2023-2024學年天津市中小學生mixly創(chuàng)意編程 第20課 單巡線小車-說課稿

2023-2024學年天津市中小學生mixly創(chuàng)意編程第20課單巡線小車-說課稿主備人備課成員課程基本信息1.課程名稱：天津市中小學生mixly創(chuàng)意編程

2.教學年級和班級：七年級（1）班

3.授課時間：2023年10月25日上午第二節(jié)課

4.教學時數(shù)：1課時核心素養(yǎng)目標分析本節(jié)課旨在培養(yǎng)學生信息意識、計算思維、數(shù)字化學習與創(chuàng)新等核心素養(yǎng)。通過學習單巡線小車編程，學生能夠理解算法與控制流程，提高邏輯思維能力；同時，通過動手實踐，增強問題解決能力和創(chuàng)新意識。此外，通過團隊合作完成項目，培養(yǎng)學生的協(xié)作能力和溝通能力。重點難點及解決辦法重點：

1.理解單巡線小車的工作原理，包括傳感器檢測和電機控制。

2.編寫程序?qū)崿F(xiàn)小車的循線功能，包括判斷循線狀態(tài)和調(diào)整行駛方向。

難點：

1.程序邏輯的準確性，確保小車能夠正確響應循線傳感器的信號。

2.傳感器與電機控制的協(xié)調(diào)，避免小車在循線過程中出現(xiàn)偏差。

解決辦法：

1.通過實例分析，讓學生理解循線小車的工作流程，逐步構(gòu)建程序邏輯。

2.利用調(diào)試工具，實時觀察傳感器數(shù)據(jù)和電機響應，幫助學生調(diào)整程序參數(shù)。

3.設計分步練習，從簡單到復雜，逐步提高學生的編程能力和問題解決能力。

4.鼓勵學生合作討論，共同解決編程難題，培養(yǎng)團隊協(xié)作精神。學具準備多媒體課型新授課教法學法講授法課時第一課時步驟師生互動設計二次備課教學資源1.軟硬件資源：Mixly創(chuàng)意編程軟件、Arduino板、巡線傳感器、直流電機、連接線、編程小車。

2.課程平臺：天津市中小學生mixly創(chuàng)意編程課程平臺。

3.信息化資源：在線編程教程、相關視頻教程、編程社區(qū)論壇。

4.教學手段：多媒體教學設備（投影儀、電腦）、實物演示、分組討論。教學過程設計教學過程設計如下：

一、導入環(huán)節(jié)（5分鐘）

1.創(chuàng)設情境：展示一輛單巡線小車在軌道上行駛的視頻，引導學生思考小車是如何通過巡線來保持行駛方向的。

2.提出問題：提問學生如何設計一個程序來控制小車按照預定路徑行駛。

3.學生討論：讓學生分組討論，分享自己的初步想法和可能遇到的困難。

二、講授新課（20分鐘）

1.傳感器原理介紹（5分鐘）：講解巡線傳感器的工作原理和信號檢測方法。

2.程序編寫講解（10分鐘）：展示如何使用Mixly軟件編寫程序，實現(xiàn)小車循線功能。

3.電機控制講解（5分鐘）：講解如何通過Arduino板控制直流電機轉(zhuǎn)動。

三、鞏固練習（15分鐘）

1.分組練習（10分鐘）：學生分組，根據(jù)所學知識，嘗試編寫控制小車循線的程序。

2.小組展示（5分鐘）：每組展示自己的程序和測試結(jié)果，其他組學生提出改進意見。

四、課堂提問與互動（10分鐘）

1.提問環(huán)節(jié)（5分鐘）：教師針對程序編寫和電機控制進行提問，檢查學生對知識的掌握情況。

2.互動環(huán)節(jié)（5分鐘）：學生之間互相提問，教師解答，促進學生之間的知識交流。

五、教學創(chuàng)新與重難點突破

1.創(chuàng)新教學手段：利用多媒體教學設備展示程序運行過程，讓學生直觀理解程序邏輯。

2.突破重難點：

-傳感器信號處理：通過實際操作，讓學生熟悉傳感器信號的處理方法。

-電機控制：通過調(diào)整程序參數(shù)，讓學生掌握如何精確控制電機轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向。

