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(chē)-說(shuō)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(chē)-說(shuō)課稿主備人備課成員課程基本信息1.課程名稱(chēng)：天津市中小學(xué)生mixly創(chuàng)意編程

2.教學(xué)年級(jí)和班級(jí)：七年級(jí)（1）班

3.授課時(shí)間：2023年10月25日上午第二節(jié)課

4.教學(xué)時(shí)數(shù)：1課時(shí)核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生信息意識(shí)、計(jì)算思維、數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新等核心素養(yǎng)。通過(guò)學(xué)習(xí)單巡線小車(chē)編程，學(xué)生能夠理解算法與控制流程，提高邏輯思維能力；同時(shí)，通過(guò)動(dòng)手實(shí)踐，增強(qiáng)問(wèn)題解決能力和創(chuàng)新意識(shí)。此外，通過(guò)團(tuán)隊(duì)合作完成項(xiàng)目，培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)作能力和溝通能力。重點(diǎn)難點(diǎn)及解決辦法重點(diǎn)：

1.理解單巡線小車(chē)的工作原理，包括傳感器檢測(cè)和電機(jī)控制。

2.編寫(xiě)程序?qū)崿F(xiàn)小車(chē)的循線功能，包括判斷循線狀態(tài)和調(diào)整行駛方向。

難點(diǎn)：

1.程序邏輯的準(zhǔn)確性，確保小車(chē)能夠正確響應(yīng)循線傳感器的信號(hào)。

2.傳感器與電機(jī)控制的協(xié)調(diào)，避免小車(chē)在循線過(guò)程中出現(xiàn)偏差。

解決辦法：

1.通過(guò)實(shí)例分析，讓學(xué)生理解循線小車(chē)的工作流程，逐步構(gòu)建程序邏輯。

2.利用調(diào)試工具，實(shí)時(shí)觀察傳感器數(shù)據(jù)和電機(jī)響應(yīng)，幫助學(xué)生調(diào)整程序參數(shù)。

3.設(shè)計(jì)分步練習(xí)，從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，逐步提高學(xué)生的編程能力和問(wèn)題解決能力。

4.鼓勵(lì)學(xué)生合作討論，共同解決編程難題，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。學(xué)具準(zhǔn)備多媒體課型新授課教法學(xué)法講授法課時(shí)第一課時(shí)步驟師生互動(dòng)設(shè)計(jì)二次備課教學(xué)資源1.軟硬件資源：Mixly創(chuàng)意編程軟件、Arduino板、巡線傳感器、直流電機(jī)、連接線、編程小車(chē)。

2.課程平臺(tái)：天津市中小學(xué)生mixly創(chuàng)意編程課程平臺(tái)。

3.信息化資源：在線編程教程、相關(guān)視頻教程、編程社區(qū)論壇。

4.教學(xué)手段：多媒體教學(xué)設(shè)備（投影儀、電腦）、實(shí)物演示、分組討論。教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)如下：

一、導(dǎo)入環(huán)節(jié)（5分鐘）

1.創(chuàng)設(shè)情境：展示一輛單巡線小車(chē)在軌道上行駛的視頻，引導(dǎo)學(xué)生思考小車(chē)是如何通過(guò)巡線來(lái)保持行駛方向的。

2.提出問(wèn)題：提問(wèn)學(xué)生如何設(shè)計(jì)一個(gè)程序來(lái)控制小車(chē)按照預(yù)定路徑行駛。

3.學(xué)生討論：讓學(xué)生分組討論，分享自己的初步想法和可能遇到的困難。

二、講授新課（20分鐘）

1.傳感器原理介紹（5分鐘）：講解巡線傳感器的工作原理和信號(hào)檢測(cè)方法。

2.程序編寫(xiě)講解（10分鐘）：展示如何使用Mixly軟件編寫(xiě)程序，實(shí)現(xiàn)小車(chē)循線功能。

3.電機(jī)控制講解（5分鐘）：講解如何通過(guò)Arduino板控制直流電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。

