江西省九江市少年宮能源世界課程（說課稿） 11.智能取水

江西省九江市少年宮能源世界課程（說課稿）11.智能取水課題：科目：班級(jí)：課時(shí)：計(jì)劃3課時(shí)教師：?jiǎn)挝唬阂?、課程基本信息1.課程名稱：江西省九江市少年宮能源世界課程——智能取水

2.教學(xué)年級(jí)和班級(jí)：五年級(jí)（1）班

3.授課時(shí)間：2023年10月15日

4.教學(xué)時(shí)數(shù)：1課時(shí)（45分鐘）二、核心素養(yǎng)目標(biāo)1.科學(xué)探究：培養(yǎng)學(xué)生觀察、思考、實(shí)驗(yàn)和解決問題的能力，通過探究智能取水裝置的工作原理，提升學(xué)生的科學(xué)思維和創(chuàng)新意識(shí)。

2.技術(shù)應(yīng)用：使學(xué)生理解智能取水技術(shù)在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用價(jià)值，掌握基礎(chǔ)的編程和機(jī)械操作技能，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐操作能力和技術(shù)應(yīng)用意識(shí)。

3.環(huán)保意識(shí)：引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注水資源的保護(hù)和合理利用，培養(yǎng)學(xué)生節(jié)約用水和可持續(xù)發(fā)展的觀念，提高學(xué)生的環(huán)保素養(yǎng)。三、學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識(shí)：

學(xué)生在之前的課程中已經(jīng)學(xué)習(xí)了基礎(chǔ)的物理知識(shí)，如水的浮力、壓力等，以及簡(jiǎn)單的機(jī)械原理，如杠桿、滑輪等。此外，學(xué)生還接觸過一些基礎(chǔ)的編程概念，如條件語(yǔ)句、循環(huán)等。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：

學(xué)生對(duì)智能設(shè)備和可再生能源有較高的興趣，喜歡動(dòng)手操作和探索新知識(shí)。他們具備一定的邏輯思維和動(dòng)手能力，善于通過實(shí)驗(yàn)和小組討論來解決問題。學(xué)生的學(xué)習(xí)風(fēng)格多樣，既有喜歡獨(dú)立思考的學(xué)生，也有傾向于合作學(xué)習(xí)的學(xué)生。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

學(xué)生可能在理解智能取水系統(tǒng)的復(fù)雜原理時(shí)遇到困難，特別是在編程和機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面。此外，將理論知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際操作中可能會(huì)遇到技術(shù)障礙，如傳感器調(diào)試、程序調(diào)試等。學(xué)生還可能因?yàn)閳F(tuán)隊(duì)合作中的溝通不暢而導(dǎo)致項(xiàng)目進(jìn)度緩慢。四、教學(xué)資源-硬件資源：智能取水裝置模型套件、傳感器、微型電機(jī)、導(dǎo)線、電源等。

-軟件資源：編程軟件（如Scratch或ArduinoIDE）、教學(xué)PPT、教學(xué)視頻。

-課程平臺(tái)：少年宮在線教學(xué)管理系統(tǒng)。

-信息化資源：在線教學(xué)資料庫(kù)、互動(dòng)討論平臺(tái)。

-教學(xué)手段：小組討論、實(shí)驗(yàn)演示、動(dòng)手操作、問題驅(qū)動(dòng)學(xué)習(xí)。五、教學(xué)過程1.導(dǎo)入（約5分鐘）

-激發(fā)興趣：通過展示智能取水裝置的圖片或?qū)嵨?，提問學(xué)生：“你們知道這個(gè)裝置是如何工作的嗎？它有什么作用？”以此激發(fā)學(xué)生的好奇心和探索欲。

-回顧舊知：引導(dǎo)學(xué)生回顧之前學(xué)習(xí)的物理知識(shí)，如水的特性、浮力原理等，以及簡(jiǎn)單的機(jī)械原理，為學(xué)習(xí)智能取水裝置打下基礎(chǔ)。

2.新課呈現(xiàn)（約20分鐘）

-講解新知：詳細(xì)介紹智能取水裝置的構(gòu)成和工作原理，包括傳感器的作用、電機(jī)的驅(qū)動(dòng)原理以及編程控制的基本概念。

-舉例說明：通過實(shí)際案例，如智能家居中的自動(dòng)澆花系統(tǒng)，幫助學(xué)生理解智能取水裝置在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用。

-互動(dòng)探究：將學(xué)生分成小組，每組分配一個(gè)智能取水裝置模型，讓學(xué)生嘗試通過編程控制裝置完成取水任務(wù)，同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生討論遇到的問題和解決方案。

3.鞏固練習(xí)（約15分鐘）

-學(xué)生活動(dòng)：讓學(xué)生根據(jù)老師的指導(dǎo)，獨(dú)立或合作完成智能取水裝置的編程和調(diào)試，確保裝置能夠按照預(yù)期工作。

-教師指導(dǎo)：在學(xué)生操作過程中，教師巡回指導(dǎo)，及時(shí)解答學(xué)生的疑問，提供必要的技術(shù)支持。

4.課堂總結(jié)（約5分鐘）

-總結(jié)本節(jié)課的主要知識(shí)點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)智能取水裝置的原理和應(yīng)用，以及編程控制的重要性。

-回顧學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中的表現(xiàn)，肯定他們的努力和成果，鼓勵(lì)他們繼續(xù)探索和學(xué)習(xí)。

