2023-2024学年天津市中小学生mixly创意编程 第11课 自动变速风扇-教学实录

2023-2024学年天津市中小学生mixly创意编程第11课自动变速风扇-教学实录一、课程概览

1.本节课的主要教学内容：学习使用Mixly编程软件，设计并实现一个自动变速风扇的编程项目。教学内容包括认识变量、条件判断语句和模拟传感器输入。

2.教学内容与学生已有知识的联系：本节课与教材第4章《Mixly编程基础》和第6章《传感器应用》相关，学生在前几节课已经学习了Mixly编程环境的基本操作、变量的概念以及传感器的简单应用。本节课将引导学生运用所学知识，结合风扇的转速控制，进一步巩固条件判断语句的使用和传感器的实际应用。二、学情分析与内容规划

1.学情分析：学生已经掌握了Mixly编程软件的基本操作和编程逻辑，能够理解并运用变量和简单控制结构，但对复杂条件判断和模拟传感器应用在编程中的实际运用较为陌生。

2.内容规划：本节课将结合教材中关于变量和条件判断的内容，以及传感器的应用章节，设计以下教学活动：

-复习变量和条件判断语句的使用，通过小实例巩固知识点；

-介绍模拟传感器的概念和使用方法，以及如何在Mixly中读取传感器数据；

-通过案例讲解，展示如何将传感器数据应用于控制风扇的转速；

-安排课堂练习，让学生动手编写程序，实现自动变速风扇的功能；

-设计互动环节，让学生分享自己的编程思路和遇到的问题，并进行课堂讨论。三、教学策略与方法

1.情境教学

-情境导入：通过展示一个真实的智能家居场景，让学生认识到自动变速风扇在实际生活中的应用价值，激发学生对本节课的兴趣。

-情境模拟：设定一个模拟环境，例如一个房间温度变化，让学生设计风扇的自动变速程序，使其能够根据温度变化自动调节风速。

2.互动学习

-小组讨论：将学生分成小组，每组根据给定的传感器数据变化情况，讨论如何编写条件判断语句来控制风扇的转速。

-角色扮演：让学生扮演“编程工程师”的角色，模拟在解决实际问题时如何使用Mixly编程软件进行项目开发。

3.反思与评价

-自我反思：课程结束后，鼓励学生反思在编程过程中遇到的问题以及如何解决问题的过程，总结学习经验。

-同伴评价：组织学生进行作品展示，并由同伴对其进行评价，提出改进意见，同时学习他人的优秀编程思路。四、教学资源

-Mixly编程软件

-教学用笔记本电脑或平板电脑

-温湿度传感器模块

-风扇电机模块

-连接线和电路板

-投影仪及屏幕

-编程案例代码

-课堂互动讨论指南

-学生作品评价表五、教学过程

1.导入环节（约5分钟）

内容：教师通过展示一个真实的智能家居环境中的风扇，引导学生思考风扇如何根据环境变化自动调节风速。通过问题“你们家里的风扇是如何工作的？”引发学生的思考，并引出本节课的主题——自动变速风扇的编程设计。

2.新知学习（约25分钟）

内容：首先，教师简要回顾变量和条件判断语句的概念，并通过实例说明它们在编程中的重要性。接着，教师介绍模拟传感器的基本原理和如何在Mixly中读取传感器数据。然后，教师详细讲解如何使用条件判断语句来控制风扇的转速，包括如何设置阈值以及如何根据传感器的输入值调整风扇的速度。在此过程中，教师通过屏幕投影展示Mixly编程界面，实时编写代码，并解释每一步的目的和操作方法。

接着，学生跟随教师的步骤，在电脑上安装Mixly软件，并尝试自己编写简单的条件判断语句。教师巡回指导，帮助学生解决在操作过程中遇到的问题。

3.实践应用（约10分钟）

内容：学生在教师的指导下，使用温湿度传感器和风扇电机模块，连接电路，并在Mixly中编写程序，实现风扇根据环境温度变化自动调整转速的功能。教师提供一段基础的代码框架，学生需要根据实际情况调整条件判断语句中的参数。

4.互动讨论（约10分钟）

内容：学生分组讨论，每组基于他们编写的程序，讨论如何改进代码以提高风扇的响应速度和准确性。每组选派一名代表分享他们的讨论成果，其他小组成员提供反馈和建议。

5.总结与提升（约5分钟）

内容：教师邀请几名学生分享他们在实践环节中的体验和收获，总结自动变速风扇编程的关键点。教师强调条件判断语句在编程中的应用，并提示学生在未来的项目中考虑更多实际因素，如传感器误差的修正等。最后，教师布置课后作业，要求学生完善他们的自动变速风扇程序，并撰写一个简短的报告，描述他们的设计过程和遇到的问题以及解决方案。六、教学反思与改进

这节课通过让学生动手实践，我发现他们对于理论知识的掌握还不错，但实际操作时还是遇到了一些问题。比如，在设置条件判断语句时，一些学生对逻辑条件的理解不够深入，导致程序不能正确运行。我觉得在下次课上，我需要更多地通过实例来讲解逻辑判断的应用，让学生更直观地理解。

