小學(xué)綜合實踐活動-設(shè)計智能嬰兒床教學(xué)設(shè)計學(xué)情分析教材分析課后反思

設(shè)計智能嬰兒床教材分析本課是項目活動課，以小組為單位，設(shè)計智能嬰兒床，是對學(xué)生Scratch知識的綜合運用。在確定各小組研究的嬰兒床的某一功能后，細致分析實現(xiàn)此功能所需的相應(yīng)傳感器及輸出形式。理清思路后，學(xué)生開始畫流程圖，再次幫助學(xué)生明白制作思路。最后才是編寫腳本，實驗調(diào)試，成果分享。學(xué)生在此過程中經(jīng)歷一次從需求分析、算法設(shè)計、程序編寫、實驗調(diào)試到成果發(fā)布的完整項目研究過程。教學(xué)目標(biāo)：1、深化信息素養(yǎng)，培養(yǎng)和提高學(xué)生的編程思維。（分解模式識別抽象算法）2、引導(dǎo)學(xué)生用自然語言寫出設(shè)計作品的過程并能將它轉(zhuǎn)換成scratch語言。3、進一步理解和運用模塊搭建腳本，表達自己的想法。4、培養(yǎng)學(xué)生合作、探究、解決問題的能力。5、啟發(fā)學(xué)生的想像，發(fā)揮創(chuàng)意。6、培養(yǎng)學(xué)生幫助他人，關(guān)愛弱勢群體，勇于擔(dān)當(dāng)?shù)乃枷敫星椤＝虒W(xué)重、難點：重點：1、學(xué)生編程思維的訓(xùn)練：問題分解——模式識別——抽象——算法。2、融德育教育于學(xué)科教學(xué)中。難點：作品的設(shè)計、調(diào)試過程。教學(xué)過程：一、（項目構(gòu)建）解決生活中的難題同學(xué)們，2016年開始一個家庭可以生二個小寶寶了，哪些同學(xué)有了小弟弟小妹妹？你家的小寶寶平時有哪些方面需要爸爸媽媽照顧？（吃喝拉撒睡）爸爸媽媽照顧小寶寶很辛苦，他們的愛是誰都代替不了的，但看護小寶寶我們也是可以通過技術(shù)來解決的。嬰兒一天中大部分的時間都是在嬰兒床上度過，下面我們就來設(shè)計一款智能化的嬰兒床，讓它可以幫助爸爸媽媽看護小寶寶好不好？（板貼課題）設(shè)計智能嬰兒床二、（分解）大家看，這是一個常見的嬰兒床，（出示嬰兒床圖片）請大家以小組的形式討論一下，你來設(shè)計這個智能化的嬰兒床想讓它具備哪些功能？小組交流匯報?？偨Y(jié)：（思維導(dǎo)圖模式）板書：唱歌哭鬧唱歌哭鬧亮燈搖擺智能嬰兒床尿床亮燈搖擺智能嬰兒床尿床聲音餓了聲音餓了爬出圍欄爬出圍欄警報警報警報警報討論交流：剛才同學(xué)們談到了這么多的設(shè)計方向，因為時間的關(guān)系，這節(jié)課我們從中選取兩種設(shè)計。你認(rèn)為哪兩種對小寶寶來說是最需要最合適的？交流，投票選出兩種功能。三、（模式識別）（抽象）在設(shè)計程序解決問題前我們可以使用流程圖來幫助梳理。流程圖可是很有學(xué)問的，起始和結(jié)束我們要統(tǒng)一用圓弧形并在里面寫上“開始”、“結(jié)束”。判斷時我們用到的是菱形，里面是具體的判斷條件，如果符合條件就有一個結(jié)果去執(zhí)行，不符合每件也有一個結(jié)果去執(zhí)行，表示執(zhí)行的語句用四邊形表示，最后我們用箭頭將它們按順序連接起來。剛才大家已經(jīng)選擇了兩種功能來研究，請大家觀察實驗箱，并在小組內(nèi)討論：要實現(xiàn)這兩個功能分別可以通過哪種傳感器進行互動操作？請完成你的“導(dǎo)學(xué)單”第二部分，注意小組成員的分工合作。請一個小組來交流一下他們的設(shè)計。其他同學(xué)有沒有什么建議？小組交流、展示、互評、修改。功能（如）：輸入傳感器輸出形式表現(xiàn)形式……四、（算法）傳感器已經(jīng)選好了，你想怎樣利用傳感器來進行條件判斷？