小學(xué)信息技術(shù)-綜合實(shí)踐活動(dòng)-超聲波避障教學(xué)設(shè)計(jì)學(xué)情分析教材分析課后反思

《超聲波避障》教學(xué)設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)目標(biāo)：1、知識(shí)與技能認(rèn)識(shí)超聲波傳感器，掌握安裝方法。了解超聲波傳感器的測(cè)距功能，并能夠運(yùn)用超聲波相關(guān)積木編寫程序。認(rèn)識(shí)蜂鳴器，并能合理選擇積木，編程控制機(jī)器人發(fā)出聲音。過(guò)程與方法通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)問題，將實(shí)際問題轉(zhuǎn)換成編程思路來(lái)解決，將源于生活的創(chuàng)意利用數(shù)字化方式加以描述。在使用信息技術(shù)時(shí)主動(dòng)與他人合作，通過(guò)討論、實(shí)踐共同完成編程設(shè)計(jì)。情感態(tài)度和價(jià)值觀關(guān)注殘疾人，用實(shí)際行動(dòng)幫助他人。體驗(yàn)學(xué)以致用的成就感，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。教學(xué)重點(diǎn)：認(rèn)識(shí)超聲波傳感器和蜂鳴器，掌握其使用方法，并能夠?qū)⑵鋽?shù)據(jù)帶入腳本中編寫程序。能夠?qū)⑸钪械膯栴}轉(zhuǎn)換為編程思維，用編程解決問題。教學(xué)難點(diǎn)：理清編程思路，并用數(shù)字化語(yǔ)言加以描述。教學(xué)準(zhǔn)備：PPT課件、ICrobot機(jī)器人、超聲波傳感器、障礙物模型、任務(wù)秘籍。教學(xué)設(shè)計(jì)：創(chuàng)設(shè)情境明確任務(wù)開學(xué)以來(lái)的節(jié)日可真不少。最近有哪些節(jié)日？【國(guó)慶節(jié)、中秋節(jié)】能從這些節(jié)日中，我們?yōu)樽鎳?guó)的強(qiáng)大而驕傲，為家人的團(tuán)聚而開懷。你知道嗎，熱鬧繁華的背后，還有一個(gè)小小的節(jié)日，很少有人關(guān)注，那就是10月15日——國(guó)際盲人節(jié)。盲人因?yàn)橐暳Φ娜毕?，生活中處處充滿不便，你能想象，在一片黑暗中前行，他會(huì)遇到多少困難嗎？讓我們來(lái)看一段視頻。盲人體驗(yàn):誰(shuí)想來(lái)體驗(yàn)一下盲人行走的感覺。同學(xué)們注意到他的動(dòng)作了嗎？（有的同學(xué)在笑，設(shè)想如果你也處于這種黑暗和緊張之中，一定也會(huì)非常不安。）為什么一直伸著手？如果離障礙物太近，沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)，容易發(fā)生危險(xiǎn),所以一臂距離對(duì)于盲人來(lái)說(shuō)是個(gè)安全距離。體驗(yàn)到盲人的不易，我們能為盲人做點(diǎn)什么呢？我們就用編程知識(shí)來(lái)幫助盲人，讓我們化身為愛心程序設(shè)計(jì)師，利用我們的機(jī)器人和編程知識(shí)，為盲人來(lái)設(shè)計(jì)一款障礙提醒器，如果靠近障礙，那么發(fā)出警報(bào)，提醒盲人注意，保障他們的出行安全。誰(shuí)能提取出任務(wù)中的關(guān)鍵詞。

