2023-2024學(xué)年天津市中小學(xué)生mixly創(chuàng)意編程 第3課 按鍵燈-教學(xué)設(shè)計(jì)

2023-2024學(xué)年天津市中小學(xué)生mixly創(chuàng)意編程第3課按鍵燈-教學(xué)設(shè)計(jì)主備人備課成員設(shè)計(jì)思路本節(jié)課以mixly創(chuàng)意編程為基礎(chǔ)，結(jié)合課本知識(shí)，通過(guò)按鍵燈的制作，讓學(xué)生了解基礎(chǔ)的編程邏輯和硬件控制。課程設(shè)計(jì)注重理論與實(shí)踐相結(jié)合，通過(guò)動(dòng)手實(shí)踐，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)編程思維和創(chuàng)新能力。核心素養(yǎng)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維和問(wèn)題解決能力。

2.提升學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐操作技能。

3.增強(qiáng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神和溝通能力。

4.培養(yǎng)學(xué)生對(duì)編程學(xué)習(xí)的興趣和持續(xù)探究的欲望。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了基礎(chǔ)的計(jì)算機(jī)操作知識(shí)和簡(jiǎn)單的邏輯思維。在之前的學(xué)習(xí)中，學(xué)生已經(jīng)接觸過(guò)一些基礎(chǔ)的計(jì)算機(jī)操作和簡(jiǎn)單的編程概念，對(duì)編程有一定的認(rèn)知。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和風(fēng)格多樣。部分學(xué)生可能對(duì)編程充滿(mǎn)好奇心，愿意主動(dòng)探索和學(xué)習(xí)；而另一些學(xué)生可能對(duì)編程較為陌生，需要通過(guò)實(shí)際操作和教師引導(dǎo)來(lái)激發(fā)興趣。學(xué)生的學(xué)習(xí)能力也有所不同，有的學(xué)生能夠快速掌握編程技巧，而有的學(xué)生則需要更多的時(shí)間和耐心。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)包括：理解編程邏輯的難度、硬件連接和調(diào)試的復(fù)雜性、編程過(guò)程中的錯(cuò)誤調(diào)試等。此外，部分學(xué)生可能對(duì)編程概念的理解存在偏差，需要教師耐心解釋和糾正。學(xué)具準(zhǔn)備Xxx課型新授課教法學(xué)法講授法課時(shí)第一課時(shí)師生互動(dòng)設(shè)計(jì)二次備課教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都配備《mixly創(chuàng)意編程》教材，包含本節(jié)課的編程案例和理論指導(dǎo)。

2.輔助材料：準(zhǔn)備相關(guān)按鍵燈編程的視頻教程、示例圖片和圖表，以幫助學(xué)生理解編程邏輯。

3.實(shí)驗(yàn)器材：準(zhǔn)備編程板、按鍵模塊、連接線等實(shí)驗(yàn)器材，并確保其完整性和安全性。

4.教室布置：設(shè)置分組討論區(qū)，安排實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)，為學(xué)生提供良好的學(xué)習(xí)環(huán)境和操作空間。教學(xué)流程一、導(dǎo)入新課（用時(shí)5分鐘）

詳細(xì)內(nèi)容：教師通過(guò)展示生活中常見(jiàn)的按鍵燈應(yīng)用場(chǎng)景，如門(mén)鈴、夜燈等，引導(dǎo)學(xué)生思考按鍵燈的工作原理，激發(fā)學(xué)生對(duì)編程控制硬件的興趣。然后，簡(jiǎn)要介紹mixly創(chuàng)意編程環(huán)境，提出本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)。

