2023-2024學(xué)年天津市中小學(xué)生mixly創(chuàng)意編程 第20課 單巡線小車-說課稿

2023-2024學(xué)年天津市中小學(xué)生mixly創(chuàng)意編程第20課單巡線小車-說課稿學(xué)校授課教師課時(shí)授課班級(jí)授課地點(diǎn)教具教學(xué)內(nèi)容分析1.本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容是《mixly創(chuàng)意編程》中的第20課“單巡線小車”。本節(jié)課通過學(xué)習(xí)如何使用mixly軟件編寫控制小車巡線的程序，使學(xué)生掌握基本的編程思維和操作技能。

2.教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識(shí)的聯(lián)系：本節(jié)課的內(nèi)容與上一節(jié)課“基礎(chǔ)編程操作”緊密相連，學(xué)生需要具備一定的mixly軟件操作基礎(chǔ)和編程思維。同時(shí)，本節(jié)課的巡線小車編程涉及到的條件語句和循環(huán)語句，與學(xué)生之前學(xué)習(xí)的編程基礎(chǔ)知識(shí)相呼應(yīng)，有助于學(xué)生鞏固和拓展編程技能。核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維、問題解決能力和創(chuàng)新實(shí)踐能力。通過學(xué)習(xí)單巡線小車編程，學(xué)生能夠運(yùn)用計(jì)算思維分析問題，設(shè)計(jì)解決方案；在編程過程中，提升邏輯思維和算法設(shè)計(jì)能力；同時(shí)，通過實(shí)踐操作，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，培養(yǎng)動(dòng)手實(shí)踐和團(tuán)隊(duì)合作精神。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)生在進(jìn)入本節(jié)課之前，已經(jīng)通過《mixly創(chuàng)意編程》前19課的學(xué)習(xí)，掌握了mixly軟件的基本操作、基本編程語句和簡(jiǎn)單邏輯判斷等基礎(chǔ)知識(shí)。他們能夠理解基本的編程概念，如變量、循環(huán)、條件語句等。

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)編程學(xué)習(xí)普遍表現(xiàn)出較高的興趣，尤其對(duì)機(jī)器人編程等實(shí)踐性強(qiáng)的課程內(nèi)容更為感興趣。學(xué)生的編程能力參差不齊，部分學(xué)生能夠熟練運(yùn)用mixly軟件進(jìn)行編程，而部分學(xué)生則可能對(duì)編程邏輯和語句的理解還不夠深入。學(xué)習(xí)風(fēng)格方面，學(xué)生既有偏于動(dòng)手操作、偏好實(shí)踐的學(xué)習(xí)者，也有偏好理論學(xué)習(xí)和邏輯思考的學(xué)習(xí)者。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：在學(xué)習(xí)單巡線小車編程時(shí)，學(xué)生可能會(huì)遇到以下困難和挑戰(zhàn)：一是理解程序邏輯和算法設(shè)計(jì)，特別是對(duì)于復(fù)雜程序的調(diào)試；二是編程實(shí)踐中的實(shí)際問題解決，如小車在巡線過程中可能出現(xiàn)偏差；三是團(tuán)隊(duì)合作中，如何有效地溝通和分工。針對(duì)這些困難，教師應(yīng)提供必要的指導(dǎo)和幫助，引導(dǎo)學(xué)生逐步克服挑戰(zhàn)。教學(xué)資源-軟硬件資源：mixly創(chuàng)意編程軟件、Arduino微型控制器、單巡線小車套件、連接線、USB數(shù)據(jù)線

-課程平臺(tái)：mixly在線編程平臺(tái)

-信息化資源：相關(guān)教學(xué)視頻、編程案例、編程教程文檔

-教學(xué)手段：多媒體教學(xué)設(shè)備（投影儀、電腦）、實(shí)物演示、小組合作學(xué)習(xí)工具教學(xué)過程設(shè)計(jì)一、導(dǎo)入環(huán)節(jié)（5分鐘）

1.創(chuàng)設(shè)情境：通過展示機(jī)器人巡線比賽的精彩片段，激發(fā)學(xué)生對(duì)單巡線小車編程的興趣。

2.提出問題：引導(dǎo)學(xué)生思考，如何讓小車按照預(yù)設(shè)的路徑進(jìn)行巡線？需要哪些編程知識(shí)和技能？

3.學(xué)生回答：教師簡(jiǎn)要總結(jié)，引出本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容。