交流匯報大家說的都非常好，在這里的條件就是要和一個數(shù)值進行比較，大于小于或者是等于。（實物投影）下面，各小組完成導(dǎo)學(xué)案中的第三部分：流程圖，條件判斷的具體數(shù)值要在我們調(diào)試的時候逐漸摸索，現(xiàn)在可暫時先用“？”代替。注意，菱形框和四邊形中要用到所用積木上的字。請各小組打開labplus界面，參照相關(guān)的積木完成流程圖?，F(xiàn)在開始。流程圖展示（實物投影）比較：哪種設(shè)計更好？為什么？根據(jù)大家的建議進一步完善流程圖五、編程調(diào)試，參數(shù)設(shè)置。下面，請各小組根據(jù)編寫好的腳本，進行測試。如果有問題要不斷重復(fù)調(diào)試直到作品完成。開始吧完成的小組看看還有哪些地方可以進一步完善。提示：在調(diào)試的過程中，可參考”數(shù)據(jù)顯示表“的數(shù)值。如對比平時說話時的音量，設(shè)置哭鬧音量。（注意確定傳感器監(jiān)測到的是大聲的哭鬧而不是我們平常說話的聲音）滲透臨界值六、問題展示作品展示前，請大家交流一下，在編寫腳本和調(diào)試的過程中你遇到了哪些問題？你們是怎么解決的？（還沒有解決的，誰能幫幫這個小組？）七、分享作品，互相學(xué)習(xí)小組展示，互評，拍磚。八、聯(lián)系實際，拓展總結(jié)同學(xué)們，作品展示完了。通過今天的學(xué)習(xí)你有哪些收獲？生活中，你還見過哪些地方用到了傳感器？交流匯報。同學(xué)們觀察的很仔細，真是生活中的有心人。傳感器技術(shù)的運用，給我們提供了便利。想一下，還可以用它來幫助哪些有困難的人？你想怎么做？交流總結(jié)：同學(xué)們想的可真多，課下，可以繼續(xù)進行研究。大家一定要記?。喝魏我粋€產(chǎn)品的研發(fā)，都要對相關(guān)的數(shù)據(jù)進行多次調(diào)試才能完成，所以不斷改進的過程是非常重要的。老師也希望大家能夠運用今天所學(xué)的知識去幫助更多的人。板書：思維導(dǎo)圖流程圖(圖例）（圖例）學(xué)情分析：對于小學(xué)生來說，編程最重要的是興趣，就是能驅(qū)使他編程的動力，從小學(xué)編程并不是長大后一定要成為程序員或者進行程序研發(fā)，學(xué)生們除了學(xué)習(xí)和計算機交流，更多地是學(xué)習(xí)“計算思維”，以及如何獨立思考解決問題的能力。本課的教學(xué)對象是五年級的孩子，他們已開始形成抽象邏輯思維。邏輯是很抽象的，是很難通過語言文字去表述的。編程正是通過可見的代碼、工具、運行結(jié)果，去不斷梳理抽象的邏輯思維，再通過動手實踐把抽象思維具象化地表現(xiàn)出來。學(xué)生們在五年級上學(xué)期已對scratch有了初步接觸后，本節(jié)課學(xué)起來比較得心應(yīng)手，課堂氣氛活躍，學(xué)習(xí)氛圍深厚，課下學(xué)生們?nèi)杂袕娏业膶W(xué)習(xí)欲望。效果分析：通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生以小組為單位，在確定各小組研究的嬰兒床的某一功能后，細致分析實現(xiàn)此功能所需的相應(yīng)傳感器及判斷條件。理清思路后，學(xué)生開始畫流程圖，再次幫助學(xué)生明白制作思路。最后才是編寫腳本，實驗調(diào)試，成果分享。學(xué)生在此過程中經(jīng)歷一次從需求分析、算法設(shè)計、程序編寫、實驗調(diào)試到成果發(fā)布的完整項目研究過程。課堂氣氛活躍，學(xué)習(xí)氛圍深厚，課下學(xué)生們?nèi)杂袕娏业膶W(xué)習(xí)欲望。