二、新課講授（用時(shí)10分鐘）

1.教師演示mixly創(chuàng)意編程環(huán)境的基本操作，包括界面布局、代碼編寫(xiě)、上傳等。

2.介紹按鍵燈的工作原理，講解按鍵模塊與編程環(huán)境之間的連接方式。

3.分析按鍵燈編程的核心邏輯，包括按鍵狀態(tài)檢測(cè)、LED燈控制等。

三、實(shí)踐活動(dòng)（用時(shí)15分鐘）

1.學(xué)生按照教材提供的案例，嘗試在mixly環(huán)境中編寫(xiě)按鍵燈控制程序。

2.教師巡視指導(dǎo)，幫助學(xué)生解決編程過(guò)程中遇到的問(wèn)題。

3.學(xué)生上傳程序至編程板，測(cè)試按鍵燈的功能，觀察程序運(yùn)行效果。

四、學(xué)生小組討論（用時(shí)10分鐘）

1.討論如何通過(guò)編程實(shí)現(xiàn)按鍵燈的亮燈、熄燈和閃爍功能。

2.分享在編程過(guò)程中遇到的問(wèn)題及解決方法。

3.交流不同按鍵燈控制策略的優(yōu)缺點(diǎn)。

五、總結(jié)回顧（用時(shí)5分鐘）

內(nèi)容：教師總結(jié)本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)按鍵燈編程的核心邏輯，如按鍵狀態(tài)檢測(cè)、LED燈控制等。舉例說(shuō)明本節(jié)課的重難點(diǎn)，如程序調(diào)試、硬件連接等。

具體分析和舉例：

1.導(dǎo)入新課：通過(guò)生活實(shí)例激發(fā)學(xué)生興趣，讓學(xué)生在熟悉的環(huán)境中認(rèn)識(shí)編程，為后續(xù)學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.新課講授：教師講解mixly環(huán)境操作和編程邏輯，讓學(xué)生掌握基本技能，為實(shí)踐活動(dòng)做準(zhǔn)備。

3.實(shí)踐活動(dòng)：學(xué)生通過(guò)動(dòng)手實(shí)踐，加深對(duì)編程知識(shí)的理解，提高編程能力。

4.學(xué)生小組討論：通過(guò)小組合作，培養(yǎng)學(xué)生溝通能力、團(tuán)隊(duì)合作精神和解決問(wèn)題的能力。

5.總結(jié)回顧：教師總結(jié)本節(jié)課的重難點(diǎn)，幫助學(xué)生梳理知識(shí)，鞏固學(xué)習(xí)成果。

教學(xué)流程用時(shí)共計(jì)45分鐘。學(xué)生學(xué)習(xí)效果學(xué)生在完成本節(jié)課的學(xué)習(xí)后，預(yù)期達(dá)到以下效果：

1.編程技能的提升：學(xué)生能夠熟練使用mixly創(chuàng)意編程環(huán)境，編寫(xiě)簡(jiǎn)單的控制程序，實(shí)現(xiàn)對(duì)LED燈的開(kāi)關(guān)和閃爍控制，為后續(xù)學(xué)習(xí)更復(fù)雜的編程任務(wù)打下基礎(chǔ)。

2.邏輯思維能力的培養(yǎng)：通過(guò)分析按鍵燈的工作原理和編程邏輯，學(xué)生能夠提高邏輯思維和問(wèn)題解決能力，學(xué)會(huì)如何將實(shí)際問(wèn)題轉(zhuǎn)化為編程任務(wù)。

3.實(shí)踐操作能力的增強(qiáng)：學(xué)生在實(shí)踐活動(dòng)環(huán)節(jié)，通過(guò)動(dòng)手連接硬件和調(diào)試程序，提高了實(shí)際操作能力，學(xué)會(huì)了如何將理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐。

4.團(tuán)隊(duì)合作與溝通能力的提高：在小組討論中，學(xué)生學(xué)會(huì)了如何表達(dá)自己的想法，傾聽(tīng)他人的意見(jiàn)，并與小組成員協(xié)作解決問(wèn)題，從而提高了團(tuán)隊(duì)合作和溝通能力。

5.對(duì)編程學(xué)習(xí)的興趣與熱情：通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生對(duì)編程有了更深的認(rèn)識(shí)，體驗(yàn)到了編程的樂(lè)趣，激發(fā)了學(xué)生對(duì)編程學(xué)習(xí)的興趣和熱情，為后續(xù)的學(xué)習(xí)創(chuàng)造了積極的學(xué)習(xí)態(tài)度。

