第4單元第14課《金雞報曉-光敏傳感器和多任務(wù)的應(yīng)用》-教學(xué)實錄2023-2024學(xué)年清華大學(xué)版（2012）初中信息技術(shù)九年級下冊

第4單元第14課《金雞報曉--光敏傳感器和多任務(wù)的應(yīng)用》-教學(xué)實錄2023—2024學(xué)年清華大學(xué)版（2012）初中信息技術(shù)九年級下冊一、課程背景與目標(biāo)定位

《金雞報曉--光敏傳感器和多任務(wù)的應(yīng)用》是2023—2024學(xué)年清華大學(xué)版（2012）初中信息技術(shù)九年級下冊第4單元第14課的內(nèi)容。本節(jié)課旨在讓學(xué)生了解光敏傳感器的工作原理，掌握多任務(wù)編程的基本方法，并運用所學(xué)知識設(shè)計并實現(xiàn)一個具有實際應(yīng)用價值的控制系統(tǒng)。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠?qū)⒗碚撝R與實際操作相結(jié)合，提高創(chuàng)新意識和動手能力，為后續(xù)學(xué)習(xí)打下堅實基礎(chǔ)。二、學(xué)情分析與內(nèi)容規(guī)劃

1.學(xué)情分析：學(xué)生已經(jīng)掌握了基礎(chǔ)的計算機(jī)操作技能，對傳感器有一定的了解，但尚未接觸過光敏傳感器和多任務(wù)編程。學(xué)生的邏輯思維能力和問題解決能力有待提高。

2.內(nèi)容規(guī)劃：

-引導(dǎo)學(xué)生回顧已學(xué)過的傳感器知識，特別是電阻式傳感器的工作原理。

-介紹光敏傳感器的概念、工作原理及其應(yīng)用場景。

-通過實例講解多任務(wù)編程的基本概念，如并行處理和任務(wù)切換。

-設(shè)計實驗環(huán)節(jié)，讓學(xué)生動手搭建光敏傳感器電路，并編寫程序?qū)崿F(xiàn)多任務(wù)控制。

-安排課堂討論，讓學(xué)生探討光敏傳感器在實際生活中的應(yīng)用，激發(fā)創(chuàng)新思維。

-布置課后作業(yè)，讓學(xué)生結(jié)合所學(xué)知識，設(shè)計一個簡單的光敏傳感器應(yīng)用項目。三、學(xué)習(xí)者分析

1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識：學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)過基礎(chǔ)的計算機(jī)編程知識，了解過一些傳感器的原理和應(yīng)用，具備基本的電路搭建和程序編寫能力。在之前的課程中，他們可能已經(jīng)接觸過溫度傳感器、聲音傳感器等，對傳感器的輸入和輸出有了初步的理解。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：學(xué)生對新技術(shù)的應(yīng)用和實際操作充滿興趣，喜歡動手實踐和探索。他們在邏輯思維和問題解決方面具備一定的基礎(chǔ)能力，偏好直觀、互動和合作的學(xué)習(xí)方式，喜歡通過小組討論和項目實踐來深化理解。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：學(xué)生對光敏傳感器的工作原理可能不夠熟悉，對于多任務(wù)編程的概念和實現(xiàn)可能感到陌生。在搭建電路和編寫程序時，可能會遇到技術(shù)細(xì)節(jié)上的困難，如電路連接錯誤、程序調(diào)試問題等。此外，將理論知識應(yīng)用到實際項目中可能需要一定的創(chuàng)新思維和實踐經(jīng)驗，這對一些學(xué)生來說可能是一個挑戰(zhàn)。四、教學(xué)方法與策略

