大連理工版六年級(jí)上冊(cè)信息技術(shù) 第11課《傳感器體驗(yàn)》教案_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

大連理工版六年級(jí)上冊(cè)信息技術(shù)第11課《傳感器體驗(yàn)》教案學(xué)校授課教師課時(shí)授課班級(jí)授課地點(diǎn)教具課程基本信息1.課程名稱:傳感器體驗(yàn)

2.教學(xué)年級(jí)和班級(jí):六年級(jí)上冊(cè)

3.授課時(shí)間:[具體上課時(shí)間]

4.教學(xué)時(shí)數(shù):1課時(shí)

本節(jié)課將通過實(shí)際操作,讓學(xué)生了解傳感器的概念、作用以及基本原理,結(jié)合大連理工版六年級(jí)上冊(cè)信息技術(shù)教材,引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐,感受傳感器在現(xiàn)代科技中的應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)信息技術(shù)的興趣和探究精神。核心素養(yǎng)目標(biāo)1.提升信息意識(shí):通過傳感器體驗(yàn)活動(dòng),增強(qiáng)學(xué)生對(duì)信息技術(shù)在日常生活中的敏感度和認(rèn)識(shí)。

2.培養(yǎng)動(dòng)手能力:通過操作傳感器,鍛煉學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力和問題解決能力。

3.發(fā)展創(chuàng)新思維:鼓勵(lì)學(xué)生在傳感器應(yīng)用中發(fā)揮創(chuàng)意,提出新思路,培養(yǎng)創(chuàng)新思維。

4.強(qiáng)化合作交流:在小組活動(dòng)中,促進(jìn)學(xué)生有效溝通與合作,提升團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識(shí):

-學(xué)生已了解計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)操作和簡(jiǎn)單的編程概念。

-學(xué)生對(duì)信息技術(shù)的基本原理有了初步的認(rèn)識(shí)。

-學(xué)生可能已經(jīng)接觸過一些基礎(chǔ)的傳感器知識(shí),如溫度傳感器、光敏傳感器等。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格:

-學(xué)生對(duì)動(dòng)手操作和探索新事物充滿興趣。

-學(xué)生具備一定的邏輯思維能力和問題解決能力。

-學(xué)生偏好互動(dòng)式和體驗(yàn)式學(xué)習(xí),喜歡通過實(shí)踐來理解和掌握知識(shí)。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn):

-對(duì)傳感器的工作原理和內(nèi)部結(jié)構(gòu)可能感到抽象和難以理解。

-在實(shí)際操作中,可能會(huì)遇到傳感器連接和編程的困難。

-在小組合作中,可能存在溝通不暢或分工不明確的問題,影響團(tuán)隊(duì)協(xié)作效果。教學(xué)資源-軟件資源:傳感器模擬軟件、編程軟件(如Scratch或ArduinoIDE)

-硬件資源:各種傳感器(溫度傳感器、光敏傳感器、聲音傳感器等)、數(shù)據(jù)線、電腦、傳感器實(shí)驗(yàn)套件

-課程平臺(tái):校園網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)

-信息化資源:教學(xué)PPT、傳感器原理和應(yīng)用的電子教材

-教學(xué)手段:小組討論、實(shí)驗(yàn)演示、動(dòng)手操作、問題導(dǎo)向?qū)W習(xí)教學(xué)實(shí)施過程1.課前自主探索

教師活動(dòng):

-發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù):通過班級(jí)微信群,發(fā)布關(guān)于傳感器工作原理的預(yù)習(xí)視頻和資料,要求學(xué)生了解傳感器的種類和基本功能。

-設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問題:提出如“傳感器在日常生活中有哪些應(yīng)用?”等問題,引導(dǎo)學(xué)生思考。

-監(jiān)控預(yù)習(xí)進(jìn)度:通過在線平臺(tái)的預(yù)習(xí)作業(yè)提交情況,監(jiān)控學(xué)生的預(yù)習(xí)完成情況。

學(xué)生活動(dòng):

-自主閱讀預(yù)習(xí)資料:學(xué)生觀看視頻,閱讀相關(guān)資料,對(duì)傳感器有初步了解。

-思考預(yù)習(xí)問題:學(xué)生思考并提出關(guān)于傳感器的應(yīng)用場(chǎng)景。

-提交預(yù)習(xí)成果:學(xué)生在平臺(tái)上提交預(yù)習(xí)筆記和問題。

教學(xué)方法/手段/資源:

-自主學(xué)習(xí)法:培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立獲取知識(shí)的能力。

-信息技術(shù)手段:利用微信群和在線平臺(tái),方便資源共享和進(jìn)度監(jiān)控。

2.課中強(qiáng)化技能

教師活動(dòng):

-導(dǎo)入新課:通過展示傳感器在現(xiàn)代科技產(chǎn)品中的應(yīng)用案例,引發(fā)學(xué)生興趣。

-講解知識(shí)點(diǎn):詳細(xì)講解傳感器的種類、工作原理和編程接口。

-組織課堂活動(dòng):分組進(jìn)行傳感器實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生實(shí)際操作并觀察傳感器的反應(yīng)。

-解答疑問:對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)中遇到的問題進(jìn)行解答和指導(dǎo)。

學(xué)生活動(dòng):

-聽講并思考:學(xué)生聽講,對(duì)傳感器的知識(shí)進(jìn)行深入思考。

-參與課堂活動(dòng):學(xué)生動(dòng)手操作傳感器,觀察并記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

-提問與討論:學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中提出問題,并與同學(xué)討論。

教學(xué)方法/手段/資源:

-講授法:系統(tǒng)講解傳感器知識(shí),明確重難點(diǎn)。

-實(shí)踐活動(dòng)法:通過實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生實(shí)際體驗(yàn)傳感器的使用。

-合作學(xué)習(xí)法:分組實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動(dòng):

-布置作業(yè):布置設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的傳感器應(yīng)用項(xiàng)目的作業(yè)。

-提供拓展資源:提供相關(guān)書籍和在線資源,幫助學(xué)生深入了解傳感器技術(shù)。

-反饋?zhàn)鳂I(yè)情況:批改作業(yè),給出具體反饋。

學(xué)生活動(dòng):

-完成作業(yè):學(xué)生設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)一個(gè)傳感器應(yīng)用項(xiàng)目。

-拓展學(xué)習(xí):學(xué)生利用提供的資源,深入學(xué)習(xí)傳感器技術(shù)。

-反思總結(jié):學(xué)生總結(jié)學(xué)習(xí)過程,提出改進(jìn)意見。

教學(xué)方法/手段/資源:

-自主學(xué)習(xí)法:鼓勵(lì)學(xué)生自主探索和創(chuàng)造。

-反思總結(jié)法:幫助學(xué)生通過總結(jié)反思提升學(xué)習(xí)能力。

本節(jié)課的重難點(diǎn)在于傳感器的編程接口和實(shí)際應(yīng)用,通過課前預(yù)習(xí)、課堂實(shí)踐和課后拓展,使學(xué)生能夠理解并掌握傳感器的應(yīng)用技能。學(xué)生學(xué)習(xí)效果學(xué)生學(xué)習(xí)效果體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:

1.知識(shí)掌握方面:

-學(xué)生能夠理解傳感器的定義、分類和作用,掌握不同傳感器的工作原理。

-學(xué)生能夠熟練使用傳感器模擬軟件和編程軟件,通過編程控制傳感器的基本行為。

-學(xué)生能夠結(jié)合教材中的案例,理解傳感器在現(xiàn)代科技產(chǎn)品中的應(yīng)用。

2.實(shí)踐操作方面:

-學(xué)生能夠獨(dú)立完成傳感器的連接和配置,通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證傳感器的工作效果。

-學(xué)生能夠利用所學(xué)知識(shí),設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單的傳感器應(yīng)用項(xiàng)目,如溫濕度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、光線調(diào)節(jié)系統(tǒng)等。

-學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中能夠準(zhǔn)確記錄數(shù)據(jù),分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果,對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行科學(xué)解釋。

3.思維能力方面:

-學(xué)生能夠通過預(yù)習(xí)和課堂學(xué)習(xí),培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力和獨(dú)立思考能力。