6.知識(shí)點(diǎn)的掌握與應(yīng)用：

-掌握了按鍵模塊的基本功能和編程接口。

-理解了編程中狀態(tài)檢測(cè)的邏輯結(jié)構(gòu)，如if語(yǔ)句和循環(huán)。

-學(xué)會(huì)了如何編寫(xiě)條件語(yǔ)句來(lái)控制LED燈的亮滅。

-熟悉了mixly編程環(huán)境中的基本操作和程序上傳過(guò)程。

7.安全意識(shí)的培養(yǎng)：在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生學(xué)會(huì)了如何正確使用編程板和硬件，了解了一定的電氣安全知識(shí)，增強(qiáng)了自我保護(hù)意識(shí)。

8.自主學(xué)習(xí)能力的發(fā)展：學(xué)生通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)會(huì)了如何查閱資料、解決問(wèn)題，提高了自主學(xué)習(xí)的意識(shí)，為今后的學(xué)習(xí)奠定了良好的基礎(chǔ)。教學(xué)反思與總結(jié)這節(jié)課下來(lái)，我覺(jué)得挺有收獲的，但也發(fā)現(xiàn)了不少可以改進(jìn)的地方。

首先，我覺(jué)得導(dǎo)入環(huán)節(jié)做得還可以。我通過(guò)生活中的實(shí)例，比如門(mén)鈴、夜燈，引出了今天的學(xué)習(xí)內(nèi)容，這樣的方式挺能吸引學(xué)生的興趣。但是，我也注意到，有幾個(gè)學(xué)生還是對(duì)編程比較陌生，對(duì)mixly這個(gè)軟件也不是很熟悉。這說(shuō)明我在導(dǎo)入環(huán)節(jié)可能需要更加細(xì)致地解釋軟件的界面和基本功能，讓他們更快地進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)。

在講授新課的過(guò)程中，我發(fā)現(xiàn)我可能講得有點(diǎn)快。尤其是編程邏輯的部分，有些學(xué)生可能跟不上我的思路。我打算在接下來(lái)的教學(xué)中，放慢節(jié)奏，多給學(xué)生一些思考和練習(xí)的時(shí)間。另外，我也打算在課后準(zhǔn)備一些補(bǔ)充材料，幫助學(xué)生更好地理解編程邏輯。

實(shí)踐活動(dòng)環(huán)節(jié)，學(xué)生們的參與度很高，他們很積極地動(dòng)手操作。不過(guò)，我也注意到，在遇到問(wèn)題時(shí)，有些學(xué)生可能缺乏獨(dú)立解決問(wèn)題的能力。這可能是因?yàn)樗麄冊(cè)谥暗木幊虒W(xué)習(xí)中，更多地依賴(lài)于老師的指導(dǎo)。所以，我決定在之后的課程中，更多地鼓勵(lì)學(xué)生自主探索，培養(yǎng)他們的解決問(wèn)題的能力。

小組討論環(huán)節(jié)，學(xué)生們能夠積極地參與進(jìn)來(lái)，分享自己的想法和解決問(wèn)題的方法。這讓我很高興，因?yàn)檫@是培養(yǎng)他們團(tuán)隊(duì)合作精神和溝通能力的好機(jī)會(huì)。但是，我也發(fā)現(xiàn)，在討論過(guò)程中，有些學(xué)生可能不太敢表達(dá)自己的觀點(diǎn)。我打算在下次課的時(shí)候，引導(dǎo)他們更加自信地表達(dá)自己，鼓勵(lì)他們勇敢地提出自己的疑問(wèn)和想法。