另外，我也注意到在小组讨论环节，有些学生参与度不高。未来我会尝试调整分组策略，让每个学生都有更多的机会参与到讨论中来。此外，我计划增加一些互动环节，比如小组竞赛，以提高学生的积极性和参与度。

课后，我收到了一些学生的反馈，他们希望我能提供更多的参考资料和案例。我会考虑在下一节课前，通过邮件或班级群分享一些额外的学习资源，帮助学生更好地理解和掌握编程技能。七、教学资源与支持

1.多媒体资源：

-视频：智能风扇工作原理演示视频，用于导入环节，激发学生兴趣。

-图片：Mixly编程界面截图、电路连接示意图、温湿度传感器实物图等，用于辅助教学和说明编程步骤。

-音频：环境音效，如风扇转动声，用于模拟真实环境。

2.编程案例与代码示例：

-基础代码框架：提供自动变速风扇的基础代码，学生在此基础上进行修改和优化。

-编程案例：展示不同条件下的风扇转速控制逻辑，帮助学生理解条件判断语句的应用。

3.阅读材料：

-编程相关文章：精选关于Mixly编程和传感器应用的文章，帮助学生更深入地理解编程原理。

-技术文档：提供Mixly编程软件和硬件模块的技术文档，便于学生查阅和参考。

4.在线工具与软件：

-Mixly编程软件：用于编写和上传风扇控制程序。

-电路设计软件：如Fritzing，用于设计电路图，帮助学生理解硬件连接。

-在线编程社区：如GitHub，提供编程资源分享和问题讨论的平台。

5.实践工具与硬件：

-温湿度传感器模块：用于检测环境温度和湿度，作为编程输入。

-风扇电机模块：用于实现风扇的转速控制。

-连接线和电路板：构建硬件电路。

6.教学辅助材料：

-编程思维导图：梳理编程思路和逻辑，帮助学生形成清晰的编程结构。

-课堂互动讨论指南：提供讨论主题和引导问题，促进学生的思考和交流。

7.教学评价工具：

-学生作品评价表：用于评价学生的编程作品，包括代码的正确性、创新性和实用性。

-同伴评价表：鼓励学生相互评价，提升评价能力和团队合作精神。

8.教师支持材料：

-教学教案：详细规划教学流程和活动，确保教学目标的有效实现。

-教学笔记：记录教学过程中的关键点和学生的反馈，用于后续教学的调整和优化。

9.学习资源拓展：

-编程竞赛信息：提供国内外编程竞赛信息，激发学生的学习兴趣和竞争意识。

-编程社区活动：推荐学生参加编程社区的活动，如编程马拉松，以实践提升编程技能。八、教学评估与改进

1.教学评估

这个学期的课程已经进行了一段时间，我对学生的学习情况有了一些基本的了解。通过课堂提问、小组讨论和学生的编程作品，我发现大部分学生对Mixly编程软件的使用和基础编程概念有了较好的掌握。他们能够理解变量和条件判断语句的使用，并在实践中应用这些概念来控制风扇的转速。然而，我也注意到一些学生在逻辑思维和代码调试方面还存在困难，他们在将理论知识应用到实际编程时遇到了障碍。

此外，学生的参与度也是一个重要的评估指标。虽然大多数学生在课堂上积极参与，但仍有少数学生表现得比较被动，可能是因为缺乏信心或者对编程不感兴趣。我通过课堂观察和学生的反馈，也在不断地调整教学方法和策略，以期提高所有学生的学习效果。

2.教学改进

针对学生在逻辑思维和代码调试方面的困难，我计划在未来的课程中增加更多的实例和练习，让学生有更多的机会进行实践。我会通过以下几种方式来改进教学：

-设计更具挑战性的编程任务，引导学生深入思考并解决实际问题。

-提供更多的代码示例和练习，让学生在模仿和修改中学习。

-在课堂上安排更多的时间用于学生提问和代码调试，以便及时解决他们的问题。

-鼓励学生之间的合作和交流，通过小组工作来提高编程能力。

对于参与度不高的问题，我会尝试以下策略来提高学生的积极性：

-创造更加互动的课堂环境，比如通过组织编程竞赛或小型项目来激发学生的兴趣。

-鼓励学生分享他们的编程经验和作品，让每个人都有机会成为课堂的焦点。

-调整分组策略，确保每个小组都有积极的领导者，并让每个成员都能参与到任务中来。

最后，我会继续收集学生的反馈，并根据他们的建议调整教学内容和方法。我相信，通过不断地评估和改进，我们可以为学生提供一个更加高效和有趣的学习环境。九、评价与反馈机制

过程评价：在小组讨论和编程实践中，我会密切关注每个学生的参与情况，及时给予反馈，鼓励他们积极表达自己的想法，并对他人的观点提出建设性的意见。对于角色扮演环节，我会观察学生的投入程度和角色理解，提供针对性的指导和建议。

成果评价：在学生完成自动变速风扇的编程任务后，我会检查他们的个人行动计划，不仅关注代码的正确性和功能的