第三單元第14課《智能創(chuàng)意》教學(xué)實錄 2023-2024學(xué)年浙教版（2020）初中信息技術(shù)八年級下冊

第三單元第14課《智能創(chuàng)意》教學(xué)實錄2023—2024學(xué)年浙教版（2020）初中信息技術(shù)八年級下冊一、教學(xué)背景

授課內(nèi)容：《智能創(chuàng)意》

授課年級：八年級

教材版本：2023—2024學(xué)年浙教版（2020）初中信息技術(shù)八年級下冊。

本節(jié)課以“智能創(chuàng)意”為主題，旨在讓學(xué)生了解智能硬件的基本概念，掌握簡單的編程和硬件組合應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和實踐能力。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠運用所學(xué)知識設(shè)計并制作出具有實際應(yīng)用價值的智能創(chuàng)意作品。二、核心素養(yǎng)目標(biāo)

本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)在于培養(yǎng)學(xué)生的信息意識、計算思維和創(chuàng)新實踐能力。具體包括：

1.信息意識：通過探索智能硬件的應(yīng)用，提升學(xué)生獲取、評估和利用信息資源的能力。

2.計算思維：引導(dǎo)學(xué)生運用邏輯推理、問題解決等計算思維方法，進(jìn)行智能硬件的編程與設(shè)計。

3.創(chuàng)新實踐：激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識，鼓勵他們運用所學(xué)知識，設(shè)計并制作具有實際應(yīng)用價值的智能創(chuàng)意作品。三、教學(xué)內(nèi)容分析

1.主題內(nèi)容：

本節(jié)課的主題內(nèi)容是《智能創(chuàng)意》，主要包括智能硬件的基本概念、功能特點、應(yīng)用場景以及與之相關(guān)的編程知識和實踐操作。具體內(nèi)容包括：

-智能硬件的定義和分類

-智能硬件的編程基礎(chǔ)

-利用智能硬件進(jìn)行創(chuàng)意設(shè)計的方法

-智能硬件在生活中的實際應(yīng)用案例

2.重點難點：

-重點：理解智能硬件的基本概念和功能特點，掌握基礎(chǔ)的編程知識，能夠利用智能硬件進(jìn)行簡單的創(chuàng)意設(shè)計。

-學(xué)生需要掌握智能硬件的核心組成和工作原理。

-學(xué)習(xí)基礎(chǔ)的編程語言，如Arduino編程。

-設(shè)計并實現(xiàn)一個簡單的智能硬件應(yīng)用項目。

-難點：創(chuàng)意設(shè)計的實踐操作，以及將編程知識與硬件結(jié)合的具體應(yīng)用。

-學(xué)生在將理論知識應(yīng)用于實踐時可能會遇到困難。

-如何將創(chuàng)意轉(zhuǎn)化為可行的設(shè)計方案，并完成實際的硬件組裝和編程。

-處理硬件故障和編程錯誤，確保智能創(chuàng)意作品的穩(wěn)定運行。四、教學(xué)資源

-軟硬件資源：Arduino開發(fā)板、傳感器模塊、執(zhí)行器模塊、連接線、計算機(jī)、編程軟件（如ArduinoIDE）

-課程平臺：學(xué)校內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺

-信息化資源：教學(xué)PPT、教學(xué)視頻、編程示例代碼、智能硬件應(yīng)用案例資料

-教學(xué)手段：小組合作學(xué)習(xí)、問題導(dǎo)向?qū)W習(xí)、項目式學(xué)習(xí)、實時在線反饋與指導(dǎo)五、教學(xué)過程

1.導(dǎo)入環(huán)節(jié)（約5分鐘）

內(nèi)容：教師通過展示一些智能硬件的實際應(yīng)用案例（如智能燈泡、自動澆花系統(tǒng)等）來引起學(xué)生的興趣。接著，簡要介紹本節(jié)課的主題“智能創(chuàng)意”，并提問學(xué)生對于智能硬件的理解和想法，以此激發(fā)學(xué)生的思考和參與。

2.新知學(xué)習(xí)（約25分鐘）

內(nèi)容：首先，教師通過PPT介紹智能硬件的定義、分類和功能特點，讓學(xué)生對智能硬件有一個全面的認(rèn)識。隨后，教師引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)Arduino編程基礎(chǔ)，包括編程環(huán)境、基本語法和編程邏輯。在這一環(huán)節(jié)中，教師將提供一些簡單的編程示例，讓學(xué)生跟隨操作，逐步掌握編程技巧。

具體步驟如下：

-教師演示如何搭建Arduino開發(fā)環(huán)境，并介紹編程軟件的基本功能。

-教師通過示例代碼，教授學(xué)生如何使用Arduino控制LED燈的亮滅。

-學(xué)生跟隨教師一起編寫代碼，并在自己的計算機(jī)上進(jìn)行編譯和上傳。

-教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行簡單的傳感器讀取和執(zhí)行器控制，如使用光敏傳感器控制LED燈的亮度。