總的來(lái)說(shuō)，這節(jié)課的教學(xué)效果還是不錯(cuò)的。學(xué)生們?cè)谥R(shí)、技能和情感態(tài)度等方面都有所收獲和進(jìn)步。但是，也存在一些問(wèn)題和不足，比如講解速度、學(xué)生自主解決問(wèn)題的能力以及學(xué)生表達(dá)的勇氣等方面。針對(duì)這些問(wèn)題，我提出以下改進(jìn)措施和建議：

1.優(yōu)化導(dǎo)入環(huán)節(jié)，更加細(xì)致地解釋軟件功能和操作，幫助學(xué)生快速適應(yīng)。

2.調(diào)整講授節(jié)奏，給更多的時(shí)間讓學(xué)生思考和練習(xí)，確保每個(gè)學(xué)生都能跟上教學(xué)進(jìn)度。

3.鼓勵(lì)學(xué)生自主探索，培養(yǎng)他們獨(dú)立解決問(wèn)題的能力。

4.引導(dǎo)學(xué)生更加自信地表達(dá)自己，提高他們的溝通和表達(dá)能力。

5.在總結(jié)回顧時(shí)，不僅要強(qiáng)調(diào)知識(shí)，還要引導(dǎo)學(xué)生思考如何將知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際中去。教學(xué)評(píng)價(jià)與反饋1.課堂表現(xiàn)：

學(xué)生在課堂上的表現(xiàn)總體積極，大部分學(xué)生能夠認(rèn)真聽(tīng)講，積極參與討論。在實(shí)踐活動(dòng)環(huán)節(jié)，學(xué)生們表現(xiàn)出較高的動(dòng)手能力，能夠按照步驟完成按鍵燈的編程和調(diào)試。然而，也有少數(shù)學(xué)生在課堂上顯得有些拘謹(jǐn)，不太敢提問(wèn)或表達(dá)自己的觀點(diǎn)。

2.小組討論成果展示：

在小組討論環(huán)節(jié)，學(xué)生們能夠圍繞按鍵燈編程的主題進(jìn)行深入探討，分享各自的想法和解決方案。小組討論成果展示環(huán)節(jié)，各小組能夠清晰地展示他們的編程成果，并解釋其工作原理。這表明學(xué)生們?cè)趫F(tuán)隊(duì)合作和溝通方面有所提升。

3.隨堂測(cè)試：

為了檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)本節(jié)課內(nèi)容的掌握程度，我設(shè)計(jì)了一份隨堂測(cè)試。測(cè)試內(nèi)容包括編程邏輯、mixly環(huán)境操作和按鍵燈控制程序的設(shè)計(jì)。結(jié)果顯示，大部分學(xué)生能夠正確回答問(wèn)題，說(shuō)明他們對(duì)本節(jié)課的知識(shí)點(diǎn)有了較好的理解。

4.學(xué)生自評(píng)與互評(píng)：

在課程結(jié)束后，我引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自評(píng)和互評(píng)。學(xué)生們對(duì)自己的學(xué)習(xí)效果進(jìn)行了反思，認(rèn)識(shí)到自己在編程邏輯和動(dòng)手實(shí)踐方面的不足。同時(shí)，他們也對(duì)同伴的表現(xiàn)給予了評(píng)價(jià)，提出了改進(jìn)建議。

5.教師評(píng)價(jià)與反饋：

針對(duì)學(xué)生在課堂上的表現(xiàn)，我給予了以下評(píng)價(jià)與反饋：

-對(duì)積極參與課堂討論和實(shí)踐活動(dòng)的學(xué)生給予表?yè)P(yáng)，鼓勵(lì)他們繼續(xù)保持。

-對(duì)在編程過(guò)程中遇到困難的學(xué)生，我提供了個(gè)別輔導(dǎo)，幫助他們解決問(wèn)題。

-對(duì)于在小組討論中表現(xiàn)突出的學(xué)生，我給予了肯定，并鼓勵(lì)他們?cè)诮窈蟮膶W(xué)習(xí)中發(fā)揮帶頭作用。

-對(duì)于課堂表現(xiàn)不夠積極的學(xué)生，我進(jìn)行了個(gè)別談話，了解他們的想法，并給予適當(dāng)?shù)墓膭?lì)和指導(dǎo)。

