小学信息技术川教四年级上册第三单元Scratch编程：奇妙的声音《智能除湿风扇》教学设计

1、课题名称智能除湿风扇的设计执教成都高新新源学校 罗雨卓年级四年级课时1课时学情分析四年级的学生已经有半年的Arduino编程学习基础，掌握了基本Arduino硬件连接方法，学习了Arduino中的“如果-执行”模块和模拟输出模块。四年级学生具有一定的动手能力，对创意编程兴趣比较浓厚，但运用所学知识进行综合实践创作还存在着一定的挑战。教学目标知识与技能1.知道人体舒适温度和湿度；2.能知道DH11温湿度传感器的原理；3.能综合运用需要的功能模块完成智能除湿风扇的设计与制作。过程与方法1.通过风扇功能的设计和外观的设计，培养学生对客户需求的分析能力。2.通过小组成员分工合作完成除湿风扇的设计，培养

2、学生的小组合作能力。3.通过制作智能除湿风扇的过程，培养学生解决问题的能力。情感态度与价值观1.体验智能产品设计与制作的快乐。2.适应人工智能时代，体验产品设计的过程。教学重点能利用Arduino硬件与软件设计制作一个智能除湿风扇。教学难点能通过智能除湿风扇的设计与创作，学会通过小组合作创作有创意的智能产品。资源准备PPT,设计方案，设计材料包，微课教学环境多媒体计算机教室教学过程教师活动学生活动设计意图兴趣激发播放视频（一个学生因受湿气而过敏受到困扰），从而引导学生帮助她解决困难。1.学生认真观看视频，思考如何解决视频中的问题。1.以解决视频中的生活实际困难为切入点，引导学生思考如何解决这个

3、问题。问题描述引导学生描述问题：关键词（湿气、过敏）出示室内人体舒适温度和湿度，引导学生思考如何排除室内湿气。*夏天，人们感到最舒适的温度是19-24，湿度是45%-60%，当室内湿度超过65%，就会感到无精打采，有的人的皮肤还会因湿气而过敏。3.引导学生说出生活中排除室内湿气的方法，并做补充。学生在教师的引导下，尝试描述问题。2.了解室内人体舒适温度和湿度，思考如何排除室内湿气。 3.说排除室内湿气的方法。使学生明确问题，从而能更好的的解决问题。根据实际研究数据设计解决问题的方案，有利于培养学生解决真实情景中的问题的能力。3.培养学生敢于表达的精神。问题分析让学生明确需要设计一个智能的除湿风

4、扇这个问题，并尝试解决。湿度检测 温湿度传感器排除湿气 风扇引导学生将问题分解成几个小问题，并逐个解决。设计一个智能除湿风扇应从软件和硬件两个方面进行分析。硬件：【硬件连接】温湿度传感器：温湿度传感器是一种装有湿敏和热敏元件，能够用来测量温度和湿度的传感器装置，温湿度传感器由于体积小，性能稳定等特点，被广泛应用在生产生活的各个领域。教师引导学生根据已有知识思考硬件连接方式。图1：参考硬件连接方案软件：【Mixly编程】这里会用到“如果-执行”模块，以及DH11温湿度传感器模块。图2：参考编程图思考如何制作智能除湿风扇。（需要温湿度传感器和风扇）学生明确问题：需要制作一个智能除湿风扇。分解问题：

5、需要从软件和硬件两方面进行制作。学习温湿度传感器的功能和作用。学习温湿度传感器和风扇的连接方法。厘清项目流程，了解要解决本问题的流程图，知道其本身的逻辑关系。将代码流程图转化为软件编程。在明确了问题之后，培养学生利用计算思维将问题分解为几个小问题并逐个解决的能力。2.培养学生分解问题的能力，培养学生的自主学习能力。通过对流程图的分析培养学生的逻辑思维能力以及将流程图转化为代码的能力。问题攻破（主体制作）1.引导学生综合利用所学知识，尝试除湿风扇主体的制作（时间：10分钟）。教师全班巡视，并进行个别指导。个别对于知识还有疑问的同学还可以通过观看微课的方式进行学习。1.学生尝试制作智能除湿风扇的硬

6、件连接和对智能除湿风扇编写程序。1.在制作风扇主体的过程，培养学生的动手实践能力。问题攻破（外观设计）引导学生说出产品外观设计的三大原则：需求原则、效益原则、创新原则。引导学生设身处地为产品用户思考，体现了产品设计中的设计思维。2.引导学生完成设计方案中的主题选择，思考产品亮点，绘制产品草图。3.引导学生考虑产品设计三大原则，设计完成产品的外观（10分钟）。1.学生根据老师的引导，尝试说出产品设计的原则。2.填写设计方案，思考设计方案、产品亮点，绘制产品设计草图。2.在教师的引导下完成产品美化设计。1.为了培养学生在真实情景中解决问题的能力，所以需要对用户进行分析，同时培养学生的设计思维。2.在动手制作之前，先有的设计环节，可以培养学生的而设计思维能力。展示分享1.出示作品展示要求，请两三个小组的学生分享展示自己的创意作品。展示分享应从本小组的创意和在制作过程中遇到的困难来说。1.围绕主题内容、创意设计、制作过程三个方面展示自己的作品。1.培养学生的表达能力。评价迭代组长在设计方案中的活动评价量表对各组员完成任务的情况做评价。教师做总体评价，并引导学生思考改进的方案。组长对各小组成员进行星级评价。2.聆听教师的评价，思考改进的方案。1.培养学生对他人的评价能力。2.培养学生对