二、講授新課（15分鐘）

1.簡(jiǎn)要回顧上節(jié)課內(nèi)容：回顧mixly軟件的基本操作和編程語句，為學(xué)習(xí)單巡線小車編程打下基礎(chǔ)。

2.介紹單巡線小車原理：講解小車巡線的工作原理，包括紅外傳感器、電機(jī)驅(qū)動(dòng)等。

3.編程知識(shí)講解：講解條件語句、循環(huán)語句在單巡線小車編程中的應(yīng)用。

4.舉例說明：通過實(shí)際案例，展示如何編寫單巡線小車程序，讓學(xué)生了解編程步驟。

三、鞏固練習(xí)（15分鐘）

1.學(xué)生獨(dú)立練習(xí)：教師布置編程任務(wù)，學(xué)生獨(dú)立完成單巡線小車程序編寫。

2.小組討論：學(xué)生分組討論，互相交流編程心得，解決編程過程中遇到的問題。

3.教師巡視指導(dǎo)：教師巡視課堂，解答學(xué)生疑問，確保學(xué)生正確掌握編程知識(shí)。

四、課堂提問（5分鐘）

1.教師提問：針對(duì)學(xué)生編寫的程序，提出問題，引導(dǎo)學(xué)生思考。

2.學(xué)生回答：學(xué)生回答問題，教師點(diǎn)評(píng)，幫助學(xué)生鞏固知識(shí)。

五、師生互動(dòng)環(huán)節(jié)（10分鐘）

1.教師演示：教師現(xiàn)場(chǎng)編寫單巡線小車程序，演示編程過程，讓學(xué)生了解編程技巧。

2.學(xué)生提問：學(xué)生提出問題，教師解答，加深學(xué)生對(duì)編程知識(shí)的理解。

3.合作編程：學(xué)生分組，共同完成一個(gè)復(fù)雜的單巡線小車程序，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

六、總結(jié)與拓展（5分鐘）

1.教師總結(jié)：回顧本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)單巡線小車編程的關(guān)鍵點(diǎn)。

2.拓展延伸：布置課后編程任務(wù)，讓學(xué)生在課后繼續(xù)學(xué)習(xí)和實(shí)踐。

教學(xué)時(shí)間總計(jì)：45分鐘

注意事項(xiàng)：

1.在導(dǎo)入環(huán)節(jié)，注意創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

2.在講授新課環(huán)節(jié)，注重理論與實(shí)踐相結(jié)合，讓學(xué)生理解編程知識(shí)的應(yīng)用。

3.在鞏固練習(xí)環(huán)節(jié)，鼓勵(lì)學(xué)生獨(dú)立完成編程任務(wù)，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

4.在課堂提問環(huán)節(jié)，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考，提高學(xué)生的思維品質(zhì)。

5.在師生互動(dòng)環(huán)節(jié)，注重學(xué)生的參與度，提高學(xué)生的實(shí)踐能力。

6.在總結(jié)與拓展環(huán)節(jié)，幫助學(xué)生鞏固知識(shí)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-編程競(jìng)賽信息：提供國(guó)內(nèi)外編程競(jìng)賽的信息，如全國(guó)青少年科技創(chuàng)新大賽、青少年機(jī)器人競(jìng)賽等，鼓勵(lì)學(xué)生參加，提升編程技能。

-機(jī)器人技術(shù)發(fā)展動(dòng)態(tài)：介紹機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，如人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、傳感器技術(shù)等，拓寬學(xué)生的科技視野。

-編程學(xué)習(xí)網(wǎng)站：推薦一些在線編程學(xué)習(xí)平臺(tái)，如C、Scratch等，供學(xué)生自主學(xué)習(xí)和練習(xí)。

-機(jī)器人套件介紹：介紹不同類型的機(jī)器人套件，如Arduino、RaspberryPi等，幫助學(xué)生了解更多機(jī)器人編程的應(yīng)用。

2.拓展建議：

-編程實(shí)踐項(xiàng)目：鼓勵(lì)學(xué)生在家或?qū)W校實(shí)驗(yàn)室中，利用所學(xué)知識(shí)完成一些簡(jiǎn)單的編程實(shí)踐項(xiàng)目，如智能家居控制、機(jī)器人路徑規(guī)劃等。

-創(chuàng)意編程挑戰(zhàn)：組織學(xué)生參加創(chuàng)意編程挑戰(zhàn)活動(dòng)，如設(shè)計(jì)一個(gè)可以自動(dòng)避障的小車，鍛煉學(xué)生的編程思維和問題解決能力。

-編程社團(tuán)活動(dòng)：在學(xué)校或社區(qū)中組建編程社團(tuán)，定期開展編程交流活動(dòng)，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)交流，提高編程水平。