總體來(lái)說(shuō)，本節(jié)課的教學(xué)評(píng)價(jià)與反饋較為積極。學(xué)生在知識(shí)、技能和情感態(tài)度等方面都取得了明顯的進(jìn)步。在今后的教學(xué)中，我將繼續(xù)關(guān)注學(xué)生的個(gè)體差異，針對(duì)不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，提供個(gè)性化的指導(dǎo)和支持。同時(shí)，我也將不斷優(yōu)化教學(xué)方法，提高教學(xué)效果，為學(xué)生的全面發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。板書(shū)設(shè)計(jì)①按鍵燈編程基礎(chǔ)

-mixly創(chuàng)意編程環(huán)境介紹

-按鍵模塊功能

-LED燈控制指令

②編程邏輯分析

-按鍵狀態(tài)檢測(cè)

-LED燈亮滅控制

-閃爍模式實(shí)現(xiàn)

③實(shí)驗(yàn)步驟與注意事項(xiàng)

-編程步驟

-硬件連接方法

-程序上傳與調(diào)試典型例題講解在講解按鍵燈編程的相關(guān)內(nèi)容時(shí)，以下是一些典型例題及其詳細(xì)解析：

1.**例題**：編寫(xiě)一個(gè)程序，使得當(dāng)按下按鈕A時(shí)，LED燈L1亮起；按下按鈕B時(shí)，LED燈L2亮起；同時(shí)按下按鈕A和B時(shí)，LED燈L1和L2同時(shí)亮起。

**答案**：

```python

frommixlyimport*

#定義按鍵和LED燈的接口

buttonA=Button(BTN_A)

buttonB=Button(BTN_B)

ledL1=Led(OUT0)

ledL2=Led(OUT1)

#當(dāng)按鈕A被按下時(shí)，點(diǎn)亮LED燈L1

on(buttonApressed)

ledL1.on()

#當(dāng)按鈕B被按下時(shí)，點(diǎn)亮LED燈L2

on(buttonBpressed)

ledL2.on()

#當(dāng)同時(shí)按下按鈕A和B時(shí)，點(diǎn)亮LED燈L1和L2

on(buttonAandbuttonBpressed)

ledL1.on()

ledL2.on()

```

2.**例題**：編寫(xiě)一個(gè)程序，使得LED燈L1閃爍5次，每次閃爍持續(xù)1秒。

**答案**：

```python

frommixlyimport*

ledL1=Led(OUT0)

#閃爍5次

repeat(5)

ledL1.blink(1)#持續(xù)1秒

wait(1)#等待1秒

```

3.**例題**：編寫(xiě)一個(gè)程序，使得LED燈L1在按下按鈕A后開(kāi)始閃爍，每按下一次按鈕A，閃爍的次數(shù)增加1。

**答案**：

```python

frommixlyimport*

ledL1=Led(OUT0)

count=0

on(buttonApressed)

count+=1

repeat(count)

ledL1.blink(1)#持續(xù)1秒

wait(1)#等待1秒

```

4.**例題**：編寫(xiě)一個(gè)程序，使得LED燈L1和L2交替閃爍，每次閃爍持續(xù)0.5秒，交替10次。

**答案**：

```python

frommixlyimport*

ledL1=Led(OUT0)

ledL2=Led(OUT1)

repeat(10)

ledL1.blink(0.5)

wait(0.5)

ledL2.blink(0.5)

wait(0.5)

```

5.**例題**：編寫(xiě)一個(gè)程序，使得當(dāng)檢測(cè)到按鈕A和B同時(shí)被按下時(shí)，LED燈L1和L2同時(shí)閃爍，閃爍次數(shù)由按鈕A和按鈕B按下的總次數(shù)決定。

**答案**：

```python

frommixlyimport*

buttonA=Button(BTN_A)

buttonB=Button(BTN_B)

ledL1=Led(OUT0)

ledL2=Led(OUT1)