3.實踐應(yīng)用（約10分鐘）

內(nèi)容：在掌握了基本編程技能后，學(xué)生將分組進(jìn)行實踐應(yīng)用。每組學(xué)生將設(shè)計一個簡單的智能硬件項目，如溫度控制器、自動報警系統(tǒng)等。學(xué)生需要根據(jù)項目需求，選擇合適的傳感器和執(zhí)行器，并編寫相應(yīng)的控制代碼。

具體步驟如下：

-教師提供必要的硬件設(shè)備和編程資源，指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行項目設(shè)計。

-學(xué)生分組討論，確定項目方案，并分配任務(wù)。

-學(xué)生根據(jù)項目需求，進(jìn)行硬件組裝和編程。

-教師在旁邊進(jìn)行實時指導(dǎo)，幫助學(xué)生解決遇到的問題。

4.總結(jié)與提升（約5分鐘）

內(nèi)容：實踐環(huán)節(jié)結(jié)束后，教師組織學(xué)生進(jìn)行總結(jié)與分享。每組學(xué)生展示他們的項目成果，并介紹設(shè)計理念和編程思路。教師對每個小組的表現(xiàn)進(jìn)行點評，指出優(yōu)點和需要改進(jìn)的地方。最后，教師強(qiáng)調(diào)智能硬件在生活中的應(yīng)用價值，鼓勵學(xué)生在課后繼續(xù)探索和學(xué)習(xí)。

具體步驟如下：

-每個小組展示他們的項目，并解釋其功能和實現(xiàn)原理。

-教師對每個項目進(jìn)行點評，提供反饋和建議。

-教師總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容和知識點，強(qiáng)調(diào)智能硬件的應(yīng)用價值。

-教師布置課后作業(yè)，鼓勵學(xué)生繼續(xù)探索智能硬件的更多應(yīng)用。六、教學(xué)反思與改進(jìn)

1.教學(xué)反思：本節(jié)課在實踐應(yīng)用環(huán)節(jié)中，部分學(xué)生對于硬件組裝和編程的掌握程度不一，導(dǎo)致個別小組進(jìn)度緩慢，影響了整體教學(xué)效果。同時，由于時間限制，部分學(xué)生未能充分展示他們的創(chuàng)意設(shè)計，教學(xué)互動環(huán)節(jié)略顯不足。

2.教學(xué)改進(jìn)：針對上述問題，今后教學(xué)中可以采取以下措施：

-在實踐應(yīng)用環(huán)節(jié)前，加強(qiáng)對學(xué)生的個別輔導(dǎo)，確保每個學(xué)生都能掌握基本的編程和組裝技能。

-將課堂時間分配得更加合理，確保每個小組都有足夠的時間完成項目并展示。

-增加課堂互動環(huán)節(jié)，鼓勵學(xué)生之間相互交流，提高課堂活力。

-在課后提供在線輔導(dǎo)和資源，方便學(xué)生自主學(xué)習(xí)，鞏固課堂所學(xué)知識。七、作業(yè)布置與反饋

1.作業(yè)內(nèi)容：

根據(jù)本節(jié)課《智能創(chuàng)意》的內(nèi)容，學(xué)生需完成以下作業(yè)：

-設(shè)計并制作一個個人健康監(jiān)測系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以監(jiān)測至少兩種健康數(shù)據(jù)（如心率、睡眠質(zhì)量、運動步數(shù)等），并能夠通過智能硬件進(jìn)行數(shù)據(jù)收集和反饋。

-撰寫一篇關(guān)于智能硬件在健康管理中應(yīng)用的個人見解短文，字?jǐn)?shù)不少于300字，內(nèi)容需包括智能硬件的選擇、使用體驗以及對于健康管理的幫助。

-記錄并分析一周內(nèi)使用個人健康監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，撰寫一份報告，總結(jié)系統(tǒng)的實用性、改進(jìn)建議以及對個人健康管理的影響。

2.反饋方式：

-教師將在線上教學(xué)平臺上批改學(xué)生的作業(yè)，提供詳細(xì)的書面反饋，指出作業(yè)的優(yōu)點和需要改進(jìn)的地方。

-在下一堂課中，安排時間讓學(xué)生分享他們的健康監(jiān)測系統(tǒng)和短文，以便學(xué)生之間能夠相互學(xué)習(xí)和交流。

-教師選取幾份優(yōu)秀的作業(yè)，在課堂上進(jìn)行展示，并對作者進(jìn)行表揚，以此激勵全體學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和創(chuàng)造力。