我們可以總結(jié)出一句話“如果靠近障礙，那么發(fā)出警報(bào)?！边@恰好也是我們的編程思路。任務(wù)一：安裝超聲波傳感器首先解決第一個(gè)問題：怎樣判斷是否靠近障礙？我想到了一種視力并不好的動(dòng)物，卻能在黑夜里自由飛行捕獲獵物。請(qǐng)看視頻。蝙蝠探測(cè)障礙靠的是什么？超聲波。老師手里拿的這個(gè)模塊，這就是ICrobot機(jī)器人中的超聲波傳感器。它有一雙萌萌的大眼睛，機(jī)器人可以通過(guò)它來(lái)發(fā)射接收超聲波。讓我們來(lái)挑戰(zhàn)任務(wù)一：安裝超聲波傳感器。微視頻，學(xué)會(huì)了嗎？請(qǐng)小組合作完成任務(wù)一：安裝超聲波傳感器。學(xué)生操作師巡視任務(wù)二：超聲波測(cè)距我們來(lái)觀察一下超聲波傳感器的積木。超聲波探測(cè)到的是一個(gè)數(shù)值，這個(gè)積木是橢圓形的，不能單獨(dú)使用，需要嵌套在其他積木中。如何讓超聲波探測(cè)到的數(shù)值顯示在舞臺(tái)上呢？請(qǐng)同學(xué)幫忙當(dāng)一下障礙物，我拿起小車來(lái)測(cè)試，大家來(lái)觀察：這個(gè)數(shù)值有什么特點(diǎn)？距離越小值越小，距離越大值越大?？梢?，超聲波的功能是什么？測(cè)量距離。我這里有一把尺子，我們把它放到超聲波傳感器與障礙物之間，來(lái)測(cè)量一下。這把尺子恰好是15厘米。請(qǐng)同學(xué)們完成任務(wù)二：測(cè)量一臂距離對(duì)應(yīng)的超聲波傳感器數(shù)值。你的一臂距離是多長(zhǎng)？現(xiàn)在我們明確了自己的一臂距離，又知道一臂距離是盲人的安全距離，那么判斷是否“靠近障礙”用編程語(yǔ)言怎樣來(lái)表達(dá)？

如果小于一臂距離那么發(fā)出警報(bào)。請(qǐng)大家嘗試用積木把這句話搭建出來(lái)。方法不是唯一的，只要能達(dá)到效果就可以。這樣我們就解決了判斷是否靠近障礙物的問題。認(rèn)識(shí)蜂鳴器接下來(lái)我們要解決的問題是——發(fā)出警報(bào)。在小車右輪前方有一個(gè)黑色圓柱形模塊，這是集成在機(jī)器人上的蜂鳴器。請(qǐng)同學(xué)們找一找跟蜂鳴器有關(guān)的積木，點(diǎn)擊積木聽一下效果。然后討論一下，你認(rèn)為哪個(gè)積木用在提醒器中更合適，為什么？任務(wù)三：完成障礙提醒器現(xiàn)在判斷靠近障礙和發(fā)出警報(bào)的問題都解決了。請(qǐng)小設(shè)計(jì)師接受任務(wù)三：完成障礙提醒器。提醒大家，這個(gè)任務(wù)要在機(jī)器人離線模式下完成，可以參考微視頻設(shè)置離線模式。對(duì)你的產(chǎn)品有信心嗎？帶上眼罩測(cè)試一下。請(qǐng)其他小組拔掉數(shù)據(jù)線，關(guān)機(jī)，保持安靜。總結(jié)拓展1.盲人障礙提醒器怎樣佩戴在身上？我們還可以在機(jī)器人上加入哪些功能，方便盲人出行？導(dǎo)航、語(yǔ)音、定位。這樣，我們的產(chǎn)品就更加完善了。2.再來(lái)思考一下，就現(xiàn)在我們所做的機(jī)器人，除了提醒盲人避障，在我們的生活中還可以怎樣應(yīng)用？如果把它安裝在汽車后方？就是倒車?yán)走_(dá)。如果寫作業(yè)的時(shí)候裝在你腦門上？防止眼睛離書本太近。3.我們這個(gè)小裝置在生活中也有很廣的用途。不要小瞧現(xiàn)在所學(xué)的知識(shí)，它可以服務(wù)于生活，發(fā)展成我們未來(lái)的科技。相信我們今天課堂上的小設(shè)計(jì)，將來(lái)真能成為服務(wù)于盲人出行的產(chǎn)品，用你的愛心和知識(shí)幫助更多的人?！冻暡ū苷稀穼W(xué)情分析本課面向的是學(xué)習(xí)過(guò)Scratch軟件的五年級(jí)學(xué)生，他們熟悉積木，具備一定的編程思維。本課程序編寫難度不大，加入開源硬件的部分，主要是引導(dǎo)學(xué)生掌握傳感器的使用方法，用編程來(lái)解決生活中的實(shí)際。本課主要運(yùn)用任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法，依照“創(chuàng)設(shè)情境——呈現(xiàn)任務(wù)——討論演示——探究任務(wù)——總結(jié)評(píng)價(jià)”的思路展開教學(xué)。兩位同學(xué)一小組，每5小組為一大組，以大組為單位進(jìn)行評(píng)價(jià)獎(jiǎng)勵(lì)。這樣既能讓每一個(gè)同學(xué)都參與其中，又可促進(jìn)各小組之間團(tuán)結(jié)協(xié)作，在探究性活動(dòng)中協(xié)作完成任務(wù)?！