三、鞏固練習(xí)（15分鐘）

1.分組練習(xí)（10分鐘）：學(xué)生分組，根據(jù)所學(xué)知識(shí)，嘗試編寫(xiě)控制小車(chē)循線的程序。

2.小組展示（5分鐘）：每組展示自己的程序和測(cè)試結(jié)果，其他組學(xué)生提出改進(jìn)意見(jiàn)。

四、課堂提問(wèn)與互動(dòng)（10分鐘）

1.提問(wèn)環(huán)節(jié)（5分鐘）：教師針對(duì)程序編寫(xiě)和電機(jī)控制進(jìn)行提問(wèn)，檢查學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握情況。

2.互動(dòng)環(huán)節(jié)（5分鐘）：學(xué)生之間互相提問(wèn)，教師解答，促進(jìn)學(xué)生之間的知識(shí)交流。

五、教學(xué)創(chuàng)新與重難點(diǎn)突破

1.創(chuàng)新教學(xué)手段：利用多媒體教學(xué)設(shè)備展示程序運(yùn)行過(guò)程，讓學(xué)生直觀理解程序邏輯。

2.突破重難點(diǎn)：

-傳感器信號(hào)處理：通過(guò)實(shí)際操作，讓學(xué)生熟悉傳感器信號(hào)的處理方法。

-電機(jī)控制：通過(guò)調(diào)整程序參數(shù)，讓學(xué)生掌握如何精確控制電機(jī)轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向。

六、核心素養(yǎng)拓展

1.信息意識(shí)：引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注編程在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用，提高信息意識(shí)。

2.計(jì)算思維：通過(guò)分析問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維能力。

3.創(chuàng)新意識(shí)：鼓勵(lì)學(xué)生在實(shí)踐中嘗試不同的解決方案，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)。

七、總結(jié)與反思（5分鐘）

1.教師總結(jié)：回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)和難點(diǎn)。

2.學(xué)生反思：引導(dǎo)學(xué)生反思自己在學(xué)習(xí)過(guò)程中的收獲和不足，為下一節(jié)課做好準(zhǔn)備。

教學(xué)時(shí)間總計(jì)：45分鐘拓展與延伸六、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：

-《Arduino編程入門(mén)指南》：詳細(xì)介紹了Arduino編程的基礎(chǔ)知識(shí)和實(shí)踐案例，適合學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)。

-《機(jī)器人編程實(shí)戰(zhàn)》：通過(guò)實(shí)際案例，講解了機(jī)器人編程的原理和技巧，有助于學(xué)生將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際項(xiàng)目。

-《智能小車(chē)編程實(shí)例》：提供了多種智能小車(chē)編程實(shí)例，包括循線、避障、尋跡等，幫助學(xué)生拓展編程思路。

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

-學(xué)生可以嘗試編寫(xiě)更復(fù)雜的程序，如實(shí)現(xiàn)小車(chē)自動(dòng)避障、跟隨特定路徑等。

-探究不同類(lèi)型的傳感器，如紅外傳感器、超聲波傳感器等，學(xué)習(xí)它們的工作原理和應(yīng)用場(chǎng)景。

-學(xué)習(xí)使用其他編程平臺(tái)，如Python、C++等，嘗試用不同的編程語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)相同的程序。

-參與學(xué)校或社區(qū)組織的編程比賽，鍛煉自己的編程能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

-閱讀相關(guān)書(shū)籍和在線教程，不斷豐富自己的知識(shí)體系，提高編程水平。

3.實(shí)踐項(xiàng)目建議：

-設(shè)計(jì)一個(gè)基于Arduino的智能家居系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)燈光、窗簾、空調(diào)等設(shè)備的遠(yuǎn)程控制。

-制作一個(gè)自動(dòng)灌溉系統(tǒng)，利用傳感器檢測(cè)土壤濕度，自動(dòng)控制灌溉設(shè)備。

-開(kāi)發(fā)一個(gè)基于Arduino的智能交通信號(hào)燈系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)紅綠燈的智能控制。

4.知識(shí)點(diǎn)全面拓展：

-學(xué)習(xí)電路基礎(chǔ)知識(shí)，了解Arduino板的結(jié)構(gòu)和電路原理。

-掌握編程語(yǔ)言的基礎(chǔ)語(yǔ)法和編程技巧，如變量、循環(huán)、條件語(yǔ)句等。

-熟悉常用的編程庫(kù)和函數(shù)，如時(shí)間庫(kù)、串口通信庫(kù)等。

-了解嵌入式系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識(shí)，學(xué)習(xí)如何將編程應(yīng)用于實(shí)際設(shè)備。

