第1章開源硬件及其特征1.4開源硬件與創(chuàng)新 -高中教學(xué)同步《信息技術(shù)人工-開源硬件項(xiàng)目設(shè)計(jì)》說(shuō)課稿（人教-中圖版2019）

第1章開源硬件及其特征1.4開源硬件與創(chuàng)新-高中教學(xué)同步《信息技術(shù)人工-開源硬件項(xiàng)目設(shè)計(jì)》(說(shuō)課稿）（人教-中圖版2019）科目授課時(shí)間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導(dǎo)教師授課班級(jí)、授課課時(shí)授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）第1章開源硬件及其特征1.4開源硬件與創(chuàng)新-高中教學(xué)同步《信息技術(shù)人工-開源硬件項(xiàng)目設(shè)計(jì)》(說(shuō)課稿）（人教-中圖版2019）教材分析“第1章開源硬件及其特征1.4開源硬件與創(chuàng)新-高中教學(xué)同步《信息技術(shù)人工-開源硬件項(xiàng)目設(shè)計(jì)》(說(shuō)課稿）（人教-中圖版2019）”本節(jié)課選自人教-中圖版高中信息技術(shù)教材，旨在讓學(xué)生了解開源硬件在創(chuàng)新設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。本節(jié)內(nèi)容緊密結(jié)合開源硬件的特征，引導(dǎo)學(xué)生掌握開源硬件的基本概念，理解其創(chuàng)新價(jià)值，并能夠運(yùn)用開源硬件進(jìn)行項(xiàng)目設(shè)計(jì)。課程內(nèi)容與實(shí)際生活緊密聯(lián)系，有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力。核心素養(yǎng)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生信息意識(shí)，使其能夠主動(dòng)關(guān)注開源硬件在生活中的應(yīng)用，提高信息素養(yǎng)；發(fā)展計(jì)算思維，通過(guò)開源硬件項(xiàng)目設(shè)計(jì)，鍛煉邏輯思維和問(wèn)題解決能力；培養(yǎng)創(chuàng)新能力，鼓勵(lì)學(xué)生在開源硬件的基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)意設(shè)計(jì)，提升創(chuàng)新實(shí)踐能力。同時(shí)，注重信息倫理與法律意識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生遵守開源協(xié)議，尊重知識(shí)產(chǎn)權(quán)。重點(diǎn)難點(diǎn)及解決辦法重點(diǎn)：理解開源硬件的特征及其在創(chuàng)新設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。

難點(diǎn)：1.開源硬件的原理與實(shí)際操作；2.學(xué)生在項(xiàng)目設(shè)計(jì)中的創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力。

解決辦法：

1.通過(guò)案例分析，講解開源硬件的實(shí)際應(yīng)用，使學(xué)生直觀理解其特征。

2.設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的開源硬件實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生親自動(dòng)手操作，加深對(duì)原理的理解。

3.引導(dǎo)學(xué)生從生活中發(fā)現(xiàn)需求，激發(fā)創(chuàng)新思維，結(jié)合所學(xué)知識(shí)進(jìn)行項(xiàng)目設(shè)計(jì)。

4.分組討論，鼓勵(lì)學(xué)生相互交流想法，共同解決問(wèn)題，提高團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

5.定期進(jìn)行項(xiàng)目匯報(bào)，及時(shí)給予反饋，指導(dǎo)學(xué)生優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。教學(xué)資源1.軟硬件資源：開源硬件套件、計(jì)算機(jī)、投影儀

2.課程平臺(tái)：校園網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)

3.信息化資源：開源硬件相關(guān)教學(xué)視頻、PPT課件、教學(xué)案例

4.教學(xué)手段：小組討論、實(shí)驗(yàn)操作、項(xiàng)目設(shè)計(jì)、匯報(bào)展示教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

介紹開源硬件的概念，引導(dǎo)學(xué)生回顧已學(xué)的開源硬件特征，提出問(wèn)題：“開源硬件在創(chuàng)新設(shè)計(jì)中有哪些應(yīng)用？”激發(fā)學(xué)生的好奇心和探究欲望。

2.講授新知（20分鐘）

（1）講解開源硬件在創(chuàng)新設(shè)計(jì)中的應(yīng)用案例，如3D打印機(jī)、智能家居等，讓學(xué)生了解開源硬件的實(shí)際應(yīng)用。

（2）分析開源硬件的優(yōu)勢(shì)，如低成本、可定制、易于學(xué)習(xí)等，引導(dǎo)學(xué)生理解開源硬件的創(chuàng)新價(jià)值。

（3）介紹開源硬件項(xiàng)目設(shè)計(jì)的基本流程，包括需求分析、方案設(shè)計(jì)、硬件選型、編程控制等。

3.鞏固練習(xí)（10分鐘）

（1）布置一個(gè)簡(jiǎn)單的開源硬件項(xiàng)目設(shè)計(jì)任務(wù)，如設(shè)計(jì)一個(gè)智能溫度控制器。

（2）讓學(xué)生分組討論，根據(jù)所學(xué)知識(shí)，提出設(shè)計(jì)方案。

（3）教師巡回指導(dǎo)，解答學(xué)生在設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到的問(wèn)題。

4.課堂小結(jié)（5分鐘）

5.作業(yè)布置（5分鐘）

（1）要求學(xué)生撰寫一篇關(guān)于開源硬件項(xiàng)目設(shè)計(jì)的短文，介紹自己的設(shè)計(jì)方案。

（2）鼓勵(lì)學(xué)生課后進(jìn)行實(shí)際操作，嘗試完成一個(gè)開源硬件項(xiàng)目。教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

（1）開源硬件發(fā)展歷程資料，包括開源硬件的起源、發(fā)展中的重要事件和里程碑。

（2）國(guó)內(nèi)外知名開源硬件項(xiàng)目案例，如Arduino、RaspberryPi等。

（3）開源硬件相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，如CreativeCommons許可、GPL許可證等。

（4）開源硬件社區(qū)和論壇，如SeeedStudio、ElektorLabs等。

（5）開源硬件項(xiàng)目設(shè)計(jì)工具，如Fritzing、Eagle等。

（6）開源硬件相關(guān)的學(xué)術(shù)論文和書籍，如《開源硬件創(chuàng)新應(yīng)用》、《Arduino編程從入門到精通》等。

（7）開源硬件在教育領(lǐng)域的應(yīng)用案例，如創(chuàng)客教育、STEM教育等。

2.拓展建議：

（1）鼓勵(lì)學(xué)生關(guān)注開源硬件的最新發(fā)展動(dòng)態(tài)，了解開源硬件在科技領(lǐng)域的應(yīng)用。

（2）引導(dǎo)學(xué)生參與開源硬件社區(qū)和論壇，與其他愛好者交流心得，提高自己的技術(shù)水平。

（3）指導(dǎo)學(xué)生閱讀開源硬件相關(guān)的學(xué)術(shù)論文和書籍，深入了解開源硬件的理論知識(shí)。

（4）鼓勵(lì)學(xué)生嘗試使用開源硬件項(xiàng)目設(shè)計(jì)工具，進(jìn)行實(shí)際項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和制作。

（5）組織學(xué)生參觀開源硬件項(xiàng)目展覽，了解不同項(xiàng)目的創(chuàng)意和實(shí)現(xiàn)過(guò)程。

（6）引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注開源硬件在教育領(lǐng)域的應(yīng)用，思考如何將開源硬件融入課堂教學(xué)。

（7）鼓勵(lì)學(xué)生參加開源硬件相關(guān)的競(jìng)賽和活動(dòng)，提升自己的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力。板書設(shè)計(jì)①