江西省中小學(xué)生素質(zhì)科技課堂-9.《智能垃圾桶》說(shuō)課稿

江西省中小學(xué)生素質(zhì)科技課堂-9.《智能垃圾桶》說(shuō)課稿主備人備課成員教學(xué)內(nèi)容《智能垃圾桶》是江西省中小學(xué)生素質(zhì)科技課堂中的一課，選自《小學(xué)信息技術(shù)》教材第五單元第九節(jié)。本節(jié)課主要內(nèi)容包括：

1.了解智能垃圾桶的構(gòu)成及工作原理；

2.學(xué)習(xí)使用Arduino編程控制智能垃圾桶；

3.掌握智能垃圾桶的電路連接和傳感器應(yīng)用；

4.完成一個(gè)簡(jiǎn)單的智能垃圾桶制作項(xiàng)目，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)分類垃圾的功能。核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)主要包括：

1.科學(xué)探究與創(chuàng)新素養(yǎng)：通過(guò)了解智能垃圾桶的構(gòu)成和工作原理，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手操作、觀察分析、解決問(wèn)題的能力。

2.信息素養(yǎng)：學(xué)習(xí)使用Arduino編程控制智能垃圾桶，提高學(xué)生獲取、處理、運(yùn)用信息的能力。

3.技術(shù)應(yīng)用與實(shí)踐素養(yǎng)：掌握智能垃圾桶的電路連接和傳感器應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐、解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

4.團(tuán)隊(duì)協(xié)作與交流素養(yǎng)：在制作智能垃圾桶的過(guò)程中，培養(yǎng)學(xué)生與他人合作、溝通交流的能力，提高團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)。學(xué)情分析本節(jié)課的授課對(duì)象為五年級(jí)學(xué)生，他們?cè)谥R(shí)、能力和素質(zhì)方面具有以下特點(diǎn)：

1.知識(shí)層面：學(xué)生已經(jīng)具備了一定的信息技術(shù)基礎(chǔ)，了解基本的電子元件和簡(jiǎn)單的編程邏輯，但可能對(duì)Arduino編程和傳感器應(yīng)用較為陌生。

2.能力層面：學(xué)生具備一定的動(dòng)手操作能力，能夠進(jìn)行簡(jiǎn)單的電路連接和調(diào)試，但可能缺乏獨(dú)立解決問(wèn)題的能力。

3.素質(zhì)方面：學(xué)生對(duì)新事物充滿好奇，樂(lè)于探索，但可能在學(xué)習(xí)過(guò)程中耐心不足，容易半途而廢。

4.行為習(xí)慣：學(xué)生在課堂上的紀(jì)律性較好，能夠遵循教師的教學(xué)安排，但可能缺乏自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)的習(xí)慣。

5.對(duì)課程學(xué)習(xí)的影響：學(xué)生對(duì)智能科技產(chǎn)品有濃厚興趣，有利于激發(fā)學(xué)習(xí)熱情，但需關(guān)注學(xué)生可能在面對(duì)困難時(shí)易產(chǎn)生挫敗感，影響學(xué)習(xí)積極性。因此，在教學(xué)中，教師應(yīng)注重引導(dǎo)學(xué)生積極參與，培養(yǎng)其自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)和解決問(wèn)題的能力，從而提高課程學(xué)習(xí)效果。學(xué)具準(zhǔn)備多媒體課型新授課教法學(xué)法講授法課時(shí)第一課時(shí)步驟師生互動(dòng)設(shè)計(jì)二次備課教學(xué)資源1.硬件資源：Arduino開發(fā)板、傳感器模塊、LED燈、電機(jī)、垃圾桶模型、導(dǎo)線、電阻等電子元件。

2.軟件資源：ArduinoIDE編程軟件、PPT教學(xué)演示文稿。

3.課程平臺(tái)：校園網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)。

4.信息化資源：教學(xué)視頻、教學(xué)案例、教學(xué)素材。

5.教學(xué)手段：實(shí)物演示、分組討論、個(gè)別輔導(dǎo)、互動(dòng)問(wèn)答。教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)一、導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標(biāo)：引起學(xué)生對(duì)智能垃圾桶的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過(guò)程：

1.開場(chǎng)提問(wèn)：“同學(xué)們，你們?cè)谏钪杏凶⒁膺^(guò)垃圾桶的分類嗎？那么，你們知道智能垃圾桶嗎？它與我們的生活有什么關(guān)系？”

2.展示一些關(guān)于智能垃圾桶的圖片或視頻片段，讓學(xué)生初步感受智能垃圾桶的特點(diǎn)和作用。

3.簡(jiǎn)短介紹智能垃圾桶的基本概念、重要性以及在本節(jié)課中的學(xué)習(xí)目標(biāo)，為接下來(lái)的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

