我的智能小家自研自磨稿

守望家园----我的智能小家长沙县果园镇中心小学钟玉娇

一、教学内容在房屋模型上综合使用各电子元件实现防盗、土壤湿度监测、烟雾报警等功能。二、教学内容分析本课是农村STEAM课程项目活动，主要是将编程编程知识和美术设计结合起来,制作一个智能小家的模型，结合生活中的问题，设计解决方案，综合应用前面所学的蜂鸣器、人体红外传感器等电子元件，实现一定的智能功能。它既是对编程知识的复习巩固，也是对电子元件理解和应用的创造，旨在培养的学生的跨学科应用知识和动手制作的能力。三、学情分析学生已经有一定的信息技术基础、掌握了简单的Mind+编程能力，认识了LED灯、蜂鸣器、人体红外传感器、超声波传感器，模拟一氧化碳传感器、土壤湿度检测传感器等，能够编写按钮灯、SOS报警器等简单的程序，具备一定的动手操作能力。四、教学策略（一）教学方法1、微课教学法:将每一个传感器做成一个微课视频，课堂上学生遇到困难时，自己选择相应的知识补充学习，到达因材施教，因人而异的自主学习，从而达到更好的教学效果。2、问题驱动教学法:学生在解决问题的过程中自主复习、制作作品原型、作品制作、分享评价。将问题的解决整合在任务当中，引导学生在解决问题的同时也完成了作品。教师通过引导学生发现生活中的隐藏的问题或者不便之处，引导学生去挖掘问题、呈现问题、分析问题，并根据所学的知识设想解决办法，编程验证，再进行创意物化，最后分享评价，谈收获。（二）学习方法1、实践探究学习法:通过让学生动手实践制作，在实际的知识运用中理解消化知识并完成任务。小组合作学习法:课堂上让学生形成学习小组，当遇到问题时先组内解决，形成互帮互助的学习氛围。五、教学目标：1、引导学生调查农村生活现状，了解智能家居发展前景，提升学生调查研究能力；2、在理解人体红外热释电传感器，超声波传感器，一氧化碳烟雾传感器，土壤湿度传感器、蜂鸣器、LED灯的工作原理的基础上，进行组合运用与创新实践；3、帮助学生构建未来家的概念，感受人工智能之便利和魅力，培养学生的人文底蕴和社会参与精神，激发学生热爱家乡，建设家乡的家国情怀。六、教学重难点：

教学重点：

在架构好的房屋模型的基础上，分析问题、编程实现，组合使用传感器将创意物化，用创新的方法解决生活问题。教学难点：

在架构好的房屋模型的基础上，分析问题、编程实现，组合使用传感器将创意物化，用创新的方法解决生活问题。七、教学准备：电脑、任务分析单、评价表、手工制作的房屋模型、Arduino开源硬件。八、安全规则：使用热熔胶枪时，应遵循热熔胶枪安全操作规则：1、热熔胶枪插上电源前，请先检查电源线是否完好无损、支架是否俱备；已使用过的胶枪是否有倒胶等现象。2、胶枪在使用前请先预热3-5分钟，胶枪在不用时请直立于桌面。3、热熔胶枪喷胶部位与手保持一定距离，以免熔胶烫手。4、避免在潮湿环境下使用溶胶枪，湿度会影响绝缘性能，可能会导致触电。5、枪嘴因有杂质堵住出胶口，应请老师帮忙处理；九、教学过程教学行为活动过程教师行为学生行为设计意图一、情境引入，激学习兴趣（预计用时3分钟）分析问题，完成作品1.确定任务（预计用时3分钟）2.设计制作1.确定器材（2）小组合作完成作品（15）三、分享交流（预计用时15分钟）1.分享交流2.投票评价四、归纳小结（1分钟）3（预计用时11分钟）五、拓展延伸，建开放课堂。（预计用时2分钟）一、情境引入，激学习兴趣教师展示学生录制的3个视频，让学生同学们看完以后，说说它们当中隐藏了哪些问题。创设“果园镇将举行“守望家园，智能生活”的设计大赛情境，赋予学生“智能生活设计师”身份。揭示课题《我的智能小家》。分析问题，确定任务师问：遇到这种情况你能想到用什么办法解决这个问题？小组讨论，说出解决办法，根据小组回答，确定小组的任务。如：制作防盗报警装置、人体红外检测装置、超声波防盗装置、按钮门铃、土壤湿度检测、烟雾报警装置等。三、设计制作小组讨论完成任务需要哪些电子元件，填写器材清单。师提醒：制作过程中，每完成一项表格，小组在黑上给本组加一颗星。组长根据器材清单到台上领取相应器材，同时领取小组评价表。小组分工合作，屏幕上有知识库，编程遇到问题时，可以上讲台查询相关知识。教师巡视指导，为各小组提供帮助和监督（屏幕显示计时，播放舒缓音乐）每组学生上台展示（每组3分钟）介绍装置的实现效果，小组分工情况，创新点和实用性等。师：通过共同有效得小组合作，每个小组都已经胸有成竹，信心满满。一起来分享大家的成果吧。这里老师有一个温馨提示：台下同学，认真倾听，填写评价表，为我们最后的请奖做准备。接下来舞台就交给你们啦。同学们，你们表达清晰，声情并茂，老师要为你们点个大大的赞。下面我们一起评一评、投票选出优秀的小组。三、归纳总结，知内化提升。这节课，同学们讨论热烈、合作有效，全员参与完成了有质量的作品，老师为你们能够学以致用，创意物化感到骄傲。在农村、农业方面人工智能技术已经发挥了很重要的作业，我们一起来看看吧。下节课我们接着在创客世界中探索人工智能的奥秘。观察，假设问题，训练学生思考、提出问题的能力小组选择一个问题进行讨论解决方案。学生参考“任务分析单”完成任务。（1）填写器材准备表。（2）画连接示意图（3）连接器材（4）编写程序（5）安装完成作品（6）分享演练每完成一项，上台加一颗星。1、倾听小组认真倾听，发表评价与提问。学生讨论，投票。评选出“最佳合作奖、最佳创意奖、最佳人气奖、最佳设计奖，最佳表现奖”。展示交流，互相评价。畅谈收获，发展兴趣。通过创设教学情境，激发学生的编程兴趣。学生学以致用，设想制作的装置效果。加星星的方式跟踪学生的学习进度，让学生尽快完成作品，加星星的评价由学生，自己完成，体现学生的主体性，也让每个小组的学形成竞争。通过知识卡帮