冻暡ū苷稀沸Ч治稣n堂上，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了一個(gè)主動(dòng)探究、積極進(jìn)取、自主學(xué)習(xí)的良好氛圍，這是發(fā)揮學(xué)生的主體性的基礎(chǔ)。有了良好的氛圍，原本單調(diào)的學(xué)習(xí)過(guò)程變成了一個(gè)充滿樂趣、充滿想象、不斷創(chuàng)新的過(guò)程、動(dòng)手實(shí)踐過(guò)程；其次，設(shè)計(jì)的任務(wù)具有發(fā)揮空間，學(xué)生們敢于獨(dú)立思考，敢于創(chuàng)作，并通過(guò)實(shí)踐探索不斷完善腳本，完善設(shè)計(jì)。在課堂結(jié)尾，引導(dǎo)學(xué)生展開頭腦風(fēng)暴，將所學(xué)知識(shí)聯(lián)系生活實(shí)際，讓學(xué)生在成功的喜悅和認(rèn)同中激發(fā)了后續(xù)學(xué)習(xí)的熱情?！冻暡ū苷稀方滩姆治鲆弧⒌匚患白饔茫骸冻暡ū苷稀肥腔赟cratch圖形化編程的開源硬件課程，利用超聲波傳感器和蜂鳴器，制作靠近障礙物就發(fā)出警報(bào)的裝置，例如：倒車?yán)走_(dá)。在新課標(biāo)中首次提出立德樹人的價(jià)值觀，結(jié)合10月15日國(guó)際盲人節(jié)，將這節(jié)課內(nèi)容與助殘相結(jié)合，學(xué)習(xí)內(nèi)容不變的基礎(chǔ)上，將項(xiàng)目改為制作盲人障礙提醒器，創(chuàng)設(shè)情境，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注、關(guān)愛殘疾人，讓編程服務(wù)于生活。二、教學(xué)目標(biāo)1、知識(shí)與技能認(rèn)識(shí)超聲波傳感器，掌握安裝方法。了解超聲波傳感器的測(cè)距功能，并能夠運(yùn)用超聲波相關(guān)積木編寫程序。認(rèn)識(shí)蜂鳴器，并能合理選擇積木，編程控制機(jī)器人發(fā)出聲音。過(guò)程與方法通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)問題，將實(shí)際問題轉(zhuǎn)換成編程思路來(lái)解決，將源于生活的創(chuàng)意利用數(shù)字化方式加以描述。在使用信息技術(shù)時(shí)主動(dòng)與他人合作，通過(guò)討論、實(shí)踐共同完成編程設(shè)計(jì)。情感態(tài)度和價(jià)值觀關(guān)注、關(guān)愛殘疾人，用實(shí)際行動(dòng)幫助他人。體驗(yàn)學(xué)以致用的成就感，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。三、重點(diǎn)和難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：認(rèn)識(shí)超聲波傳感器和蜂鳴器，掌握其使用方法，并能用相關(guān)積木編寫程序。能夠?qū)⑸钪械膯栴}轉(zhuǎn)換為編程思維，用編程解決問題。教學(xué)難點(diǎn)：理清編程思路，并用數(shù)字化語(yǔ)言加以描述?！冻暡ū苷稀吩u(píng)測(cè)練習(xí)任務(wù)一：安裝超聲波機(jī)器人任務(wù)二：測(cè)量一臂距離對(duì)應(yīng)的超聲波傳感器數(shù)值任務(wù)三：編寫腳本，制作盲人障礙提醒器《超聲波避障》課后反思再次擔(dān)任信息技術(shù)教學(xué)算是重操舊業(yè)，相比于十年前，設(shè)備、技術(shù)都更加先進(jìn)，但依舊沒變的是以老師為主導(dǎo)、以學(xué)生為主體、以任務(wù)驅(qū)動(dòng)激發(fā)學(xué)生主動(dòng)探索、研究式學(xué)習(xí)。在本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)中，依據(jù)學(xué)生知識(shí)形成的特點(diǎn)，以任務(wù)驅(qū)動(dòng)，樹立了“兩為主”、“兩結(jié)合”、“一核心”的教育思想?！