2023-2024學年天津市中小學生mixly創(chuàng)意編程 第19課 雙巡線小車-教學設(shè)計

2023-2024學年天津市中小學生mixly創(chuàng)意編程第19課雙巡線小車-教學設(shè)計學校授課教師課時授課班級授課地點教具教學內(nèi)容分析1.本節(jié)課的主要教學內(nèi)容為“雙巡線小車”的編程設(shè)計與制作。教材章節(jié)為第19課，具體內(nèi)容包括Mixly軟件的使用、傳感器檢測、程序編寫與調(diào)試。

2.教學內(nèi)容與學生已有知識的聯(lián)系：本節(jié)課在上一節(jié)課的基礎(chǔ)上，進一步拓展學生對編程與傳感器應(yīng)用的理解。學生需要運用前幾節(jié)課所學到的Mixly編程知識，結(jié)合傳感器檢測原理，實現(xiàn)小車的巡線功能。核心素養(yǎng)目標本節(jié)課旨在培養(yǎng)學生的計算思維、問題解決和創(chuàng)新實踐能力。通過編程設(shè)計和制作雙巡線小車，學生能夠?qū)W習到邏輯思維和算法設(shè)計的重要性，提升對復(fù)雜問題的分析和解決能力。同時，通過動手實踐，學生能夠增強創(chuàng)新意識和實踐技能，為未來學習打下堅實基礎(chǔ)。學習者分析1.學生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識：

學生在此前已經(jīng)學習了Mixly編程軟件的基礎(chǔ)操作，包括模塊的選擇、編程邏輯的構(gòu)建以及簡單的編程任務(wù)實現(xiàn)。他們掌握了基本的編程概念，如循環(huán)、條件判斷等，并能夠使用傳感器模塊進行簡單的數(shù)據(jù)讀取。

2.學生的學習興趣、能力和學習風格：

學生對編程和電子制作表現(xiàn)出較高的興趣，愿意嘗試新事物。他們的學習能力較強，能夠快速適應(yīng)新工具和方法。學習風格上，部分學生偏好動手實踐，通過操作來學習；而另一些學生則更傾向于理論學習，需要更多的時間來理解和消化抽象概念。

3.學生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

在學習雙巡線小車編程時，學生可能會遇到以下困難和挑戰(zhàn)：一是理解傳感器的工作原理和如何將其數(shù)據(jù)應(yīng)用于程序中；二是編程邏輯的復(fù)雜性和調(diào)試過程中的耐心；三是硬件連接和故障排除的能力。此外，學生可能因為編程經(jīng)驗不足而難以構(gòu)建有效的算法，或者因為缺乏實際操作經(jīng)驗而難以解決實際問題。教學資源準備1.教材：確保每位學生都配備了最新的Mixly創(chuàng)意編程教材，包含本節(jié)課的雙巡線小車編程案例。

2.輔助材料：準備與教學內(nèi)容相關(guān)的教學視頻、圖片和圖表，以幫助學生理解傳感器工作原理和編程邏輯。

3.實驗器材：準備齊全的雙巡線小車套件，包括傳感器、控制板、電機等，并確保所有器材的安全性。

4.教室布置：設(shè)置分組討論區(qū)和實驗操作臺，方便學生分組討論和進行實驗操作。教學實施過程1.課前自主探索

教師活動：

發(fā)布預(yù)習任務(wù)：通過在線平臺發(fā)布預(yù)習資料，如PPT展示雙巡線小車的原理和Mixly編程界面，明確預(yù)習任務(wù)為理解小車的基本構(gòu)造和編程基礎(chǔ)。

