第17課 自動跟蹤-紅外傳感器和碰撞傳感器的綜合應用 說課稿　　-2023-2024學年粵教清華版初中信息技術(shù)九年級下冊

第17課自動跟蹤——紅外傳感器和碰撞傳感器的綜合應用說課稿-2023—2024學年粵教清華版初中信息技術(shù)九年級下冊授課內(nèi)容授課時數(shù)授課班級授課人數(shù)授課地點授課時間教學內(nèi)容分析1.本節(jié)課的主要教學內(nèi)容為粵教清華版初中信息技術(shù)九年級下冊第17課“自動跟蹤——紅外傳感器和碰撞傳感器的綜合應用”。

2.教學內(nèi)容與學生已有知識的聯(lián)系：本節(jié)課在學生已經(jīng)掌握傳感器基本原理和編程知識的基礎(chǔ)上，通過紅外傳感器和碰撞傳感器的綜合應用，進一步拓展學生的實踐能力和創(chuàng)新思維。教材內(nèi)容與學生的生活實際相結(jié)合，有助于激發(fā)學生的學習興趣。核心素養(yǎng)目標重點難點及解決辦法重點：

1.紅外傳感器和碰撞傳感器的工作原理及其在自動跟蹤中的應用。

2.編程實現(xiàn)紅外傳感器和碰撞傳感器的數(shù)據(jù)讀取與處理。

難點：

1.紅外傳感器和碰撞傳感器數(shù)據(jù)處理的準確性。

2.編程實現(xiàn)復雜邏輯控制，確保自動跟蹤系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

解決辦法與突破策略：

1.通過實驗演示和實物操作，幫助學生理解傳感器的工作原理，強化感性認識。

2.引導學生分析傳感器數(shù)據(jù)，討論如何提高數(shù)據(jù)處理準確性，培養(yǎng)問題解決能力。

3.通過案例分析和小組討論，讓學生學會編寫邏輯清晰、結(jié)構(gòu)合理的程序代碼。

4.利用模擬軟件進行編程練習，降低實際操作難度，逐步提高編程技能。教學資源準備1.教材：確保每位學生都有本節(jié)課所需的教材或?qū)W習資料，即粵教清華版初中信息技術(shù)九年級下冊第17課的相關(guān)內(nèi)容。

2.輔助材料：準備與教學內(nèi)容相關(guān)的圖片、圖表、視頻等多媒體資源，以幫助學生直觀理解紅外傳感器和碰撞傳感器的應用。

3.實驗器材：準備紅外傳感器、碰撞傳感器、連接線、機器人或?qū)嶒炂脚_等實驗器材，確保其完整性和安全性。

4.教室布置：根據(jù)教學需要，布置教室環(huán)境，包括分組討論區(qū)、實驗操作臺等，以方便學生進行小組合作和實驗操作。教學過程設(shè)計1.導入新課（5分鐘）

目標：引起學生對自動跟蹤的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過程：

開場提問：“你們有沒有見過自動跟蹤的機器？它們是如何工作的？”

展示一些自動跟蹤機器人的圖片或視頻片段，讓學生初步感受自動跟蹤技術(shù)的魅力或特點。

簡短介紹自動跟蹤技術(shù)的基本概念和重要性，為接下來的學習打下基礎(chǔ)。

2.自動跟蹤基礎(chǔ)知識講解（10分鐘）

目標：讓學生了解自動跟蹤的基本概念、組成部分和原理。

過程：

講解自動跟蹤的定義，包括其主要組成元素或結(jié)構(gòu)。

詳細介紹紅外傳感器和碰撞傳感器的組成部分或功能，使用圖表或示意圖幫助學生理解。

3.自動跟蹤案例分析（20分鐘）

目標：通過具體案例，讓學生深入了解自動跟蹤的特性和重要性。

過程：

選擇幾個典型的自動跟蹤案例進行分析。

詳細介紹每個案例的背景、特點和意義，讓學生全面了解自動跟蹤的多樣性或復雜性。

引導學生思考這些案例對實際生活或?qū)W習的影響，以及如何應用自動跟蹤技術(shù)解決實際問題。

小組討論：讓學生分組討論自動跟蹤技術(shù)的未來發(fā)展或改進方向，并提出創(chuàng)新性的想法或建議。

4.學生小組討論（10分鐘）

目標：培養(yǎng)學生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

將學生分成若干小組，每組選擇一個與自動跟蹤相關(guān)的主題進行深入討論。

小組內(nèi)討論該主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)以及可能的解決方案。

每組選出一名代表，準備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點評（15分鐘）

目標：鍛煉學生的表達能力，同時加深全班對自動跟蹤的認識和理解。

過程：

各組代表依次上臺展示討論成果，包括主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及解決方案。

其他學生和教師對展示內(nèi)容進行提問和點評，促進互動交流。

教師總結(jié)各組的亮點和不足，并提出進一步的建議和改進方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強調(diào)自動跟蹤的重要性和意義。

過程：

簡要回顧本節(jié)課的學習內(nèi)容，包括自動跟蹤的基本概念、組成部分、案例分析等。

強調(diào)自動跟蹤在現(xiàn)實生活或?qū)W習中的價值和作用，鼓勵學生進一步探索和應用自動跟蹤技術(shù)。

7.課后作業(yè)布置（5分鐘）

目標：鞏固學習效果，提高學生的實際操作能力。

過程：

布置課后作業(yè)：讓學生設(shè)計一個簡單的自動跟蹤系統(tǒng)，并嘗試使用紅外傳感器和碰撞傳感器進行實現(xiàn)。

要求學生記錄實驗過程，分析實驗結(jié)果，并撰寫實驗報告。

8.教學反思（5分鐘）

目標：教師反思教學過程，總結(jié)經(jīng)驗教訓。

過程：

教師對本次教學過程進行反思，總結(jié)教學中的成功之處和需要改進的地方。

提出改進措施，為今后的教學提供參考。教學資源拓展1.拓展資源：

-自動跟蹤技術(shù)的應用領(lǐng)域：介紹自動跟蹤技術(shù)在工業(yè)自動化、智能交通、機器人等領(lǐng)域中的應用實例，如自動化生產(chǎn)線上的物品追蹤、無人駕駛汽車中的障礙物檢測等。

