2023-2024學(xué)年天津市中小學(xué)生mixly創(chuàng)意編程 第8課 雙路搶答器-教學(xué)設(shè)計(jì)

2023-2024學(xué)年天津市中小學(xué)生mixly創(chuàng)意編程第8課雙路搶答器-教學(xué)設(shè)計(jì)課題：科目：班級(jí)：課時(shí)：計(jì)劃1課時(shí)教師：?jiǎn)挝唬阂?、設(shè)計(jì)意圖本節(jié)課旨在通過(guò)雙路搶答器項(xiàng)目，幫助學(xué)生理解和掌握mixly編程軟件的基本操作和編程邏輯，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的問(wèn)題解決能力和團(tuán)隊(duì)合作精神。通過(guò)實(shí)際操作，讓學(xué)生在趣味編程中學(xué)習(xí)電子知識(shí)和編程技能，提高學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力。二、核心素養(yǎng)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生的信息意識(shí)，使學(xué)生能夠識(shí)別、分析、評(píng)估信息，并有效利用編程工具進(jìn)行信息處理。

2.增強(qiáng)學(xué)生的計(jì)算思維，通過(guò)編程實(shí)踐，提升邏輯推理、算法設(shè)計(jì)、問(wèn)題解決能力。

3.提升學(xué)生的創(chuàng)新精神，鼓勵(lì)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)創(chuàng)新項(xiàng)目，培養(yǎng)創(chuàng)造性和實(shí)踐能力。

4.培養(yǎng)學(xué)生的合作與交流能力，通過(guò)小組合作完成編程任務(wù)，學(xué)習(xí)與他人溝通和協(xié)作。三、重點(diǎn)難點(diǎn)及解決辦法重點(diǎn)：雙路搶答器的邏輯編程與電路連接。

難點(diǎn)：搶答器電路的工作原理理解及程序編寫(xiě)。

解決辦法：

1.重點(diǎn)：通過(guò)實(shí)際操作，引導(dǎo)學(xué)生逐步理解搶答器的工作流程，強(qiáng)調(diào)編程邏輯的重要性。

2.難點(diǎn)：通過(guò)演示和實(shí)驗(yàn)，幫助學(xué)生理解電路元件的功能和連接方式，同時(shí)提供編程示例，引導(dǎo)學(xué)生逐步編寫(xiě)程序。對(duì)于編程難題，鼓勵(lì)學(xué)生互相討論，教師適時(shí)提供指導(dǎo)。四、教學(xué)資源-軟硬件資源：mixly編程軟件、Arduino開(kāi)發(fā)板、搶答器電路模塊、面包板、導(dǎo)線、電阻、LED燈等。

-課程平臺(tái)：mixly在線教程、Arduino官方文檔。

-信息化資源：相關(guān)編程案例庫(kù)、教學(xué)視頻、在線編程社區(qū)。

-教學(xué)手段：實(shí)物演示、小組合作、問(wèn)題解決討論、編程練習(xí)。五、教學(xué)過(guò)程一、導(dǎo)入新課

1.老師首先通過(guò)提問(wèn)的方式引導(dǎo)學(xué)生回顧上節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，例如：“同學(xué)們，上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了什么？我們學(xué)習(xí)了Arduino的基本編程和電路連接，那么今天我們將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容是什么呢？”

2.學(xué)生回答后，老師引出本節(jié)課的主題：“今天我們將學(xué)習(xí)如何使用mixly軟件編寫(xiě)雙路搶答器的程序。”

