《制作計(jì)時(shí)工具導(dǎo)學(xué)案-2023-2024學(xué)年科學(xué)青島版2001》

《制作計(jì)時(shí)工具》導(dǎo)學(xué)案第一課時(shí)一、導(dǎo)學(xué)目標(biāo)1.了解計(jì)時(shí)工具的作用和應(yīng)用途景。2.精通制作計(jì)時(shí)工具的基本原理和步驟。3.能夠利用Arduino等硬件平臺(tái)和編程語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)計(jì)時(shí)工具的制作。二、導(dǎo)學(xué)內(nèi)容1.計(jì)時(shí)工具的定義及作用。2.制作計(jì)時(shí)工具的基本原理和步驟。3.應(yīng)用Arduino等硬件平臺(tái)和編程語(yǔ)言進(jìn)行計(jì)時(shí)工具的制作。三、導(dǎo)學(xué)過(guò)程1.導(dǎo)入新知識(shí)通過(guò)引入一些常見(jiàn)的計(jì)時(shí)工具，如鐘表、秒表、計(jì)時(shí)器等，讓同硯了解計(jì)時(shí)工具在平時(shí)生活中的作用和重要性。2.進(jìn)修新知識(shí)介紹計(jì)時(shí)工具的基本原理，即通過(guò)計(jì)時(shí)器或振蕩器產(chǎn)生穩(wěn)定的時(shí)間信號(hào)，通過(guò)顯示器或提示器實(shí)現(xiàn)顯示時(shí)間的功能。然后詳盡講解制作計(jì)時(shí)工具的步驟，包括選擇硬件平臺(tái)、毗連電路、編寫程序等。3.實(shí)踐操作讓同硯利用Arduino等硬件平臺(tái)和編程語(yǔ)言，按照所學(xué)步驟制作一個(gè)簡(jiǎn)易的計(jì)時(shí)工具?？梢栽O(shè)置計(jì)時(shí)時(shí)間和顯示方式，讓同硯親自動(dòng)手實(shí)踐操作，加深對(duì)知識(shí)的理解和精通。4.總結(jié)歸納對(duì)本節(jié)課進(jìn)修的內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)歸納，強(qiáng)調(diào)制作計(jì)時(shí)工具的重要性和好用性，激發(fā)同硯對(duì)創(chuàng)新科技的愛(ài)好和熱忱。四、拓展延伸1.給同硯提供更多的計(jì)時(shí)工具制作案例和實(shí)例，讓他們通過(guò)實(shí)踐探究更多的可能性和創(chuàng)新思路。2.鼓舞同硯結(jié)合實(shí)際需求，設(shè)計(jì)和制作更加智能化和個(gè)性化的計(jì)時(shí)工具，拓寬應(yīng)用領(lǐng)域和市場(chǎng)前景。3.引導(dǎo)同硯樂(lè)觀參與科技創(chuàng)新和創(chuàng)客活動(dòng)，培育他們的實(shí)踐能力和創(chuàng)設(shè)力，為將來(lái)科技進(jìn)步做出貢獻(xiàn)。五、課后作業(yè)1.沉思如何利用計(jì)時(shí)工具提高生活進(jìn)修效率和工作效率，寫一篇心得體會(huì)。2.利用所學(xué)知識(shí)，制作一個(gè)個(gè)性化的計(jì)時(shí)工具，并展示給同硯和老師。3.收集更多有關(guān)計(jì)時(shí)工具的資料和案例，拓展知識(shí)面和視野，積累更多的科技創(chuàng)新靈感。六、教學(xué)反思通過(guò)本節(jié)課的進(jìn)修，同硯不僅精通了制作計(jì)時(shí)工具的基本原理和步驟，還培育了動(dòng)手實(shí)踐和創(chuàng)新思維能力。通過(guò)實(shí)際操作和再三實(shí)踐，同硯能夠更深度地理解和應(yīng)用所學(xué)知識(shí)，提高解決問(wèn)題的能力和實(shí)踐能力。在將來(lái)的進(jìn)修和工作中，同硯能夠更好地利用計(jì)時(shí)工具提高自己的效率和創(chuàng)設(shè)力，為社會(huì)和科技進(jìn)步作出貢獻(xiàn)。第二課時(shí)導(dǎo)學(xué)目標(biāo)：1.了解計(jì)時(shí)工具的作用及制作原理。2.進(jìn)修應(yīng)用Arduino面包板進(jìn)行電路毗連。3.精通編寫Arduino代碼實(shí)現(xiàn)計(jì)時(shí)功能。導(dǎo)學(xué)步驟：第一步：熟識(shí)計(jì)時(shí)工具計(jì)時(shí)工具在生活中有著廣泛的應(yīng)用，比如廚房中的計(jì)時(shí)器、運(yùn)動(dòng)員的計(jì)時(shí)表、試驗(yàn)室中的試驗(yàn)計(jì)時(shí)等。通過(guò)計(jì)時(shí)工具，我們可以更加便利地記錄時(shí)間，提高效率。第二步：制作所需材料1.ArduinoUno控制板x12.數(shù)碼管x43.220歐姆電阻x44.面包板x15.杜邦線若干第三步：搭建電路1.將ArduinoUno控制板插入面包板的中央位置。2.將數(shù)碼管按照接線圖毗連至面包板：-將數(shù)碼管的陽(yáng)極毗連至Arduino的數(shù)字引腳2、3、4、5。-將數(shù)碼管的陰極通過(guò)220歐姆電阻接地。3.將ArduinoUno通過(guò)USB線毗連至電腦。第四步：編寫Arduino代碼```C++#include<Arduino.h>intnumPins=4;intpins[]={2,3,4,5};intnum[]={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9};voidsetup(){for(inti=0;i<numPins;i++){pinMode(pins[i],OUTPUT);}}voiddisplay(intn){for(inti=0;i<numPins;i++){digitalWrite(pins[i],num[n]&(1<<i));}}voidloop(){for(inti=0;i<10;i++){display(i);delay(1000);}}```第五步：測(cè)試1.將代碼上傳至ArduinoUno控制板。2.觀察數(shù)碼管顯示的數(shù)字是否按照次序依次變化。第六步：拓展功能1.可以進(jìn)一步完善計(jì)時(shí)工具功能，增加開(kāi)始、暫停、重置等按鈕。2.嘗試應(yīng)用更多的數(shù)碼管實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的計(jì)時(shí)功能。導(dǎo)學(xué)總結(jié)：通過(guò)本次導(dǎo)學(xué)案的進(jìn)修，我們了解了計(jì)