-編程知識(shí)講座：邀請(qǐng)編程領(lǐng)域的專家或老師為學(xué)生舉辦編程知識(shí)講座，幫助學(xué)生了解編程的深層次知識(shí)和應(yīng)用前景。

-編程項(xiàng)目展示：鼓勵(lì)學(xué)生將自己的編程作品進(jìn)行展示，如參加學(xué)?？萍脊?jié)、機(jī)器人展覽等，提高學(xué)生的自信心和展示能力。

-編程跨學(xué)科學(xué)習(xí)：引導(dǎo)學(xué)生將編程知識(shí)與物理、數(shù)學(xué)等學(xué)科相結(jié)合，如通過編程實(shí)現(xiàn)物理實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)處理，培養(yǎng)學(xué)生的跨學(xué)科思維。

-編程志愿服務(wù)：組織學(xué)生參與編程志愿服務(wù)活動(dòng)，如為社區(qū)老人或兒童教授編程知識(shí)，提升學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感和人際交往能力。內(nèi)容邏輯關(guān)系①本文重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：

-編程思維：邏輯判斷、算法設(shè)計(jì)、問題解決

-單巡線小車原理：紅外傳感器、電機(jī)驅(qū)動(dòng)、巡線算法

-mixly軟件操作：變量、循環(huán)、條件語句

②本文重點(diǎn)詞句：

-“編程思維”強(qiáng)調(diào)通過編程訓(xùn)練學(xué)生的邏輯思維和算法設(shè)計(jì)能力。

-“單巡線小車原理”涉及紅外傳感器的應(yīng)用和電機(jī)驅(qū)動(dòng)的控制。

-“mixly軟件操作”中的“變量”用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，“循環(huán)”用于重復(fù)執(zhí)行代碼，“條件語句”用于根據(jù)條件執(zhí)行不同的代碼分支。

③本文重點(diǎn)邏輯關(guān)系：

-編程思維是學(xué)習(xí)單巡線小車編程的基礎(chǔ)，學(xué)生需要通過編程實(shí)踐來培養(yǎng)這種思維。

-單巡線小車原理是理解編程應(yīng)用的關(guān)鍵，學(xué)生需要掌握紅外傳感器的工作原理和電機(jī)驅(qū)動(dòng)的控制方法。

-mixly軟件操作是實(shí)現(xiàn)單巡線小車編程的工具，學(xué)生需要熟練掌握軟件中的變量、循環(huán)和條件語句等編程元素。反思改進(jìn)措施反思改進(jìn)措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.項(xiàng)目式學(xué)習(xí)：本節(jié)課采用了項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的方式，讓學(xué)生在解決實(shí)際問題的過程中學(xué)習(xí)編程知識(shí)，這種教學(xué)方式能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高他們的實(shí)踐能力。

2.跨學(xué)科融合：在課程中，我嘗試將編程知識(shí)與物理、數(shù)學(xué)等學(xué)科相結(jié)合，通過編程實(shí)現(xiàn)物理實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)處理，這種跨學(xué)科的教學(xué)方式有助于學(xué)生形成綜合性的知識(shí)體系。

反思改進(jìn)措施（二）存在主要問題

1.學(xué)生基礎(chǔ)差異較大：在教學(xué)過程中，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生的編程基礎(chǔ)存在較大差異，這導(dǎo)致部分學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中感到吃力，影響了整體教學(xué)效果。

2.教學(xué)資源分配不均：在教學(xué)資源的分配上，我發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生能夠充分利用資源，而有些學(xué)生則因?yàn)榉N種原因無法有效利用，這影響了他們的學(xué)習(xí)效果。

3.評(píng)價(jià)方式單一：目前的評(píng)價(jià)方式主要是通過課堂表現(xiàn)和作業(yè)完成情況來評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，這種評(píng)價(jià)方式較為單一，不能全面反映學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。

反思改進(jìn)措施（三）改進(jìn)措施

1.個(gè)性化教學(xué)：針對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)差異較大的問題，我將采用分層教學(xué)的方法，根據(jù)學(xué)生的基礎(chǔ)和能力水平，提供不同難度的學(xué)習(xí)內(nèi)容和輔導(dǎo)，確保每個(gè)學(xué)生都能有所收獲。

2.優(yōu)化資源分配：為了提高教學(xué)資源的利用效率，我將建立學(xué)生個(gè)人學(xué)習(xí)檔案，記錄學(xué)生的使用情況，并根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度和需求，適時(shí)調(diào)整資源的分配，確保資源得到最大化利用。

3.多元化評(píng)價(jià)方式：為了更全面地評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，我將引入多元化