設(shè)計預(yù)習問題：提出問題如“如何通過編程控制小車的行進方向？”和“巡線傳感器的工作原理是什么？”引導學生思考。

監(jiān)控預(yù)習進度：通過班級微信群收集學生預(yù)習反饋，了解預(yù)習情況。

學生活動：

自主閱讀預(yù)習資料：學生通過閱讀了解小車的基本構(gòu)造和編程界面。

思考預(yù)習問題：學生嘗試回答預(yù)習問題，對小車編程有初步的認識。

提交預(yù)習成果：學生將預(yù)習筆記和初步的編程嘗試截圖提交至平臺。

教學方法/手段/資源：

自主學習法：通過預(yù)習資料和問題引導學生自主學習。

信息技術(shù)手段：利用在線平臺進行預(yù)習資源的共享和進度監(jiān)控。

作用與目的：

幫助學生提前了解雙巡線小車編程的基礎(chǔ)知識，為課堂學習做好準備。

2.課中強化技能

教師活動：

導入新課：通過展示小車的實際運行視頻，激發(fā)學生學習興趣。

講解知識點：詳細講解Mixly編程中控制小車行進和巡線檢測的代碼邏輯。

組織課堂活動：設(shè)計小組合作，讓學生在小組內(nèi)討論并嘗試編寫控制小車巡線的程序。

學生活動：

聽講并思考：學生認真聽講，思考編程邏輯。

參與課堂活動：學生積極參與小組討論，共同編寫程序。

提問與討論：學生在討論中提出疑問，共同解決問題。

教學方法/手段/資源：

講授法：通過講解幫助理解編程邏輯。

實踐活動法：通過小組合作活動，讓學生在實踐中學習編程。

合作學習法：通過小組討論，培養(yǎng)學生的團隊合作能力。

作用與目的：

幫助學生深入理解編程邏輯，掌握控制小車巡線的技能。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動：

布置作業(yè)：布置編寫一個完整的巡線程序，并測試其效果。

提供拓展資源：推薦相關(guān)的編程網(wǎng)站和資源，供學生課后學習和實踐。

學生活動：

完成作業(yè)：學生獨立完成作業(yè)，鞏固所學知識。

拓展學習：學生利用拓展資源進行深入學習，提高編程技能。

教學方法/手段/資源：

自主學習法：引導學生自主完成作業(yè)和拓展學習。

反思總結(jié)法：鼓勵學生在作業(yè)完成后進行反思，總結(jié)學習經(jīng)驗。

作用與目的：

鞏固學生在課堂上學到的編程知識，通過拓展學習提高編程水平。學生學習效果學生學習效果

在本節(jié)課的學習過程中，學生通過編程設(shè)計和制作雙巡線小車，取得了以下方面的效果：

1.編程技能的提升：

學生通過學習Mixly編程軟件，掌握了基本的編程概念和技能，如循環(huán)、條件判斷、變量使用等。他們能夠?qū)⑺鶎W知識應(yīng)用于實際項目中，編寫出控制小車行進和巡線的程序。通過不斷的調(diào)試和優(yōu)化，學生的編程技能得到了顯著提升。

2.邏輯思維能力的培養(yǎng)：

在設(shè)計和制作雙巡線小車過程中，學生需要運用邏輯思維來分析問題、解決問題。他們學會了如何將實際問題轉(zhuǎn)化為編程問題，并運用編程邏輯來解決問題。這種邏輯思維能力的培養(yǎng)有助于學生在今后的學習和工作中更好地應(yīng)對復(fù)雜問題。

3.創(chuàng)新實踐能力的增強：

學生通過動手實踐，將理論知識轉(zhuǎn)化為實際操作。在制作小車過程中，他們需要創(chuàng)新思維，嘗試不同的編程方案和硬件連接方式。這種創(chuàng)新實踐能力的培養(yǎng)有助于學生在未來的學習和工作中具備更強的實踐能力。

4.團隊合作意識的提高：

本節(jié)課采用小組合作的方式進行，學生在小組內(nèi)共同討論、解決問題。通過合作，學生學會了傾聽他人意見、尊重他人觀點，并在團隊中發(fā)揮自己的優(yōu)勢。這種團隊合作意識的提高有助于學生在今后的學習和工作中更好地融入團隊。

5.問題解決能力的提升：

在制作小車過程中，學生可能會遇到各種問題，如編程錯誤、硬件故障等。通過不斷嘗試和調(diào)整，學生學會了如何分析問題、查找原因、解決問題。這種問題解決能力的提升有助于學生在今后的學習和工作中更好地應(yīng)對挑戰(zhàn)。

6.安全意識的培養(yǎng)：

在實驗過程中，學生需要了解和使用各種實驗器材，如傳感器、電機等。通過學習，學生掌握了這些器材的正確使用方法，增強了安全意識。在今后的學習和生活中，這種安全意識將有助于學生避免意外事故的發(fā)生。

7.知識點的掌握：

學生通過學習，掌握了以下知識點：

（1）Mixly編程軟件的基本操作和編程邏輯；

（2）傳感器的工作原理和應(yīng)用；

（3）控制小車行進和巡線的編程方法；

（4）硬件連接和調(diào)試技巧。

8.實踐能力的提高：

學生通過動手實踐，將理論知識應(yīng)用于實際項目中，提高了自己的實踐能力。這種實踐能力的提高有助于學生在今后的學習和工作中更好地適應(yīng)實際工作環(huán)境。教學反思與改進教學反思與改進

親愛的同事們，大家好！今天我想和大家分享一下我對本節(jié)課的反思與改進的想法。在這節(jié)課中，我們通過編程設(shè)計和制作雙巡線小車，旨在讓學生掌握編程技能，提升邏輯思維和創(chuàng)新能力。下面，我就從幾個方面來談?wù)勎业姆此肌?/p>

