、無人機等領域的應用。

-②討論編程過程中的常見問題及解決方法：例如，討論程序運行錯誤的原因和解決步驟。

-③討論團隊合作的重要性：例如，討論在小組合作中如何分工、溝通和解決問題。

-用時：10分鐘

5.總結(jié)回顧

-對本節(jié)課所學內(nèi)容進行回顧，強調(diào)無線遙控車的基本構(gòu)造、編程軟件的使用和無線通信原理的重要性。

-通過提問的方式，檢查學生對本節(jié)課重點內(nèi)容的掌握情況，如：“請舉例說明無線通信原理在生活中的應用?！?/p>

-鼓勵學生在課后繼續(xù)探索無線遙控車的改進和創(chuàng)新，提出自己的設計想法。

-用時：5分鐘

總計用時：45分鐘六、學生學習效果學生學習效果主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

1.理論知識掌握

-學生能夠理解無線通信的基本原理，包括信號的發(fā)射、接收和傳輸過程。

-學生掌握了編程軟件的基本操作，能夠編寫簡單的控制程序。

-學生了解了無線遙控車的構(gòu)造，包括發(fā)射器和接收器的組成及功能。

2.實踐操作能力

-學生通過實際組裝無線遙控車，提高了動手操作能力。

-學生在編程實踐中，學會了如何解決編程過程中遇到的問題，提高了問題解決能力。

-學生在調(diào)試過程中，學會了如何分析問題、查找原因并解決問題，提升了邏輯思維和問題解決能力。

3.創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力

-學生在制作無線遙控車的過程中，能夠發(fā)揮自己的想象力，提出改進和創(chuàng)新的設計方案。

-學生在小組討論中，學會了如何與他人合作，共同完成項目，提高了團隊合作能力。

-學生通過不斷嘗試和改進，培養(yǎng)了創(chuàng)新思維和解決問題的能力。

4.信息技術(shù)素養(yǎng)

-學生通過學習無線遙控車，了解了信息技術(shù)在生活中的應用，提高了信息技術(shù)素養(yǎng)。

-學生學會了如何將理論知識應用于實際，提高了實踐應用能力。

-學生在制作過程中，學會了如何使用信息技術(shù)工具，提高了信息獲取和處理能力。

5.學習興趣與積極性

-學生通過實際操作和項目實踐，對信息技術(shù)產(chǎn)生了濃厚的興趣，激發(fā)了學習的積極性。

-學生在制作過程中，體驗到成功的喜悅，增強了自信心，提高了學習的動力。

-學生在小組合作中，學會了與他人分享和交流，培養(yǎng)了良好的學習習慣。

6.社會責任感與環(huán)保意識

-學生在制作無線遙控車時，了解到了電子元件的回收和環(huán)保的重要性。

-學生在討論過程中，關注到了無線通信技術(shù)在生活中的廣泛應用，提高了社會責任感。

-學生通過學習，認識到了信息技術(shù)發(fā)展對環(huán)境保護的影響，增強了環(huán)保意識。七、課后作業(yè)1.作業(yè)內(nèi)容：

-請根據(jù)所學知識，設計一個簡單的無線遙控車控制程序，并解釋程序中每個部分的作用。

-答案示例：

-程序示例：

```python

importRPi.GPIOasGPIO

importtime

#設置GPIO引腳

ENA=17

IN1=27

IN2=22

ENB=27

IN3=17

IN4=22

#設置GPIO模式

GPIO.setmode(GPIO.BCM)

#設置GPIO引腳為輸出模式

GPIO.setup(ENA,GPIO.OUT)

GPIO.setup(IN1,GPIO.OUT)

GPIO.setup(IN2,GPIO.OUT)

GPIO.setup(ENB,GPIO.OUT)

GPIO.setup(IN3,GPIO.OUT)

GPIO.setup(IN4,GPIO.OUT)

#設置PWM控制速度

p=GPIO.PWM(ENA,1000)

p.start(0)

#控制前進

defforward():

GPIO.output(IN1,GPIO.HIGH)

GPIO.output(IN2,GPIO.LOW)

GPIO.output(IN3,GPIO.HIGH)

GPIO.output(IN4,GPIO.LOW)

#控制停止

defstop():

GPIO.output(IN1,GPIO.LOW)

GPIO.output(IN2,GPIO.LOW)

GPIO.output(IN3,GPIO.LOW)

GPIO.output(IN4,GPIO.LOW)

#控制后退

defbackward():

GPIO.output(IN1,GPIO.LOW)

GPIO.output(IN2,GPIO.HIGH)

GPIO.output(IN3,GPIO.LOW)

GPIO.output(IN4,GPIO.HIGH)

#控制左轉(zhuǎn)

defleft():

GPIO.output(IN1,GPIO.LOW)

GPIO.output(IN2,GPIO.LOW)

GPIO.output(IN3,GPIO.HIGH)

GPIO.output(IN4,GPIO.LOW)

#控制右轉(zhuǎn)

defright():

GPIO.output(IN1,GPIO.HIGH)

GPIO.output(IN2,GPIO.LOW)

GPIO.output(IN3,GPIO.LOW)

GPIO.output(IN4,GPIO.LOW)

#主循環(huán)

try:

whileTrue:

forward()

time.sleep(2)

stop()

time.sleep(1)

backward()

time.sleep(2)

stop()

time.sleep(1)

left()

time.sleep(2)

stop()

time.sleep(1)

right()

time.sleep(2)

stop()

exceptKeyboardInterrupt:

p.stop()

GPIO.cleanup()