培養(yǎng)學(xué)生對信息技術(shù)的興趣和意識，讓學(xué)生了解和掌握信息技術(shù)基本知識和技能，通過信息技術(shù)課程使學(xué)生具有獲取信息、傳輸信息、處理信息和應(yīng)用信息的能力，培養(yǎng)學(xué)生良好的信息素養(yǎng)，把信息技術(shù)作為支持終身學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí)的手段，為適應(yīng)信息社會的學(xué)習(xí)、工作和生活打下必要的基礎(chǔ)。本節(jié)課的目標(biāo)分解：知識目標(biāo)：引導(dǎo)學(xué)生用自然語言寫出設(shè)計作品的過程并能將它轉(zhuǎn)換成計算機語言。技能目標(biāo)：1、深化信息素養(yǎng)，培養(yǎng)和提高學(xué)生的計算思維。（分解模式識別抽象算法）2、進一步理解和運用模塊搭建腳本，表達自己的想法。3、能夠利用信息工具和信息資源，通過評價信息、應(yīng)用信息解決具體實際問題。情感目標(biāo)：1、培養(yǎng)學(xué)生幫助他人，關(guān)愛弱勢群體，勇于擔(dān)當(dāng)?shù)乃枷敫星椤?、培養(yǎng)學(xué)生合作、探究、解決問題的能力。教材分析：本課是項目活動課，學(xué)生以小組為單位，利用labplus設(shè)計智能嬰兒床，是對scratch及盛思初級實驗箱的一個綜合運用。Labplus盛思是在MITScratch2.0基礎(chǔ)上研發(fā)的一款專門針對8歲以上孩子們學(xué)習(xí)編程的圖形化軟件，采用積木式程序指令，通過拖拉積木模塊即可快速設(shè)計并制作互動式故事、動畫、游戲、音樂和藝術(shù)等作品。通過該軟件的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)小孩編程思維、編程邏輯，激發(fā)編程興趣及創(chuàng)意。軟件除包含動作、外觀、聲音、畫筆、數(shù)據(jù)和指令、實踐、控制、偵測、數(shù)字和邏輯運算等基礎(chǔ)類別模塊外，也包含多款盛思Scratch教學(xué)平臺硬件產(chǎn)品控制模塊，本節(jié)課用到的是盛思實驗箱。在確定各小組研究的嬰兒床的某一功能后，細致分析實現(xiàn)此功能所需的相應(yīng)傳感器及判斷條件。理清思路后，學(xué)生開始畫流程圖，再次幫助學(xué)生明白制作思路。最后才是編寫腳本，實驗調(diào)試，成果分享。學(xué)生在此過程中經(jīng)歷一次從需求分析、算法設(shè)計、程序編寫、實驗調(diào)試到成果發(fā)布的完整項目研究過程。觀測練習(xí)：設(shè)計智能嬰兒床導(dǎo)學(xué)卡一、傳感器選擇功能輸入傳感器輸出形式表現(xiàn)形式（）看護（）看護……二、流程圖（）看護(）看護開始開始開始開始結(jié)束結(jié)束否否是是結(jié)束結(jié)束否否是是課后反思：隨著以計算機和互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的信息技術(shù)飛速發(fā)展，信息技術(shù)的影響已經(jīng)無處不在，人工智能已逐步深入到我們生活中的各個方面。為培養(yǎng)學(xué)生適應(yīng)未來社會所需的思考力、判斷力和表現(xiàn)力，“編程教育”是一個很好的載體與突破口。編程能夠讓孩子掌握未來更多信息化社會所需的能力，若當(dāng)下的兒童沒有充分具備有關(guān)計算機工作原理、大數(shù)據(jù)分析等與編程相關(guān)的知識、思維與能力，則必將被新時代所淘汰。