-傳感器技術(shù)的發(fā)展趨勢：探討傳感器技術(shù)的發(fā)展趨勢，包括新型傳感器的研發(fā)、傳感器網(wǎng)絡的構(gòu)建以及傳感器與人工智能的結(jié)合等。

-編程語言的深入學習：推薦學生深入學習Python、Arduino等編程語言，了解其在自動控制領(lǐng)域的應用，并學習如何編寫更復雜的控制程序。

-相關(guān)書籍和文獻：列出一些與自動跟蹤和傳感器技術(shù)相關(guān)的書籍和文獻，如《傳感器技術(shù)與應用》、《機器人學導論》等。

2.拓展建議：

-學生可以參觀當?shù)氐淖詣踊S或研究機構(gòu)，了解自動跟蹤技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中的應用情況。

-鼓勵學生參與學校或社區(qū)的科學活動，如科技競賽、創(chuàng)新實驗室等，通過實際操作提升實踐能力。

-建議學生關(guān)注國內(nèi)外最新的傳感器技術(shù)和自動跟蹤技術(shù)動態(tài)，如參加科技講座、閱讀相關(guān)期刊文章等。

-鼓勵學生嘗試使用開源硬件平臺，如Arduino或RaspberryPi，設(shè)計和制作簡單的自動跟蹤系統(tǒng)。

-學生可以學習使用仿真軟件，如MATLAB或Simulink，對自動跟蹤系統(tǒng)進行仿真實驗，驗證設(shè)計方案的有效性。

-組織學生進行小組項目，讓學生自主設(shè)計一個基于紅外傳感器和碰撞傳感器的自動跟蹤系統(tǒng)，并在實踐中解決遇到的問題。

-建議學生參加在線課程或工作坊，學習更多關(guān)于編程和傳感器技術(shù)的知識，拓寬學習視野。

-鼓勵學生撰寫科技小論文，總結(jié)自動跟蹤技術(shù)的學習心得，提升科研寫作能力。

-學生可以嘗試將自動跟蹤技術(shù)應用于日常生活，如設(shè)計一個自動清理垃圾的機器人等，提高技術(shù)的實用性。教學反思與改進教學反思是一項重要的教學活動，它幫助我們教師評估教學效果，識別不足，不斷改進教學方法。以下是我對本次“自動跟蹤——紅外傳感器和碰撞傳感器的綜合應用”教學的一些反思與改進措施。

首先，我注意到在導入新課環(huán)節(jié)，雖然通過圖片和視頻激發(fā)了學生的興趣，但部分學生對自動跟蹤的概念理解還不夠深入。因此，我計劃在未來的教學中，可以采用更生動的教學手段，比如現(xiàn)場演示或?qū)W生參與互動實驗，讓學生在直觀體驗中理解自動跟蹤技術(shù)。

其次，基礎(chǔ)知識講解部分，我發(fā)現(xiàn)一些學生在理解傳感器的工作原理時存在困難。為了解決這個問題，我打算在講解過程中加入更多實際操作環(huán)節(jié)，讓學生通過親手操作傳感器，親身體驗數(shù)據(jù)采集和處理的過程，從而加深對原理的理解。

在案例分析環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)學生對于復雜案例的分析和討論不夠深入。為了提高學生的分析能力，我計劃在課前布置一些預習任務，讓學生對案例進行初步分析，并在課堂上進行深入討論，鼓勵他們提出自己的見解。

小組討論環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)部分學生參與度不高，可能是因為他們對討論主題不夠熟悉。為了提高學生的參與度，我會在課前提供更詳細的討論指南，并鼓勵學生在小組內(nèi)積極發(fā)言，培養(yǎng)他們的團隊協(xié)作能力。

在課堂展示與點評環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)學生的展示內(nèi)容有時不夠全面，缺乏深度。為了提高學生的展示質(zhì)量，我會在課后提供反饋，指導他們?nèi)绾胃玫販蕚湔故緝?nèi)容，并鼓勵他們在展示時提出創(chuàng)新性的觀點。

課堂小結(jié)部分，我注意到有些學生對于自動跟蹤技術(shù)的實際應用還不夠清晰。因此，我計劃在課后作業(yè)中增加一些實際應用案例的分析，讓學生將理論知識與實際應用相結(jié)合。

此外，我還計劃在未來的教學中，加強以下方面的改進：

-豐富教學資源，如引入更多實際應用案例、視頻資料等，以增強學生的感性認識。

-鼓勵學生進行跨學科學習，將自動跟蹤技術(shù)與其他學科知識相結(jié)合，如物理、數(shù)學等。

-利用信息技術(shù)手段，如在線學習平臺、虛擬實驗室等，為學生提供更多自主學習的機會。

-定期與學生交流，了解他們的學習需求和困難，及時調(diào)整教學策略。板書設(shè)計①自動跟蹤技術(shù)概述

-自動跟蹤技術(shù)定義

-自動跟蹤技術(shù)應用領(lǐng)域

②紅外傳感器

-紅外傳感器工作原理

-紅外傳感器類型

-紅外傳感器應用

③碰撞傳感器

-碰撞傳感器工作原理

-碰撞傳感