首先，我覺得在教學過程中，我過于注重理論知識的講解，而忽略了學生的動手實踐。雖然我在課堂上安排了小組討論和實驗操作，但有些學生似乎還是覺得編程比較抽象，難以理解。因此，我計劃在未來的教學中，適當減少理論講解的時間，增加動手實踐的機會。比如，可以讓學生在課前預(yù)習時，先自己嘗試編寫簡單的程序，然后在課堂上進行講解和討論，這樣既能激發(fā)學生的興趣，又能提高他們的實踐能力。

其次，我發(fā)現(xiàn)有些學生在小組合作時，存在溝通不暢的問題。雖然我強調(diào)了團隊合作的重要性，但實際操作中，學生們在討論和分工時還是顯得有些混亂。為了解決這個問題，我打算在下一節(jié)課中，引入一些團隊建設(shè)的活動，比如角色扮演、團隊游戲等，幫助學生更好地理解團隊合作的意義，提高他們的溝通和協(xié)作能力。

再來說說課堂管理。我發(fā)現(xiàn)，在實驗操作環(huán)節(jié)，有些學生容易分心，導致實驗效果不理想。為了改善這種情況，我計劃在實驗操作前，制定明確的實驗規(guī)則和步驟，讓學生明白實驗的目的和重要性。同時，我會盡量營造一個輕松但有序的課堂氛圍，讓學生在實驗過程中保持專注。

此外，我注意到，部分學生在遇到問題時，缺乏解決問題的耐心和毅力。在編程過程中，錯誤是難免的，但有些學生一旦遇到問題，就會感到沮喪，不愿意繼續(xù)嘗試。針對這個問題，我計劃在教學中加入一些挫折教育的內(nèi)容，讓學生學會面對失敗，從錯誤中學習，培養(yǎng)他們的抗壓能力和解決問題的能力。

最后，我想談?wù)勛鳂I(yè)的布置和批改。我發(fā)現(xiàn)，有些學生的作業(yè)質(zhì)量不高，可能是由于他們對知識的掌握不夠扎實，也可能是由于他們對作業(yè)不夠重視。為了提高作業(yè)質(zhì)量，我計劃在布置作業(yè)時，明確作業(yè)要求和評分標準，同時，對學生的作業(yè)進行及時批改和反饋，幫助他們查漏補缺。課堂小結(jié)，當堂檢測課堂小結(jié)：

在本節(jié)課的學習中，我們一起完成了雙巡線小車的編程設(shè)計與制作?，F(xiàn)在，讓我們來回顧一下今天所學的內(nèi)容。

首先，我們學習了Mixly編程軟件的基本操作，了解了如何使用編程模塊來控制小車的基本動作。通過實例，學生們掌握了如何編寫控制小車行進、停止和轉(zhuǎn)向的程序。

其次，我們探討了傳感器的工作原理，以及如何利用傳感器檢測地面上的線條。學生們學會了如何將傳感器的數(shù)據(jù)讀取到Mixly中，并編寫程序來控制小車根據(jù)地面線條的檢測結(jié)果進行巡線。

在實踐環(huán)節(jié)，學生們分組合作，動手制作了自己的雙巡線小車。在這個過程中，學生們不僅鍛煉了動手能力，還學會了如何解決實際操作中遇到的問題。

1.理解并掌握了Mixly編程軟件的基本操作。

2.熟悉了傳感器的工作原理及其在編程中的應(yīng)用。

3.學會了編寫控制小車行進和巡線的程序。

4.通過小組合作，提高了團隊合作和問題解決的能力。

當堂檢測：

為了檢測學生對本節(jié)課內(nèi)容的掌握程度，我們將進行以下當堂檢測：

1.編程測試：請學生們獨立完成以下編程任務(wù)：

-編寫一個程序，使小車能夠根據(jù)地面上的線條自動巡線。

-編寫一個程序，使小車在巡線過程中能夠避開障礙物。

2.實踐操作：請學生們展示自己的雙巡線小車，并說明程序的工作原理。

3.問答環(huán)節(jié)：我會提出一些與今天所學內(nèi)容相關(guān)的問題，請學生們回答。

檢測結(jié)束后，我會對學生的表現(xiàn)進行點評，并對存在的問題進行講解。希望學生們能夠通過今天的檢測，鞏固所學知識，為今后的學習打下堅實的基礎(chǔ)。板書設(shè)計①雙巡線小車編程基礎(chǔ)

-Mixly編程軟件簡介

-編程模塊功能介紹

-傳感器模塊介紹

②傳