第4章 創(chuàng)意制作-機(jī)器人入門(mén) 第1節(jié) 創(chuàng)意無(wú)限-認(rèn)識(shí)開(kāi)源電子平臺(tái)　說(shuō)課稿　-2023-2024學(xué)年初中信息技術(shù)河大版（2023）第二冊(cè)

第4章創(chuàng)意制作——機(jī)器人入門(mén)第1節(jié)創(chuàng)意無(wú)限——認(rèn)識(shí)開(kāi)源電子平臺(tái)說(shuō)課稿-2023—2024學(xué)年初中信息技術(shù)河大版（2023）第二冊(cè)一、教材分析

“第4章創(chuàng)意制作——機(jī)器人入門(mén)第1節(jié)創(chuàng)意無(wú)限——認(rèn)識(shí)開(kāi)源電子平臺(tái)”說(shuō)課稿-2023—2024學(xué)年初中信息技術(shù)河大版（2023）第二冊(cè)

本節(jié)課選自河大版初中信息技術(shù)第二冊(cè)第四章第一節(jié)，旨在讓學(xué)生了解開(kāi)源電子平臺(tái)的基本概念和特點(diǎn)，培養(yǎng)創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力。本節(jié)課內(nèi)容與實(shí)際生活緊密相連，通過(guò)引入開(kāi)源電子平臺(tái)，讓學(xué)生學(xué)會(huì)利用科技手段解決問(wèn)題，提高學(xué)生的信息素養(yǎng)和動(dòng)手操作能力。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(shí)、計(jì)算思維和創(chuàng)新實(shí)踐能力。學(xué)生將通過(guò)認(rèn)識(shí)開(kāi)源電子平臺(tái)，提升對(duì)信息技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)的敏感性，增強(qiáng)利用信息技術(shù)解決問(wèn)題的能力；同時(shí)，通過(guò)動(dòng)手實(shí)踐，發(fā)展邏輯思維和問(wèn)題解決能力，激發(fā)創(chuàng)新意識(shí)，為將來(lái)的創(chuàng)新活動(dòng)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。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(shí)：

學(xué)生在之前的學(xué)習(xí)中已經(jīng)了解了基礎(chǔ)的計(jì)算機(jī)操作和簡(jiǎn)單的編程概念，具備了一定的信息檢索能力和初步的邏輯思維。此外，他們對(duì)基本的電子元件和電路有一定的認(rèn)識(shí)。

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)信息技術(shù)充滿(mǎn)好奇心，對(duì)于動(dòng)手操作和創(chuàng)造性任務(wù)表現(xiàn)出較高的興趣和熱情。他們?cè)谛〗M合作中表現(xiàn)出較好的溝通和協(xié)作能力，喜歡通過(guò)實(shí)踐來(lái)學(xué)習(xí)和探索。學(xué)生的學(xué)習(xí)風(fēng)格偏重于直觀和體驗(yàn)式學(xué)習(xí)。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

學(xué)生在理解開(kāi)源電子平臺(tái)的概念和原理時(shí)可能會(huì)感到抽象，難以把握。此外，編程和電子制作過(guò)程中可能會(huì)遇到技術(shù)難題，如代碼調(diào)試、電路連接等問(wèn)題，這些都可能成為學(xué)習(xí)的障礙。同時(shí)，對(duì)于部分動(dòng)手能力較弱的學(xué)生，實(shí)際操作過(guò)程中可能會(huì)感到挫折。四、教學(xué)方法與手段

教學(xué)方法：

1.講授法：講解開(kāi)源電子平臺(tái)的基本概念和特點(diǎn)，為學(xué)生提供必要理論知識(shí)。

2.實(shí)驗(yàn)法：通過(guò)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生親自搭建電路，實(shí)踐開(kāi)源電子平臺(tái)的使用。

3.小組討論法：鼓勵(lì)學(xué)生分組討論，分享實(shí)驗(yàn)中的發(fā)現(xiàn)和問(wèn)題，培養(yǎng)合作和解決問(wèn)題的能力。

教學(xué)手段：

1.多媒體教學(xué)：使用投影儀和教學(xué)軟件展示開(kāi)源電子平臺(tái)的應(yīng)用實(shí)例和操作流程。

2.教學(xué)視頻：播放相關(guān)教學(xué)視頻，幫助學(xué)生直觀理解理論知識(shí)。

3.網(wǎng)絡(luò)資源：引導(dǎo)學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)資源，自主探索更多關(guān)于開(kāi)源電子平臺(tái)的信息。五、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)