小學(xué)階段編程教育的重點不是學(xué)會寫代碼，亦或是學(xué)習(xí)未來成為程序員的專業(yè)性極強的知識，而是讓學(xué)生通過體驗編程來了解如何與計算機交流，如何將所需解決問題的思路、方法和手段轉(zhuǎn)化成計算機能夠理解的形式，使計算機能夠根據(jù)指令一步一步地工作，從而完成某項特定的任務(wù)，提高工作效率。這種弄清解決問題的思路后，將毫無遺漏的、前后順序合理的指令傳達給計算機的過程，能夠培養(yǎng)學(xué)生形成高效縝密的邏輯性思考能力，也就是“編程思維”能力。具備了這種能力，學(xué)生就可以在編程過程中盡情釋放自己的創(chuàng)意和想象，用科技來表達自我。本課是項目活動課，學(xué)生以小組為單位，利用labplus設(shè)計智能嬰兒床，是對scratch及盛思初級實驗箱的一個綜合運用,將線上編程作品與傳感器技術(shù)整合設(shè)計出控制實體工具的方法來解決身邊問題或表達創(chuàng)意。重點是深化信息素養(yǎng)，培養(yǎng)和提高學(xué)生的計算思維。按問題分解——模式識別——抽象——算法展開教學(xué)，除了討論孩子們“學(xué)習(xí)什么”之外，還研討了“如何學(xué)習(xí)”以及作為成果的“能做什么”幾方面。在引入課題環(huán)節(jié)，教師借助2016年國家全面實行二胎政策后很多同學(xué)的家里有了小弟弟小妹妹這一學(xué)生身邊的事情讓學(xué)生體會到爸爸媽媽看護小寶寶很辛苦，雖然我們可以用技術(shù)來幫忙看護寶寶但父母的愛是無法替代的，體現(xiàn)技術(shù)的倫理性。整堂課以培養(yǎng)學(xué)生的編程思維為目標(biāo)。在學(xué)生設(shè)計程序解決問題過程中首先引導(dǎo)學(xué)生將問題分解，由一個大的項目轉(zhuǎn)化為各個小的問題，接下來進行模式識別，引導(dǎo)學(xué)生找到問題的本質(zhì)，引入流程圖幫助學(xué)生梳理的過程是非常重要的。整個教學(xué)環(huán)節(jié)中，抽象和算法是程序設(shè)計的重點，要注意示范和引導(dǎo)學(xué)生。作品的設(shè)計、調(diào)試階段引導(dǎo)學(xué)生體驗：任何產(chǎn)品的研發(fā)都要對相關(guān)的數(shù)據(jù)進行反復(fù)測試，不斷完善的過程是非常重要的，小組成員在反復(fù)測試中體驗作品成功的喜悅。小組合作時要關(guān)注小組成員之間的合作、探究情況，對每一組展示的作品引導(dǎo)學(xué)生談?wù)勛约旱南敕ǎ岢龊玫慕ㄗh，相互改進?？萍紒碓从谏?，又服務(wù)于生活。學(xué)生們在學(xué)完本節(jié)課后，明白了要做個生活中的有心人，用獲得的知識去幫助更多需要幫助的人。課下，孩子們?nèi)匀磺榫w高漲，希望繼續(xù)研究。孩子們談到：“原來一直以為編程特別高深復(fù)雜，但沒想到還是挺簡單的，以后還想更多體驗學(xué)習(xí)”“通過編程深刻體會到一點小小的錯誤會導(dǎo)致全盤皆輸，細節(jié)太重要了”“看到自己的編程能夠操控傳感器進行不同的輸出，這才發(fā)現(xiàn)其實編程就在你我身邊”。在這節(jié)課中，學(xué)生利用編程解決身邊的問題，也從編程中學(xué)會學(xué)習(xí)。課標(biāo)分析：小學(xué)信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)指出中小學(xué)信息技術(shù)課程的主要任務(wù)是：培養(yǎng)學(xué)生對信息技術(shù)的興趣和意識，讓學(xué)生了解和掌握信息技術(shù)基本知識和技能，通過信息技術(shù)課程使學(xué)生具有獲取信息、傳輸信息、處理信息和應(yīng)用信息的能力，培養(yǎng)學(xué)生良好的信息素養(yǎng)，