皟蔀橹鳌奔匆越處煘橹鲗?dǎo)，學(xué)生為主體。整節(jié)課學(xué)生基本上在教師布置的兩個(gè)任務(wù)的驅(qū)動(dòng)下，主動(dòng)地探索、研究式學(xué)習(xí)。“兩結(jié)合”就是以學(xué)生動(dòng)手操作與實(shí)際運(yùn)用相結(jié)合；以學(xué)生自學(xué)，發(fā)現(xiàn)問題與學(xué)生之間交流，教師講解，形成知識(shí)相結(jié)合?！耙缓诵摹本褪侵附處煒淞⑻岣邔W(xué)生素質(zhì)的思想，把推進(jìn)素質(zhì)教育，優(yōu)化課堂教學(xué)作為核心。通過(guò)課后評(píng)課、觀看錄像，發(fā)現(xiàn)本堂課也有許多不足之處。應(yīng)該充分考慮不同層次、不同水平的學(xué)生，照顧全體學(xué)生，設(shè)計(jì)分層參與的自學(xué)任務(wù)：會(huì)這部分知識(shí)的學(xué)生可直接完成任務(wù)；有困難的學(xué)生可參照自學(xué)課件；學(xué)習(xí)過(guò)程中教師強(qiáng)調(diào)生生間的相互幫助與協(xié)作，提高學(xué)生參與度。另外課堂上由于時(shí)間的限制，學(xué)生的作品顯得還比較粗糙，對(duì)同學(xué)的互評(píng)、教師的點(diǎn)評(píng)不能在課堂上及時(shí)的修改，“反饋”做得不夠。可以讓學(xué)生自己給自己打打分，自我評(píng)價(jià)一下看看學(xué)得怎么樣。發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，我會(huì)努力在今后的課堂中揚(yáng)長(zhǎng)避短，努力上好每一節(jié)信息技術(shù)課。《超聲波避障》課標(biāo)分析一、課程任務(wù)和教學(xué)目標(biāo)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(duì)信息技術(shù)的興趣和意識(shí)，讓學(xué)生了解和掌握信息技術(shù)基本知識(shí)和技能，了解信息技術(shù)的發(fā)展及其應(yīng)用對(duì)人類日常生活和科學(xué)技術(shù)的深刻影響。通過(guò)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，教育學(xué)生正確認(rèn)識(shí)和理解與信息技術(shù)相關(guān)的文化、倫理和社會(huì)等問題，負(fù)責(zé)任地使用信息技術(shù)；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(huì)的學(xué)習(xí)、工作和生活打下必要的基礎(chǔ)。小學(xué)階段：1.了解信息技術(shù)的應(yīng)用環(huán)境及信息的一些表現(xiàn)形式。2.建立對(duì)計(jì)算機(jī)的感性認(rèn)識(shí)，了解信息技術(shù)在日常生活中的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)、使用計(jì)算機(jī)的興趣和意識(shí)。3.能夠通過(guò)與他人合作的方式學(xué)習(xí)和使用信息技術(shù)，學(xué)會(huì)使用與學(xué)生認(rèn)識(shí)水平相符的多媒體資源進(jìn)行學(xué)習(xí)。4.初步學(xué)會(huì)使用網(wǎng)絡(luò)獲取信息、與他人溝通；能夠有意識(shí)地利用網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行學(xué)習(xí)、發(fā)展個(gè)人的愛好和興趣。5.知道應(yīng)負(fù)責(zé)任地使用信息技術(shù)系統(tǒng)及軟件，養(yǎng)成良好的計(jì)算機(jī)使用習(xí)慣和責(zé)任意