1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

以一段關(guān)于開(kāi)源電子平臺(tái)的應(yīng)用視頻作為導(dǎo)入，激發(fā)學(xué)生的興趣。視頻中展示一些有趣的開(kāi)源電子項(xiàng)目，如智能小車(chē)、智能家居控制系統(tǒng)等，讓學(xué)生思考這些項(xiàng)目的實(shí)現(xiàn)原理和應(yīng)用前景。

2.講授新知（20分鐘）

首先，介紹開(kāi)源電子平臺(tái)的基本概念，包括其定義、特點(diǎn)和應(yīng)用領(lǐng)域。接著，通過(guò)PPT和實(shí)物展示，向?qū)W生講解開(kāi)源電子平臺(tái)的核心組件，如微控制器、傳感器、執(zhí)行器等。然后，通過(guò)示例項(xiàng)目，展示如何使用開(kāi)源電子平臺(tái)進(jìn)行編程和控制，讓學(xué)生理解開(kāi)源電子平臺(tái)在實(shí)際項(xiàng)目中的應(yīng)用。

在講授過(guò)程中，結(jié)合以下步驟：

-介紹開(kāi)源電子平臺(tái)的發(fā)展歷程和國(guó)內(nèi)外著名開(kāi)源電子平臺(tái)。

-通過(guò)案例分析，讓學(xué)生了解開(kāi)源電子平臺(tái)在科技創(chuàng)新中的重要作用。

-介紹開(kāi)源電子平臺(tái)的優(yōu)勢(shì)，如成本較低、可擴(kuò)展性強(qiáng)、社區(qū)支持豐富等。

-逐步講解開(kāi)源電子平臺(tái)的基本操作和編程方法，讓學(xué)生對(duì)實(shí)際操作有初步了解。

3.鞏固練習(xí)（10分鐘）

在講授新知的基礎(chǔ)上，為學(xué)生提供一些簡(jiǎn)單的練習(xí)題目，要求學(xué)生根據(jù)所學(xué)內(nèi)容，設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的開(kāi)源電子項(xiàng)目。學(xué)生可以獨(dú)立完成或分組合作，教師巡回指導(dǎo)，解答學(xué)生的疑問(wèn)。

4.課堂小結(jié)（5分鐘）

邀請(qǐng)學(xué)生分享他們?cè)陟柟叹毩?xí)中的設(shè)計(jì)思路和遇到的問(wèn)題，教師對(duì)學(xué)生的表現(xiàn)進(jìn)行點(diǎn)評(píng)和總結(jié)。強(qiáng)調(diào)開(kāi)源電子平臺(tái)在實(shí)際應(yīng)用中的重要性，并鼓勵(lì)學(xué)生在課后繼續(xù)探索和學(xué)習(xí)。

5.作業(yè)布置（5分鐘）

布置課后作業(yè)，要求學(xué)生根據(jù)課堂所學(xué)，設(shè)計(jì)一個(gè)更具挑戰(zhàn)性的開(kāi)源電子項(xiàng)目，并在下一堂課進(jìn)行展示。同時(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)資源，深入了解開(kāi)源電子平臺(tái)的相關(guān)知識(shí)，提高自己的實(shí)踐能力。六、知識(shí)點(diǎn)梳理

1.開(kāi)源電子平臺(tái)的基本概念

-定義：開(kāi)源電子平臺(tái)是指基于開(kāi)放源代碼硬件和軟件的電子制作平臺(tái)。

-特點(diǎn)：開(kāi)源、可擴(kuò)展、低成本、社區(qū)支持豐富。

2.開(kāi)源電子平臺(tái)的核心組件

-微控制器：如Arduino、RaspberryPi等，是開(kāi)源電子平臺(tái)的核心，負(fù)責(zé)處理數(shù)據(jù)和發(fā)送指令。