-學(xué)生在解決實(shí)際問題時(shí),能夠運(yùn)用創(chuàng)造性思維,提出新穎的解決方案。

-學(xué)生能夠?qū)λ鶎W(xué)知識(shí)進(jìn)行批判性思考,識(shí)別信息的真?zhèn)危纬勺约旱囊娊狻?/p>

4.合作交流方面:

-學(xué)生在小組活動(dòng)中能夠有效溝通,分工合作,共同完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)。

-學(xué)生能夠通過討論和分享,學(xué)習(xí)他人的經(jīng)驗(yàn)和想法,提高自己的理解。

-學(xué)生在團(tuán)隊(duì)合作中能夠培養(yǎng)領(lǐng)導(dǎo)力和協(xié)作精神,提升團(tuán)隊(duì)整體效率。

5.學(xué)習(xí)態(tài)度方面:

-學(xué)生對(duì)信息技術(shù)課程保持積極的學(xué)習(xí)態(tài)度,對(duì)傳感器技術(shù)充滿好奇心和探索欲。

-學(xué)生能夠在學(xué)習(xí)中保持專注,面對(duì)困難和挑戰(zhàn)時(shí)能夠堅(jiān)持不懈,尋求解決方案。

-學(xué)生對(duì)課后作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)表現(xiàn)出高度的熱情,能夠主動(dòng)進(jìn)行深入學(xué)習(xí)。

6.綜合素養(yǎng)方面:

-學(xué)生通過本節(jié)課的學(xué)習(xí),提高了信息素養(yǎng),能夠更好地理解和適應(yīng)信息社會(huì)的需求。

-學(xué)生在解決問題的過程中,培養(yǎng)了科學(xué)素養(yǎng)和工程素養(yǎng),為將來的學(xué)習(xí)和工作打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

-學(xué)生通過本節(jié)課的學(xué)習(xí),增強(qiáng)了創(chuàng)新意識(shí),為未來的創(chuàng)新活動(dòng)提供了思路和靈感。課后作業(yè)1.設(shè)計(jì)一個(gè)基于傳感器的環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng),描述系統(tǒng)的功能、所使用的傳感器類型以及工作原理。

答案:設(shè)計(jì)的系統(tǒng)為一個(gè)智能溫室環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng),功能包括監(jiān)測(cè)溫濕度、光照強(qiáng)度和土壤濕度。所使用的傳感器有溫度傳感器、濕度傳感器、光敏傳感器和土壤濕度傳感器。工作原理為傳感器實(shí)時(shí)采集環(huán)境數(shù)據(jù),通過數(shù)據(jù)線傳輸至電腦,電腦上的編程軟件根據(jù)預(yù)設(shè)的邏輯處理數(shù)據(jù),并控制相關(guān)設(shè)備(如加濕器、照明設(shè)備、噴水裝置)以維持溫室環(huán)境的穩(wěn)定。

2.編寫一個(gè)簡(jiǎn)單的程序,使用溫度傳感器和蜂鳴器,當(dāng)環(huán)境溫度超過設(shè)定值時(shí),蜂鳴器響起。

答案:程序代碼如下(以Arduino為例):

```cpp

inttempSensorPin=A0;//溫度傳感器連接的模擬輸入引腳

intbuzzerPin=9;//蜂鳴器連接的數(shù)字輸出引腳

intthreshold=30;//溫度閾值(攝氏度)

voidsetup(){

pinMode(buzzerPin,OUTPUT);

}

voidloop(){

intsensorValue=analogRead(tempSensorPin);

floatvoltage=sensorValue*(5.0/1023.0);

floattemperature=(voltage-0.5)*100.0;

if(temperature>threshold){

digitalWrite(buzzerPin,HIGH);

}else{

digitalWrite(buzzerPin,LOW);

}

}

```

3.解釋傳感器信號(hào)調(diào)理的概念,并舉例說明其在傳感器應(yīng)用中的作用。

答案:傳感器信號(hào)調(diào)理是指將傳感器輸出的原始信號(hào)轉(zhuǎn)換為適合進(jìn)一步處理或傳輸?shù)男盘?hào)的過程。例如,一個(gè)溫度傳感器輸出的電壓信號(hào)可能非常微弱,無法直接由電腦識(shí)別。通過信號(hào)調(diào)理電路(如放大器),可以增強(qiáng)這個(gè)信號(hào),使其能夠被電腦的編程軟件準(zhǔn)確讀取和處理。