```

2.作業(yè)內(nèi)容：

-分析無線遙控車在現(xiàn)實生活中可能遇到的問題，并提出相應的解決方案。

-答案示例：

-問題：遙控車在行駛過程中出現(xiàn)信號中斷。

-解決方案：檢查無線通信模塊的安裝是否牢固，確保信號傳輸不受干擾；調(diào)整發(fā)射器和接收器的位置，減少信號干擾；更換性能更好的無線通信模塊。

3.作業(yè)內(nèi)容：

-設計一個簡單的無線遙控車控制界面，并說明界面的功能。

-答案示例：

-控制界面功能：

-前進按鈕：控制遙控車向前行駛。

-停止按鈕：使遙控車停止行駛。

-后退按鈕：控制遙控車向后行駛。

-左轉(zhuǎn)按鈕：使遙控車向左轉(zhuǎn)。

-右轉(zhuǎn)按鈕：使遙控車向右轉(zhuǎn)。

4.作業(yè)內(nèi)容：

-討論無線遙控車在未來可能的發(fā)展方向，并提出自己的設想。

-答案示例：

-未來發(fā)展方向：

-引入人工智能技術(shù)，實現(xiàn)自動駕駛功能。

-采用更先進的無線通信技術(shù)，提高遙控距離和穩(wěn)定性。

-增加更多傳感器，使遙控車具備環(huán)境感知能力。

5.作業(yè)內(nèi)容：

-分析無線遙控車在兒童玩具、教育工具、工業(yè)應用等方面的優(yōu)勢。

-答案示例：

-優(yōu)勢：

-兒童玩具：激發(fā)兒童對科技的興趣，培養(yǎng)動手能力和創(chuàng)新思維。

-教育工具：作為教學輔助工具，幫助學生更好地理解無線通信原理。

-工業(yè)應用：應用于自動化生產(chǎn)線，提高生產(chǎn)效率和安全性。八、反思改進措施反思改進措施（一）教學特色創(chuàng)新

1.實踐導向的教學模式：在課程設計中，我注重將理論知識與實踐操作相結(jié)合，讓學生在動手制作無線遙控車的過程中，深刻理解無線通信的原理和應用。

2.互動式教學法的運用：通過小組討論、項目合作等形式，鼓勵學生積極參與課堂討論，激發(fā)他們的學習興趣和創(chuàng)新能力。

反思改進措施（二）存在主要問題

1.教學內(nèi)容與實際應用結(jié)合不夠緊密：部分理論知識講解較為抽象，學生理解起來有一定難度，需要進一步結(jié)合實際案例進行講解。

2.學生動手能力培養(yǎng)不足：在實踐活動環(huán)節(jié)，部分學生由于缺乏實踐經(jīng)驗，對電子元件的連接和編程軟件的操作不夠熟練，需要加強實踐環(huán)節(jié)的指導。

3.教學評價方式單一：主要依靠學生的作品展示和課堂表現(xiàn)進行評價，缺乏對學生學習過程的全面評估。

反思改進措施（三）

1.豐富教學內(nèi)容，加強理論與實踐結(jié)合：在講解理論知識時，結(jié)合實際案例，如無線遙控車在生活中的應用，幫助學生更好地理解抽象概念。

2.加強實踐環(huán)節(jié)的指導，提高學生動手能力：在實踐活動前，提供詳細的操作步驟和注意事項，并對學生進行分組指導，確保每個學生都能參與到實踐中來。

3.完善教學評價方式，關注學生學習過程：采用多元化的評價方式，如課堂表現(xiàn)、實踐作品、小組合作等，全面評估學生的學習成果，并及時給予反饋。

4.加強與企業(yè)的合作，引入實際項目：與企業(yè)合作，引入實際項目，讓學生在真實的工作環(huán)境中學習和實踐，提高他們的職業(yè)素養(yǎng)和就業(yè)競爭力。

5.利用信息技術(shù)，創(chuàng)新教學方法：利用多媒體教學資源，如視頻