二、新課講授

1.老師通過(guò)實(shí)物展示搶答器，讓學(xué)生觀察其外觀和組成部分，然后講解搶答器的工作原理。

2.老師引導(dǎo)學(xué)生分析搶答器的電路圖，解釋各個(gè)元件的作用和連接方式。

3.老師演示mixly軟件的基本操作，包括新建項(xiàng)目、添加模塊、連接Arduino等。

4.老師通過(guò)編寫(xiě)示例程序，展示如何實(shí)現(xiàn)搶答器的功能。

三、學(xué)生實(shí)踐

1.老師將學(xué)生分成小組，每組發(fā)放一套搶答器電路模塊和面包板。

2.老師講解編程步驟，包括：定義變量、設(shè)置輸入輸出、編寫(xiě)搶答邏輯等。

3.學(xué)生根據(jù)老師的講解，開(kāi)始編寫(xiě)自己的搶答器程序。

4.老師巡視指導(dǎo)，解答學(xué)生在編程過(guò)程中遇到的問(wèn)題。

四、課堂討論

1.老師組織學(xué)生進(jìn)行課堂討論，讓學(xué)生分享自己的編程經(jīng)驗(yàn)和遇到的問(wèn)題。

2.學(xué)生提出自己的疑問(wèn)，老師進(jìn)行解答，并引導(dǎo)學(xué)生分析問(wèn)題產(chǎn)生的原因。

3.老師總結(jié)搶答器程序的編寫(xiě)要點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)編程邏輯的重要性。

五、鞏固練習(xí)

1.老師布置課后練習(xí)題，要求學(xué)生獨(dú)立完成，以鞏固所學(xué)知識(shí)。

2.練習(xí)題包括：修改程序，實(shí)現(xiàn)更多功能；分析程序，找出錯(cuò)誤并進(jìn)行修改。

六、總結(jié)與反思

1.老師引導(dǎo)學(xué)生回顧本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，總結(jié)雙路搶答器的編程要點(diǎn)。

2.學(xué)生分享自己的學(xué)習(xí)心得，提出自己的疑問(wèn)和建議。

3.老師對(duì)本節(jié)課進(jìn)行總結(jié)，強(qiáng)調(diào)編程邏輯和團(tuán)隊(duì)合作的重要性。

七、布置作業(yè)

1.老師布置課后作業(yè)，要求學(xué)生完成以下任務(wù)：

a.獨(dú)立編寫(xiě)一個(gè)具有更多功能的搶答器程序；

b.與同學(xué)交流編程心得，分享學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)；

c.撰寫(xiě)一篇關(guān)于雙路搶答器編程的總結(jié)報(bào)告。

八、課后拓展

1.老師鼓勵(lì)學(xué)生課后進(jìn)行拓展學(xué)習(xí)，例如：

a.研究其他類型的搶答器，學(xué)習(xí)其編程方法；

b.嘗試將搶答器程序與其他項(xiàng)目相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)更多功能；

c.參加相關(guān)競(jìng)賽，提升自己的編程能力。六、學(xué)生學(xué)習(xí)效果學(xué)生學(xué)習(xí)效果主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1.編程技能的提升：通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠熟練使用mixly軟件進(jìn)行編程，掌握Arduino的基本編程語(yǔ)法和邏輯結(jié)構(gòu)。學(xué)生在編寫(xiě)雙路搶答器程序的過(guò)程中，學(xué)會(huì)了如何定義變量、設(shè)置輸入輸出、編寫(xiě)邏輯判斷等編程技能。

2.電子電路知識(shí)的應(yīng)用：學(xué)生在實(shí)際操作過(guò)程中，了解了搶答器電路的組成和各個(gè)元件的作用，能夠?qū)㈦娐分R(shí)應(yīng)用到編程實(shí)踐中。這種跨學(xué)科的學(xué)習(xí)方式，有助于學(xué)生形成綜合運(yùn)用知識(shí)的能力。

3.問(wèn)題解決能力的增強(qiáng)：在面對(duì)編程和電路問(wèn)題時(shí)，學(xué)生能夠通過(guò)分析問(wèn)題、討論交流等方式，尋找解決方案。這種能力的提升，有助于學(xué)生今后在面對(duì)復(fù)雜問(wèn)題時(shí)，能夠迅速找到解決問(wèn)題的方法。

4.創(chuàng)新思維的激發(fā)：在本節(jié)課的學(xué)習(xí)中，學(xué)生需要根據(jù)搶答器的功能需求，設(shè)計(jì)合理的編程邏輯。這種創(chuàng)新思維的過(guò)程，有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)造力。