5.作業(yè)布置（約5分鐘）

-布置學(xué)生完成一份關(guān)于智能取水裝置的探究報(bào)告，要求學(xué)生描述裝置的工作原理，分析可能遇到的問題以及解決方法。

-鼓勵(lì)學(xué)生在家中嘗試制作一個(gè)簡(jiǎn)單的智能取水裝置模型，并記錄下制作過程和心得體會(huì)。六、拓展與延伸1.提供與本節(jié)課內(nèi)容相關(guān)的拓展閱讀材料：

-《智能控制系統(tǒng)在水資源管理中的應(yīng)用》

-《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在水環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用》

-《可再生能源技術(shù)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用》

-《自動(dòng)化設(shè)備設(shè)計(jì)與實(shí)踐指南》

-《青少年科技制作：智能取水裝置設(shè)計(jì)與制作》

2.鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行課后自主學(xué)習(xí)和探究：

-探索智能取水裝置在不同環(huán)境下的應(yīng)用，如干旱地區(qū)、洪水地區(qū)等。

-研究智能取水裝置的節(jié)能效果，比較傳統(tǒng)取水方式和智能取水方式在能源消耗上的差異。

-分析智能取水裝置的編程邏輯，嘗試優(yōu)化程序以提高取水效率。

-設(shè)計(jì)并制作一個(gè)可以遠(yuǎn)程監(jiān)控的智能取水系統(tǒng)，通過互聯(lián)網(wǎng)實(shí)時(shí)查看取水狀態(tài)。

-調(diào)查社區(qū)或家庭中水資源的利用情況，提出改進(jìn)措施，并嘗試實(shí)施。

-學(xué)習(xí)有關(guān)水資源的法律法規(guī)，了解保護(hù)水資源的重要性。

-參與學(xué)校或社區(qū)的環(huán)?；顒?dòng)，如水資源保護(hù)宣傳周、節(jié)水小竅門分享等。

-結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)，計(jì)算智能取水裝置的取水速率和效率。

-閱讀相關(guān)的科技雜志和書籍，了解智能取水技術(shù)的最新發(fā)展。

-觀看有關(guān)智能取水技術(shù)的科普視頻，加深對(duì)相關(guān)原理的理解。七、教學(xué)反思今天的課程讓我有很多收獲，同時(shí)也意識(shí)到了一些需要改進(jìn)的地方?？粗鴮W(xué)生們動(dòng)手操作智能取水裝置，我感到非常欣慰，他們展現(xiàn)出了濃厚的興趣和積極探索的精神。

在導(dǎo)入環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)通過實(shí)物展示和提問的方式，確實(shí)能有效地激發(fā)學(xué)生的興趣。他們?cè)诳吹街悄苋∷b置時(shí)，眼神中充滿了好奇和期待。但我也注意到，有些學(xué)生對(duì)于物理知識(shí)的回顧顯得不夠自信，這說明我們平時(shí)對(duì)這些基礎(chǔ)知識(shí)的鞏固還不夠。

在新課呈現(xiàn)環(huán)節(jié)，我盡量用簡(jiǎn)單明了的語(yǔ)言講解智能取水裝置的原理，并通過具體的例子來幫助學(xué)生理解。我覺得這一點(diǎn)做得不錯(cuò)，因?yàn)閷W(xué)生們?cè)诨?dòng)探究環(huán)節(jié)時(shí)，能夠迅速進(jìn)入狀態(tài)，開始討論和嘗試編程控制裝置。但我也發(fā)現(xiàn)，部分學(xué)生在編程時(shí)遇到了困難，這提醒我，在今后的教學(xué)中，我需要更多地關(guān)注學(xué)生的個(gè)體差異，提供更加個(gè)性化的指導(dǎo)。

鞏固練習(xí)環(huán)節(jié)，學(xué)生們通過實(shí)際操作加深了對(duì)智能取水裝置的理解。我注意到，學(xué)生在動(dòng)手實(shí)踐中遇到問題時(shí)，他們更愿意通過小組討論來解決問題，而不是立即向我求助。這是一個(gè)好現(xiàn)象，說明他們正在學(xué)會(huì)合作和自主探究。但我也看到，有些小組的合作并不順暢，可能是因?yàn)槿狈τ行У臏贤?。未來，我需要更多地引?dǎo)他們?nèi)绾斡行贤ê蛥f(xié)作。

在課堂總結(jié)環(huán)節(jié)，我強(qiáng)調(diào)了本節(jié)課的核心知識(shí)點(diǎn)，并鼓勵(lì)學(xué)生們繼續(xù)探索。我覺得這樣的總結(jié)對(duì)于鞏固學(xué)生的知識(shí)很有幫助。至于作業(yè)布置，我嘗試讓學(xué)生將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際生活中，希望他們能夠通過實(shí)踐進(jìn)一步理解和掌握。

回顧整節(jié)課，我認(rèn)為學(xué)生們?cè)谥悄苋∷b置的學(xué)習(xí)上取得了不錯(cuò)的進(jìn)展，但也有一些地方需要改進(jìn)。例如，我在課堂上的語(yǔ)速可能有些快，導(dǎo)致一些學(xué)生跟不上。我還需要更加注意觀察學(xué)生的反應(yīng)，及時(shí)調(diào)整教學(xué)節(jié)奏。此外，我也意識(shí)到，對(duì)于一些復(fù)雜的概念和操作，可能需要更多的重復(fù)和練習(xí)，才能讓學(xué)生真正掌握。八、板書設(shè)計(jì)①智能取水裝置的