六、核心素養(yǎng)拓展

1.信息意識：引導學生關注編程在現(xiàn)實生活中的應用，提高信息意識。

2.計算思維：通過分析問題，培養(yǎng)學生的計算思維能力。

3.創(chuàng)新意識：鼓勵學生在實踐中嘗試不同的解決方案，培養(yǎng)創(chuàng)新意識。

七、總結(jié)與反思（5分鐘）

1.教師總結(jié)：回顧本節(jié)課的學習內(nèi)容，強調(diào)重點和難點。

2.學生反思：引導學生反思自己在學習過程中的收獲和不足，為下一節(jié)課做好準備。

教學時間總計：45分鐘拓展與延伸六、拓展與延伸

1.提供與本節(jié)課內(nèi)容相關的拓展閱讀材料：

-《Arduino編程入門指南》：詳細介紹了Arduino編程的基礎知識和實踐案例，適合學生進一步學習。

-《機器人編程實戰(zhàn)》：通過實際案例，講解了機器人編程的原理和技巧，有助于學生將所學知識應用于實際項目。

-《智能小車編程實例》：提供了多種智能小車編程實例，包括循線、避障、尋跡等，幫助學生拓展編程思路。

2.鼓勵學生進行課后自主學習和探究：

-學生可以嘗試編寫更復雜的程序，如實現(xiàn)小車自動避障、跟隨特定路徑等。

-探究不同類型的傳感器，如紅外傳感器、超聲波傳感器等，學習它們的工作原理和應用場景。

-學習使用其他編程平臺，如Python、C++等，嘗試用不同的編程語言實現(xiàn)相同的程序。

-參與學校或社區(qū)組織的編程比賽，鍛煉自己的編程能力和團隊協(xié)作能力。

-閱讀相關書籍和在線教程，不斷豐富自己的知識體系，提高編程水平。

3.實踐項目建議：

-設計一個基于Arduino的智能家居系統(tǒng)，實現(xiàn)燈光、窗簾、空調(diào)等設備的遠程控制。

-制作一個自動灌溉系統(tǒng)，利用傳感器檢測土壤濕度，自動控制灌溉設備。

-開發(fā)一個基于Arduino的智能交通信號燈系統(tǒng)，實現(xiàn)紅綠燈的智能控制。

4.知識點全面拓展：

-學習電路基礎知識，了解Arduino板的結(jié)構(gòu)和電路原理。

-掌握編程語言的基礎語法和編程技巧，如變量、循環(huán)、條件語句等。

-熟悉常用的編程庫和函數(shù)，如時間庫、串口通信庫等。

-了解嵌入式系統(tǒng)的基礎知識，學習如何將編程應用于實際設備。

-學習項目管理和團隊協(xié)作技巧，提高自己在團隊項目中的貢獻。教學反思與改進親愛的小伙伴們，這節(jié)課的Mixly創(chuàng)意編程課程已經(jīng)結(jié)束，我想和大家分享一下我的教學反思與改進的想法。

首先，我覺得課堂氛圍的營造非常重要。在導入環(huán)節(jié)，我通過展示小車視頻的方式激發(fā)了學生的興趣，但我覺得還可以更加多樣化，比如加入一些互動游戲，讓學生在輕松愉快的氛圍中引入課題。

其次，關于講授新課的部分，我發(fā)現(xiàn)有些學生對傳感器原理和程序邏輯的理解還不夠深入。為了解決這個問題，我計劃在未來的教學中，增加一些直觀的教學工具，比如使用實物傳感器讓學生動手操作，通過實際體驗來加深理解。

在鞏固練習環(huán)節(jié)，我觀察到部分學生在編寫程序時遇到了困難，這讓我意識到需要加強對編程思維的訓練。我打算在課后布置一些編程思維訓練的練習題，讓學生通過練習來提高自己的編程能力。

課堂提問環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)有些學生回答問題時不夠自信，這可能與他們的知識儲備和課堂參與度有關。為了鼓勵學生積極參與，我會在今后的教學中，設計更多開放式的問題，讓學生有更多的機會表達自己的觀點。

在師生互動環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)有時候我的講解速度過快，導致一些學生跟不上節(jié)奏。我會在未來的教學中，放慢講解速度，確保每個學生都能跟上教學的進度。

此外，我還注意到在拓展與延伸環(huán)節(jié)，有些學生對拓展內(nèi)容不太感興趣。為了提高他們的興趣，我計劃在未來的教學中，結(jié)合實際生活案例，讓學生看到編程的實用價值，從而激發(fā)他們的學習熱情。

最后，我想說的是，教學是一個不斷反思和改進的過程。我會根據(jù)學生的反饋和自己的觀察，不斷調(diào)整教學策略，以提高教學效果。

1.增加課堂互動，提高學生的參與度。

2.優(yōu)化教學節(jié)奏，確保學生能夠跟上教學進度。

3.注重編程思維的訓練，提高學生的編程能力。

4.結(jié)合實際案例，激發(fā)學生的學習興趣。

5.加強教學反思，不斷調(diào)整教學策略。

我相信，通過這些改進，我們的教學效果一定會得到提升。讓我們一起努力，為學生的成長助力！板書設計①單巡線小車工作原理

-巡線傳感器類型與功能

-電機控制原理與指令

②Mixly編程基礎

-變量與數(shù)據(jù)類型

-循