-學(xué)習(xí)項(xiàng)目管理和團(tuán)隊(duì)協(xié)作技巧，提高自己在團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目中的貢獻(xiàn)。教學(xué)反思與改進(jìn)親愛(ài)的小伙伴們，這節(jié)課的Mixly創(chuàng)意編程課程已經(jīng)結(jié)束，我想和大家分享一下我的教學(xué)反思與改進(jìn)的想法。

首先，我覺(jué)得課堂氛圍的營(yíng)造非常重要。在導(dǎo)入環(huán)節(jié)，我通過(guò)展示小車(chē)視頻的方式激發(fā)了學(xué)生的興趣，但我覺(jué)得還可以更加多樣化，比如加入一些互動(dòng)游戲，讓學(xué)生在輕松愉快的氛圍中引入課題。

其次，關(guān)于講授新課的部分，我發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生對(duì)傳感器原理和程序邏輯的理解還不夠深入。為了解決這個(gè)問(wèn)題，我計(jì)劃在未來(lái)的教學(xué)中，增加一些直觀的教學(xué)工具，比如使用實(shí)物傳感器讓學(xué)生動(dòng)手操作，通過(guò)實(shí)際體驗(yàn)來(lái)加深理解。

在鞏固練習(xí)環(huán)節(jié)，我觀察到部分學(xué)生在編寫(xiě)程序時(shí)遇到了困難，這讓我意識(shí)到需要加強(qiáng)對(duì)編程思維的訓(xùn)練。我打算在課后布置一些編程思維訓(xùn)練的練習(xí)題，讓學(xué)生通過(guò)練習(xí)來(lái)提高自己的編程能力。

課堂提問(wèn)環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生回答問(wèn)題時(shí)不夠自信，這可能與他們的知識(shí)儲(chǔ)備和課堂參與度有關(guān)。為了鼓勵(lì)學(xué)生積極參與，我會(huì)在今后的教學(xué)中，設(shè)計(jì)更多開(kāi)放式的問(wèn)題，讓學(xué)生有更多的機(jī)會(huì)表達(dá)自己的觀點(diǎn)。

在師生互動(dòng)環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)有時(shí)候我的講解速度過(guò)快，導(dǎo)致一些學(xué)生跟不上節(jié)奏。我會(huì)在未來(lái)的教學(xué)中，放慢講解速度，確保每個(gè)學(xué)生都能跟上教學(xué)的進(jìn)度。

此外，我還注意到在拓展與延伸環(huán)節(jié)，有些學(xué)生對(duì)拓展內(nèi)容不太感興趣。為了提高他們的興趣，我計(jì)劃在未來(lái)的教學(xué)中，結(jié)合實(shí)際生活案例，讓學(xué)生看到編程的實(shí)用價(jià)值，從而激發(fā)他們的學(xué)習(xí)熱情。

最后，我想說(shuō)的是，教學(xué)是一個(gè)不斷反思和改進(jìn)的過(guò)程。我會(huì)根據(jù)學(xué)生的反饋和自己的觀察，不斷調(diào)整教學(xué)策略，以提高教學(xué)效果。

1.增加課堂互動(dòng)，提高學(xué)生的參與度。

2.優(yōu)化教學(xué)節(jié)奏，確保學(xué)生能夠跟上教學(xué)進(jìn)度。

3.注重編程思維的訓(xùn)練，提高學(xué)生的編程能力。

4.結(jié)合實(shí)際案例，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

5.加強(qiáng)教學(xué)反思，不斷調(diào)整教學(xué)策略。

我相信，通過(guò)這些改進(jìn)，我們的教學(xué)效果一定會(huì)得到提升。讓我們一起努力，為學(xué)生的成長(zhǎng)助力！板書(shū)設(shè)計(jì)①單巡線小車(chē)工作原理

-巡線傳感器類(lèi)型與功能

-電機(jī)控制原理與指令

②Mixly編程基礎(chǔ)

-變量與數(shù)據(jù)類(lèi)型

-循