二、智能垃圾桶基礎(chǔ)知識(shí)講解（10分鐘）

目標(biāo)：讓學(xué)生了解智能垃圾桶的基本概念、組成部分和工作原理。

過(guò)程：

1.講解智能垃圾桶的定義，包括其主要功能和應(yīng)用場(chǎng)景。

2.詳細(xì)介紹智能垃圾桶的組成部分，如傳感器、控制器、執(zhí)行器等，并使用示意圖幫助學(xué)生理解。

3.通過(guò)實(shí)例，讓學(xué)生更好地理解智能垃圾桶的實(shí)際應(yīng)用和作用。

三、智能垃圾桶案例分析（20分鐘）

目標(biāo)：通過(guò)具體案例，讓學(xué)生深入了解智能垃圾桶的特性和重要性。

過(guò)程：

1.選擇幾個(gè)典型的智能垃圾桶案例進(jìn)行分析，如自動(dòng)分類垃圾、感應(yīng)開蓋等。

2.詳細(xì)介紹每個(gè)案例的背景、功能、特點(diǎn)和意義，讓學(xué)生全面了解智能垃圾桶的多樣性。

3.引導(dǎo)學(xué)生思考這些案例對(duì)實(shí)際生活的影響，以及如何應(yīng)用智能垃圾桶解決實(shí)際問(wèn)題。

四、學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的合作能力和解決問(wèn)題的能力。

過(guò)程：

1.將學(xué)生分成若干小組，每組選擇一個(gè)與智能垃圾桶相關(guān)的主題進(jìn)行深入討論，如設(shè)計(jì)一個(gè)具有新功能的智能垃圾桶。

2.小組內(nèi)討論該主題的可行性、技術(shù)挑戰(zhàn)以及可能的解決方案。

3.每組選出一名代表，準(zhǔn)備向全班展示討論成果。

五、課堂展示與點(diǎn)評(píng)（15分鐘）

目標(biāo)：鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力，同時(shí)加深全班對(duì)智能垃圾桶的認(rèn)識(shí)和理解。

過(guò)程：

1.各組代表依次上臺(tái)展示討論成果，包括主題的可行性、技術(shù)挑戰(zhàn)及解決方案。

2.其他學(xué)生和教師對(duì)展示內(nèi)容進(jìn)行提問(wèn)和點(diǎn)評(píng)，促進(jìn)互動(dòng)交流。

3.教師總結(jié)各組的亮點(diǎn)和不足，并提出進(jìn)一步的建議和改進(jìn)方向。

六、課堂小結(jié)（5分鐘）

目標(biāo)：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)智能垃圾桶的重要性和意義。

過(guò)程：

1.簡(jiǎn)要回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括智能垃圾桶的基本概念、組成部分、案例分析等。

2.強(qiáng)調(diào)智能垃圾桶在現(xiàn)實(shí)生活或?qū)W習(xí)中的價(jià)值和作用，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)一步探索和應(yīng)用智能垃圾桶。

3.布置課后作業(yè)：讓學(xué)生撰寫一篇關(guān)于智能垃圾桶的短文或報(bào)告，以鞏固學(xué)習(xí)效果。拓展與延伸1.拓展閱讀材料

-《智能科技在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用》

-《Arduino編程從入門到精通》

-《傳感器技術(shù)在智能硬件中的應(yīng)用》

-《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能垃圾桶中的應(yīng)用》

2.課后自主學(xué)習(xí)和探究

-讓學(xué)生進(jìn)一步了解Arduino編程平臺(tái)的其他應(yīng)用案例，例如智能小車、溫濕度監(jiān)控器等，并嘗試自行設(shè)計(jì)一個(gè)小型項(xiàng)目。

-探索不同類型的傳感器（如紅外傳感器、超聲波傳感器等）在智能垃圾桶中的應(yīng)用，并分析其優(yōu)缺點(diǎn)。

-研究物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)如何將智能垃圾桶與城市垃圾處理系統(tǒng)相連接，實(shí)現(xiàn)更高效的垃圾管理。

-鼓勵(lì)學(xué)生關(guān)注智能科技在環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域的前沿動(dòng)態(tài)，如智能垃圾分類技術(shù)、垃圾減量化處理方法等。

-讓學(xué)生嘗試閱讀智能科技相關(guān)的英文資料，提高其科技英語(yǔ)閱讀能力。

-設(shè)計(jì)一個(gè)調(diào)查問(wèn)卷，讓學(xué)生在社區(qū)中調(diào)查居民對(duì)智能垃圾桶的認(rèn)知和接受程度，分析調(diào)查結(jié)果并提出改進(jìn)建議。

-鼓勵(lì)學(xué)生參與科技創(chuàng)新競(jìng)賽，如設(shè)計(jì)一個(gè)具有創(chuàng)新功能的智能垃圾桶，并將其作為競(jìng)賽項(xiàng)目。

-讓學(xué)生思考智能垃圾桶在未來(lái)可能的發(fā)展趨勢(shì)，如更加智能化的控制系統(tǒng)、更環(huán)保的材料使用等，并撰寫一篇關(guān)于未來(lái)智能垃圾桶的展望報(bào)告。

-定期組織學(xué)生參與線上線下的科技講座和研討會(huì)，拓寬其科技視野，激發(fā)創(chuàng)新思維。

-建議學(xué)生關(guān)注國(guó)內(nèi)外的科技新聞，特別是與智能科技和環(huán)境科學(xué)相關(guān)的新聞報(bào)道，以了解行業(yè)的最新發(fā)展。板書設(shè)計(jì)①智能垃圾桶的定義與功能

-重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：智能垃圾桶的定義、功能特點(diǎn)

-重點(diǎn)詞匯：自動(dòng)分類、感應(yīng)開蓋、物聯(lián)網(wǎng)