4.描述如何使用光敏傳感器實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單的自動(dòng)夜燈系統(tǒng)。

答案:首先,將光敏傳感器連接至電腦或微控制器,如Arduino。然后,編寫程序,使得當(dāng)環(huán)境光線低于一定閾值時(shí),光敏傳感器輸出信號(hào),觸發(fā)微控制器控制繼電器開啟夜燈。具體步驟如下:

-將光敏傳感器固定在夜燈的合適位置。

-將光敏傳感器的輸出引腳連接至Arduino的模擬輸入引腳。

-編寫Arduino程序,讀取光敏傳感器的值,當(dāng)值低于設(shè)定閾值時(shí),通過繼電器控制夜燈的開關(guān)。

-將程序上傳至Arduino,并進(jìn)行測(cè)試和調(diào)整。

5.設(shè)計(jì)一個(gè)互動(dòng)式教學(xué)活動(dòng),讓學(xué)生通過實(shí)際操作來理解傳感器的應(yīng)用。

答案:活動(dòng)名為“傳感器接力賽”。將學(xué)生分成若干小組,每組學(xué)生需要使用一套傳感器和執(zhí)行器(如電機(jī))完成一個(gè)接力任務(wù)。任務(wù)包括:

-第一名學(xué)生使用溫度傳感器測(cè)量環(huán)境溫度,當(dāng)溫度達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí),啟動(dòng)電機(jī)。

-第二名學(xué)生使用光敏傳感器檢測(cè)光線強(qiáng)度,當(dāng)光線強(qiáng)度低于預(yù)設(shè)值時(shí),關(guān)閉電機(jī)。

-第三名學(xué)生使用聲音傳感器檢測(cè)聲音大小,當(dāng)聲音超過預(yù)設(shè)閾值時(shí),再次啟動(dòng)電機(jī)。

-最后一名學(xué)生使用觸摸傳感器,當(dāng)傳感器被觸摸時(shí),停止電機(jī),完成任務(wù)?;顒?dòng)中,學(xué)生需要合作,通過編程和實(shí)際操作來控制執(zhí)行器的行為。教學(xué)評(píng)價(jià)與反饋1.課堂表現(xiàn):

-學(xué)生在課堂上的參與度較高,能夠積極回答問題和參與討論。

-學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作中表現(xiàn)出較高的動(dòng)手能力,能夠按照指導(dǎo)完成傳感器的連接和編程。

-學(xué)生在小組活動(dòng)中能夠有效溝通,分工合作,共同完成任務(wù)。

2.小組討論成果展示:

-各小組能夠根據(jù)任務(wù)要求,設(shè)計(jì)出具有創(chuàng)意的傳感器應(yīng)用方案,并能夠清晰地展示自己的設(shè)計(jì)思路和實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

-小組展示時(shí),其他同學(xué)能夠認(rèn)真聆聽,提出問題和建議,促進(jìn)知識(shí)的共享和交流。

-小組展示后,教師對(duì)每個(gè)小組的表現(xiàn)進(jìn)行點(diǎn)評(píng),指出優(yōu)點(diǎn)和需要改進(jìn)的地方。

3.隨堂測(cè)試:

-教師通過在線平臺(tái)發(fā)布隨堂測(cè)試,測(cè)試內(nèi)容包括傳感器的原理、編程知識(shí)以及實(shí)際應(yīng)用。

-學(xué)生在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成測(cè)試,測(cè)試結(jié)果能夠即時(shí)反饋給教師和學(xué)生,便于及時(shí)了解學(xué)習(xí)效果。

-教師根據(jù)測(cè)試結(jié)果,分析學(xué)生的掌握情況,對(duì)疑難問題進(jìn)行集中講解。

4.課后作業(yè)評(píng)價(jià):

-學(xué)生提交的課后作業(yè)質(zhì)量較高,能夠結(jié)合所學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)出完整的傳感器應(yīng)用項(xiàng)目。

-教師對(duì)學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行仔細(xì)批改,給出具體的評(píng)價(jià)和建議,幫助學(xué)生提升作業(yè)質(zhì)量。

-學(xué)生根據(jù)教師的反饋,對(duì)作業(yè)進(jìn)行修改和

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