本節(jié)課將采用講授、實驗操作、案例分析和小組討論相結(jié)合的教學(xué)方法。首先通過講授介紹光敏傳感器的基本原理和多任務(wù)編程的概念，為學(xué)生提供必要的理論知識。隨后，通過實驗操作讓學(xué)生親自動手搭建光敏傳感器電路，并編寫程序進(jìn)行多任務(wù)控制，增強(qiáng)學(xué)生的實踐能力。案例分析將引入實際應(yīng)用場景，讓學(xué)生理解光敏傳感器在生活中的應(yīng)用。小組討論則鼓勵學(xué)生分享想法，探討如何將所學(xué)知識應(yīng)用于實際問題解決。教學(xué)媒體使用上，將利用多媒體課件展示關(guān)鍵知識點，同時使用編程軟件和傳感器硬件進(jìn)行實驗演示，以促進(jìn)學(xué)生參與和互動。五、教學(xué)過程設(shè)計

1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

-展示光敏傳感器在生活中的應(yīng)用實例，如自動燈光控制系統(tǒng)，引導(dǎo)學(xué)生思考其在日常生活中的便利性。

-提問：你們是否注意過身邊有哪些物品或設(shè)備使用了光敏傳感器？這些設(shè)備是如何工作的？引出本節(jié)課的主題《金雞報曉--光敏傳感器和多任務(wù)的應(yīng)用》。

2.新知學(xué)習(xí)（20分鐘）

-理論講授：講解光敏傳感器的工作原理，包括光電效應(yīng)和光敏電阻的特性。

-案例分析：通過展示光敏傳感器在智能硬件中的應(yīng)用案例，讓學(xué)生了解其應(yīng)用背景。

-實踐操作：使用傳感器硬件和編程軟件，現(xiàn)場演示光敏傳感器的連接和基本程序編寫，讓學(xué)生直觀感受光敏傳感器的應(yīng)用。

-互動提問：在講解過程中，不斷提問，檢查學(xué)生對光敏傳感器原理和應(yīng)用的掌握情況。

3.互動討論（10分鐘）

-小組討論：將學(xué)生分組，每組討論光敏傳感器可能的創(chuàng)新應(yīng)用，鼓勵學(xué)生發(fā)揮想象力。

-角色扮演：每組選取一名學(xué)生扮演“項目設(shè)計師”，其他學(xué)生提供設(shè)計建議，共同完成一個光敏傳感器應(yīng)用項目的初步設(shè)計。

4.實踐應(yīng)用（15分鐘）

-實驗操作：學(xué)生分組，每組使用光敏傳感器和編程軟件，嘗試編寫程序?qū)崿F(xiàn)一個簡單的自動燈光控制系統(tǒng)。

-問題解決：在實驗過程中，教師巡回指導(dǎo)，幫助學(xué)生解決遇到的技術(shù)問題。

5.多任務(wù)編程學(xué)習(xí)（20分鐘）

-講解多任務(wù)編程的基本概念，包括并行處理和任務(wù)切換。

-示例分析：通過一個簡單的多任務(wù)編程示例，讓學(xué)生理解多任務(wù)編程在實際應(yīng)用中的重要性。

-編程實踐：指導(dǎo)學(xué)生使用編程軟件，嘗試編寫一個包含多任務(wù)處理的光敏傳感器控制程序。

6.總結(jié)與反思（5分鐘）

-總結(jié)本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)光敏傳感器和多任務(wù)編程在智能控制系統(tǒng)中的應(yīng)用價值。

-鼓勵學(xué)生分享實驗過程中的心得體會，討論在設(shè)計和實施過程中遇到的挑戰(zhàn)和解決方案。

-布置作業(yè)：要求學(xué)生結(jié)合課堂所學(xué)，設(shè)計一個具有實際應(yīng)用價值的自動控制系統(tǒng)，并編寫相應(yīng)的控制程序。

7.課堂延伸（5分鐘）

-提供額外的學(xué)習(xí)資源，如相關(guān)網(wǎng)站、視頻和閱讀材料，供學(xué)生在課后深入學(xué)習(xí)。

-鼓勵學(xué)生將所學(xué)知識應(yīng)用到生活中，觀察身邊的光敏傳感器應(yīng)用，思考如何改進(jìn)或創(chuàng)新。六、教學(xué)反思與改進(jìn)