-對于報告中提出的有價值的改進(jìn)建議，教師將鼓勵學(xué)生進(jìn)行進(jìn)一步的探索和實踐，以促進(jìn)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實踐技能的提升。

-教師將根據(jù)作業(yè)完成情況和課堂表現(xiàn)，對學(xué)生的學(xué)習(xí)效果進(jìn)行綜合評價，并在學(xué)期末給予相應(yīng)的成績反饋。八、九結(jié)語

同學(xué)們，今天我們一起探討了《智能創(chuàng)意》這個主題，通過學(xué)習(xí)和實踐，你們不僅掌握了智能硬件的基本知識和編程技能，還展示了出色的創(chuàng)造力和團(tuán)隊協(xié)作能力。我希望大家能夠?qū)⒔裉鞂W(xué)到的知識和技能應(yīng)用到日常生活中，用智能硬件來改善我們的生活品質(zhì)，提升我們的生活質(zhì)量。

記住，智能硬件的發(fā)展日新月異，它為我們提供了無限的可能性和創(chuàng)新空間。在未來的學(xué)習(xí)和生活中，保持好奇心和探索精神，不斷嘗試，不斷進(jìn)步。我相信，你們每個人都能在智能科技這個領(lǐng)域找到屬于自己的舞臺，展現(xiàn)出獨特的光彩。

最后，我想對大家說，學(xué)習(xí)是一個持續(xù)的過程，今天的結(jié)束也是明天學(xué)習(xí)的開始。希望你們能夠保持學(xué)習(xí)的熱情，不斷挑戰(zhàn)自己，不斷超越自己。我在這里期待著看到你們更多的創(chuàng)意作品，也期待著你們在智能科技的道路上走得更遠(yuǎn)。加油，孩子們！九、教學(xué)資源與支持

-多媒體資源：

-圖片素材：收集與智能硬件相關(guān)的圖片，如各種智能設(shè)備的外觀圖、內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖、應(yīng)用場景圖等，用于導(dǎo)入新課，激發(fā)學(xué)生的興趣和好奇心。

-視頻素材：剪輯智能硬件的應(yīng)用視頻，如智能家居系統(tǒng)操作演示、智能穿戴設(shè)備的使用介紹等，輔助學(xué)生理解智能硬件的實際應(yīng)用。

-音頻素材：選擇與智能硬件相關(guān)的科普音頻，如智能硬件的工作原理、發(fā)展趨勢等，作為課堂背景音樂或課后自學(xué)材料。

-閱讀材料：

-與智能硬件相關(guān)的英文文章：挑選適合學(xué)生閱讀水平的英文文章，涵蓋智能硬件的歷史、技術(shù)原理、未來展望等內(nèi)容，提高學(xué)生的專業(yè)英語閱讀能力。

-技術(shù)手冊和案例書籍：提供智能硬件開發(fā)的技術(shù)手冊和成功案例書籍，讓學(xué)生了解行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和實際應(yīng)用，拓寬知識視野。

-實踐工具：

-Arduino開發(fā)套件：包括Arduino開發(fā)板、傳感器模塊、執(zhí)行器模塊、連接線等，用于學(xué)生動手實踐，進(jìn)行編程和硬件組裝。

-編程軟件：安裝ArduinoIDE編程軟件，供學(xué)生編寫和上傳代碼，實現(xiàn)智能硬件的功能。

-個人健康監(jiān)測系統(tǒng)工具包：包含心率傳感器、步數(shù)傳感器等，供學(xué)生設(shè)計個人健康監(jiān)測系統(tǒng)時使用。

-設(shè)計草圖本：提供設(shè)計草圖本，供學(xué)生在設(shè)計智能硬件項目時進(jìn)行構(gòu)思和繪制草圖。

-信息化資源：

-在線教程和課程：提供智能硬件編程和設(shè)計的在線教程，以及相關(guān)的MOOC課程，供學(xué)生自學(xué)和復(fù)習(xí)。

-代碼示例庫：建立代碼示例庫，包含基礎(chǔ)編程示例和進(jìn)階項目代碼，幫助學(xué)生快速學(xué)習(xí)和應(yīng)用。

-論壇和社區(qū)：推薦學(xué)生加入智能硬件開發(fā)的相關(guān)論壇和社區(qū)，與其他愛好者交流心得，獲取技術(shù)支持。

-教學(xué)手段：

-項目式學(xué)習(xí)：采用項目式學(xué)習(xí)方法，讓學(xué)生在完成實際項目的過程中學(xué)習(xí)智能硬件的知識和技能。

-小組合作學(xué)習(xí)：鼓勵學(xué)生分組合作，共同探討和解決項目開發(fā)中遇到的問題，提高團(tuán)隊協(xié)作能力。

-課堂討論：定期組織課堂討論，讓學(xué)生分享學(xué)習(xí)心得和項目進(jìn)展，促進(jìn)知識的深度理