-傳感器：用于檢測(cè)環(huán)境中的各種參數(shù)，如溫度、濕度、光照等。

-執(zhí)行器：如電機(jī)、繼電器等，用于執(zhí)行微控制器的指令，實(shí)現(xiàn)物理動(dòng)作。

3.開(kāi)源電子平臺(tái)的編程環(huán)境

-編程軟件：如ArduinoIDE，用于編寫(xiě)和上傳代碼到微控制器。

-編程語(yǔ)言：主要使用C/C++，Arduino簡(jiǎn)化了編程流程，適合初學(xué)者。

4.開(kāi)源電子平臺(tái)的基本操作

-硬件連接：學(xué)習(xí)如何正確連接傳感器、執(zhí)行器等硬件組件到微控制器。

-軟件編程：學(xué)習(xí)如何編寫(xiě)程序控制硬件，包括變量定義、函數(shù)使用、條件語(yǔ)句等。

-代碼調(diào)試：學(xué)習(xí)如何使用調(diào)試工具和技巧，找出并修復(fù)代碼中的錯(cuò)誤。

5.開(kāi)源電子平臺(tái)的項(xiàng)目設(shè)計(jì)

-需求分析：明確項(xiàng)目的目標(biāo)和功能。

-設(shè)計(jì)方案：規(guī)劃硬件選擇、程序邏輯和用戶(hù)界面。

-實(shí)施步驟：按照設(shè)計(jì)方案，逐步實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目功能。

-測(cè)試與優(yōu)化：測(cè)試項(xiàng)目功能，根據(jù)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行優(yōu)化。

6.開(kāi)源電子平臺(tái)的應(yīng)用實(shí)例

-智能家居：使用開(kāi)源電子平臺(tái)制作自動(dòng)窗簾、智能燈光等。

-機(jī)器人制作：利用開(kāi)源電子平臺(tái)制作簡(jiǎn)易機(jī)器人，實(shí)現(xiàn)基本動(dòng)作控制。

-環(huán)境監(jiān)測(cè)：使用傳感器檢測(cè)環(huán)境參數(shù)，通過(guò)開(kāi)源電子平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和展示。

7.開(kāi)源電子平臺(tái)的社區(qū)資源

-社區(qū)論壇：提供技術(shù)支持、交流心得的平臺(tái)。

-教學(xué)資源：包括教程、視頻、示例代碼等，幫助初學(xué)者快速入門(mén)。

-項(xiàng)目分享：分享開(kāi)源電子平臺(tái)項(xiàng)目的源代碼和制作經(jīng)驗(yàn)。

8.安全與規(guī)范

-安全操作：學(xué)習(xí)如何安全使用開(kāi)源電子平臺(tái)，包括電源管理、工具使用等。

-遵守規(guī)范：了解開(kāi)源協(xié)議，尊重知識(shí)產(chǎn)權(quán)，合法使用開(kāi)源資源。七、反思改進(jìn)措施

（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.在本節(jié)課中，我嘗試了將實(shí)際項(xiàng)目案例引入教學(xué)，通過(guò)展示開(kāi)源電子平臺(tái)在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探索欲望。

2.我還采用了小組合作的學(xué)習(xí)方式，讓學(xué)生在合作中學(xué)習(xí)，在實(shí)踐中解決問(wèn)題，這種方式有助于培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和創(chuàng)新能力。

（二）存在主要問(wèn)題

1.教學(xué)管理方面，我發(fā)現(xiàn)在課堂練習(xí)環(huán)節(jié)，部分學(xué)生由于動(dòng)手能力較弱，進(jìn)展緩慢，導(dǎo)致課堂時(shí)間分配不夠合理。

2.教學(xué)組織方面，我在引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行討論時(shí)，沒(méi)有給出足夠明確的討論方向，使得討論內(nèi)容較為發(fā)散，未能深入主題。

3.教學(xué)評(píng)價(jià)方面，我意識(shí)到在課后評(píng)價(jià)學(xué)生的作業(yè)時(shí)，過(guò)于注重技術(shù)層面的正確性，而忽略了學(xué)生的創(chuàng)新思維和問(wèn)題解決能力的評(píng)價(jià)。

（三）改進(jìn)措施

1.對(duì)于動(dòng)手能力較弱的學(xué)生，我將提供更多的一對(duì)一輔導(dǎo)，或者安排課后額外練習(xí)時(shí)間，確保他們能夠跟上課程進(jìn)度，同時(shí)調(diào)整課堂時(shí)間分配，保證每個(gè)學(xué)生都有足夠的實(shí)踐時(shí)間。

2.在組織討論時(shí)，我會(huì)提前準(zhǔn)備討論話題和引導(dǎo)問(wèn)題，確保討論內(nèi)容能夠緊緊圍繞課程主題，提高討論的針對(duì)性和深度。

3.對(duì)于教學(xué)評(píng)價(jià)，我將調(diào)整評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，除了技術(shù)層面的正確性，還會(huì)