這節(jié)課通過理論與實踐相結(jié)合的方式，學(xué)生對光敏傳感器和多任務(wù)編程有了更直觀的認(rèn)識?？吹剿麄儎邮謱嶒灂r的熱情和解決問題時的專注，我感到很欣慰。但也有幾個地方需要改進(jìn)：實驗環(huán)節(jié)時間安排得有些緊張，部分學(xué)生未能充分完成操作；小組討論時，部分學(xué)生參與度不夠，可能是因為討論主題不夠貼近他們的興趣。下次我會調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，增加實驗時間，同時選擇更貼近學(xué)生生活的案例來激發(fā)他們的興趣和參與度。此外，我會加強(qiáng)對學(xué)生的個別指導(dǎo)，確保每個學(xué)生都能跟上教學(xué)進(jìn)度。七、教學(xué)資源與支持

1.多媒體資源：

-視頻資源：收集光敏傳感器在實際應(yīng)用中的視頻案例，如自動窗簾系統(tǒng)、光控?zé)襞莸?，用于課程導(dǎo)入，激發(fā)學(xué)生興趣。

-圖片資源：準(zhǔn)備光敏傳感器的工作原理圖、電路圖以及多任務(wù)編程的流程圖，用于輔助講解理論知識。

-音頻資源：錄制光敏傳感器的工作原理和多任務(wù)編程的關(guān)鍵概念，供學(xué)生在課后復(fù)習(xí)。

2.閱讀材料：

-編寫或選取與光敏傳感器相關(guān)的英文閱讀材料，內(nèi)容包括傳感器的種類、工作原理、應(yīng)用領(lǐng)域等，讓學(xué)生在閱讀中學(xué)習(xí)專業(yè)詞匯，理解光敏傳感器的基本概念。

-提供多任務(wù)編程的相關(guān)文章，讓學(xué)生了解多任務(wù)在現(xiàn)實生活中的應(yīng)用，以及如何通過編程實現(xiàn)多任務(wù)處理。

3.實驗資源：

-準(zhǔn)備光敏傳感器實驗套件，包括傳感器、電路板、編程軟件等，供學(xué)生在課堂上動手實踐。

-提供實驗指導(dǎo)手冊，包含詳細(xì)的實驗步驟、可能遇到的問題及解決方案，幫助學(xué)生順利完成實驗。

4.編程軟件：

-推薦適合初中生使用的編程軟件，如Scratch、ArduinoIDE等，這些軟件界面友好，易于學(xué)習(xí)，適合初學(xué)者使用。

-提供編程示例和教程，指導(dǎo)學(xué)生如何編寫光敏傳感器的控制程序。

5.在線工具：

-利用在線編程平臺，如C、Tynker等，提供編程練習(xí)和游戲，讓學(xué)生在互動中學(xué)習(xí)編程知識。

-推薦在線電子電路模擬軟件，如CircuitLab，讓學(xué)生在虛擬環(huán)境中模擬光敏傳感器電路的工作。

6.輔助教學(xué)資源：

-設(shè)計課堂練習(xí)題和課后作業(yè)，幫助學(xué)生鞏固所學(xué)知識。

-提供光敏傳感器相關(guān)的科普文章和新聞報道，拓寬學(xué)生的知識視野。

7.教學(xué)支持：

-建立課程微信群，方便學(xué)生提問和教師答疑。

-定期組織線上或線下輔導(dǎo)，幫助學(xué)生解決學(xué)習(xí)中的困難。

-與家長溝通，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度，共同促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。八、九結(jié)語

同學(xué)們，通過今天的學(xué)習(xí)，我們不僅了解了光敏傳感器的工作原理，還學(xué)