5.團(tuán)隊(duì)合作能力的提高：學(xué)生在小組合作完成編程任務(wù)的過(guò)程中，學(xué)會(huì)了與他人溝通、協(xié)作，共同解決問(wèn)題。這種團(tuán)隊(duì)合作能力的提升，有助于學(xué)生今后在團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目中發(fā)揮積極作用。

6.實(shí)踐操作能力的鍛煉：通過(guò)實(shí)際操作搶答器電路和編寫(xiě)程序，學(xué)生能夠?qū)⒗碚撝R(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)踐能力。這種鍛煉有助于學(xué)生將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際生活中，提高實(shí)踐操作水平。

7.學(xué)習(xí)興趣的激發(fā)：通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生對(duì)編程和電子電路產(chǎn)生了濃厚的興趣。這種興趣的激發(fā)，有助于學(xué)生主動(dòng)探索相關(guān)領(lǐng)域，為今后的學(xué)習(xí)和發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

8.情感態(tài)度與價(jià)值觀的培養(yǎng)：在團(tuán)隊(duì)合作、問(wèn)題解決等過(guò)程中，學(xué)生能夠體會(huì)到團(tuán)隊(duì)協(xié)作、堅(jiān)持不懈等優(yōu)秀品質(zhì)的重要性。這種情感態(tài)度與價(jià)值觀的培養(yǎng)，有助于學(xué)生形成積極向上的心態(tài)，為今后的成長(zhǎng)奠定基礎(chǔ)。七、板書(shū)設(shè)計(jì)①雙路搶答器編程流程

-設(shè)計(jì)需求分析

-電路連接圖分析

-程序設(shè)計(jì)步驟

-代碼實(shí)現(xiàn)

②搶答器電路元件

-Arduino開(kāi)發(fā)板

-搶答按鈕

-LED燈

-電阻

-連接導(dǎo)線

③程序編寫(xiě)要點(diǎn)

-變量定義

-輸入輸出設(shè)置

-邏輯判斷

-程序流程控制八、課后拓展1.拓展內(nèi)容：

-閱讀材料：《Arduino編程基礎(chǔ)教程》中的“中級(jí)編程技巧”部分，了解更多關(guān)于變量、函數(shù)和庫(kù)的使用。

-視頻資源：YouTube上的Arduino編程教程系列視頻，特別是關(guān)于邏輯電路和中斷處理的內(nèi)容。

2.拓展要求：

-鼓勵(lì)學(xué)生自主選擇閱讀材料或觀看視頻，深入了解mixly編程軟件和Arduino開(kāi)發(fā)板的功能。

-學(xué)生可以嘗試在mixly中實(shí)現(xiàn)一些簡(jiǎn)單的電路控制項(xiàng)目，如溫度傳感器讀取、光敏電阻控制等。

-要求學(xué)生記錄學(xué)習(xí)過(guò)程中的發(fā)現(xiàn)和問(wèn)題，并在下一節(jié)課分享自己的學(xué)習(xí)心得和遇到的問(wèn)題。

-教師可以提供以下指導(dǎo)和幫助：

-對(duì)于閱讀材料，教師可以推薦具體章節(jié)或段落，幫助學(xué)生快速找到學(xué)習(xí)重點(diǎn)。

-對(duì)于視頻資源，教師可以提前篩選出適合學(xué)生觀看的視頻，并提示學(xué)生注意觀看的時(shí)間長(zhǎng)度和內(nèi)容深度。

-教師可以組織小組討論，讓學(xué)生在交流中互相學(xué)習(xí)，共同解決遇到的問(wèn)題。

-對(duì)于有疑問(wèn)的學(xué)生，教師可以提供個(gè)別輔導(dǎo)，幫助他們理解和掌握相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。

-學(xué)生通過(guò)課后拓展，可以加深對(duì)雙路搶答器編程的理解，同時(shí)也能夠提升自己的編程能力和解決問(wèn)題的能力。

-教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生創(chuàng)新，嘗試將所學(xué)的編程知識(shí)和電路知識(shí)應(yīng)用到其他項(xiàng)目中，