第17课 自动跟踪-红外传感器和碰撞传感器的综合应用 教学实录-2023--2024学年清华大学版（2012）初中信息技术九年级下册

第17课自动跟踪——红外传感器和碰撞传感器的综合应用教学实录-2023—-2024学年清华大学版（2012）初中信息技术九年级下册一、课程概览

1.本节课的主要教学内容：本节课将教授《自动跟踪——红外传感器和碰撞传感器的综合应用》，通过讲解和实验操作，使学生了解红外传感器和碰撞传感器的原理及其在自动跟踪系统中的应用。

2.教学内容与学生已有知识的联系：本节课内容与《初中信息技术九年级下册》第17章有关，学生在之前的学习中已掌握了红外传感器和碰撞传感器的基本原理，本节课将在此基础上，引导学生运用所学知识，通过综合应用红外传感器和碰撞传感器，实现自动跟踪功能。二、教学目标

1.让学生掌握红外传感器和碰撞传感器的工作原理及其在自动跟踪系统中的应用方法。

2.培养学生运用信息技术知识解决实际问题的能力，提高动手实践和团队协作能力。

3.引导学生通过实验探究，分析自动跟踪系统的性能，提高学生的科学探究意识和创新思维。三、教学策略与方法

1.情境教学

-情境导入：通过展示自动跟踪系统在现实生活中的应用案例，如无人驾驶车辆的自动跟踪功能，激发学生对红外传感器和碰撞传感器应用的兴趣。

-情境模拟：设置一个模拟自动跟踪系统的实验情境，让学生动手搭建和调试系统，体验红外传感器和碰撞传感器的实际工作过程。

2.互动学习

-小组讨论：将学生分组，讨论自动跟踪系统的设计原理和可能遇到的问题，鼓励学生从技术角度和实际应用角度思考解决方案。

-角色扮演：让学生扮演工程师的角色，模拟解决自动跟踪系统在实际应用中遇到的技术挑战。

3.反思与评价

-自我反思：学生在完成自动跟踪系统的搭建和调试后，鼓励他们反思整个过程中的学习体验和遇到的问题，以及如何克服这些问题的策略。

-同伴评价：学生之间相互评价对方的设计方案和实验结果，通过互评来提高对自动跟踪系统性能的理解和评价能力。四、教学方法与手段

教学方法：

1.讲授法：讲解红外传感器和碰撞传感器的原理，以及它们在自动跟踪系统中的应用。

2.实验法：通过实际操作，让学生动手搭建自动跟踪系统，增强实践操作能力。

3.讨论法：引导学生讨论自动跟踪系统设计中遇到的问题，共同探讨解决方案。

教学手段：

1.多媒体设备：使用PPT展示红外传感器和碰撞传感器的原理图，以及自动跟踪系统的实际应用案例。

2.教学软件：利用模拟软件让学生在计算机上模拟自动跟踪系统的运行，直观展示系统的工作过程。

3.网络资源：提供相关网络资源，帮助学生扩展知识面，加深对自动跟踪系统的理解。五、教学过程设计

1.导入新课（5分钟）

-展示自动跟踪系统在现实生活中的应用视频，如无人驾驶车辆、智能机器人等，引导学生思考这些系统的工作原理。

-提问：同学们，你们在生活中有没有见过自动跟踪的系统？它们是如何工作的？引出本节课的主题——红外传感器和碰撞传感器的综合应用。

2.新知学习（25分钟）

-知识讲解：讲解红外传感器和碰撞传感器的基本原理，通过板书和PPT展示传感器的工作原理图。

-案例分析：分析教材中的案例，让学生了解红外传感器和碰撞传感器在自动跟踪系统中的应用。

-实践操作：在老师的指导下，学生分组进行实验，搭建一个简单的自动跟踪系统，观察并记录实验结果。

3.互动讨论（15分钟）

-小组讨论：学生分组讨论自动跟踪系统的设计原理，探讨如何优化系统性能。

-角色扮演：学生扮演工程师的角色，模拟解决自动跟踪系统在实际应用中遇到的技术挑战，提出解决方案。

4.实践应用（20分钟）

-设计自动跟踪系统：要求学生根据所学知识，设计一个自动跟踪系统的方案，包括传感器的选择、系统的搭建和调试等。

-实验操作：学生在实验室中实际搭建自动跟踪系统，通过调整传感器参数和系统设置，实现跟踪功能。

5.总结与反思（10分钟）

-总结本节课的学习内容，强调红外传感器和碰撞传感器在自动跟踪系统中的重要作用。

-学生分享实验过程中的心得体会，讨论在设计和搭建自动跟踪系统时遇到的问题和解决方法。

-教师点评学生的设计方案和实验成果，提出改进建议。

6.作业布置（5分钟）

-布置作业：要求学生根据本节课所学，撰写一篇关于自动跟踪系统应用的短文，分析其在现实生活中的应用前景。

7.结束语（5分钟）

-强调自动跟踪技术在现代社会的重要性，鼓励学生继续探索和学习相关技术，为未来的科技发展做出贡献。

-提醒学生下节课的内容和准备事项，鼓励他们预习相关教材内容。六、教学反思

这节课同学们对红外传感器和碰撞传感器的理解比较深刻，实验操作也顺利完成。但在小组讨论环节，我发现部分同学对自动跟踪系统的设计原理理解不够深入，需要我在今后的教学中加强引导。此外，部分同学在撰写作业时对应用前景的思考不够全面，我会在下一节课专门留出时间，引导同学们从更多角度进行思考，提高他们的创新意识和实际应用能力。七、教学资源拓展

1.拓展资源

-传感器技术发展史：介绍传感器技术的发展历程，包括红外传感器和碰撞传感器的发明和应用。

-自动跟踪系统在其他领域的应用：探讨自动跟踪系统在军事、航天、医疗等领域的应用案例。

-传感器在智能家居中的应用：分析传感器在智能家居系统中的作用，如自动灯光控制、安全监控等。

-传感器在环境保护中的应用：探讨传感器在环境监测、污染源追踪等方面的应用。

-交叉学科知识：介绍红外传感器和碰撞传感器在物理学、电子学、计算机科学等学科中的基础知识。

2.拓展建议

-阅读相关书籍和论文：鼓励学生阅读关于传感器技术和自动跟踪系统的书籍、论文，以加深对相关知识的理解。

-参观科技展览和博物馆：建议学生参观科技展览和博物馆，亲身体验传感器技术和自动跟踪系统的实际应用。

-参与科技竞赛和项目：鼓励学生参与科技竞赛和项目，通过实践锻炼自己的创新能力。

-开展小组研究和讨论：组织学生开展小组研究，针对特定主题进行深入探讨，培养合作精神和研究能力。

-利用网络资源：引导学生利用网络资源，如在线课程、教学视频等，自主学习和拓展知识。

-实践操作和实验：鼓励学生进行更多的实践操作和实验，通过实际操作加深对传感器技术和自动跟踪系统的理解。

-关注科技新闻和动态：提醒学生关注科技新闻和动态，了解传感器技术和自动跟踪系统的最新发展。

-结合实际应用进行学习：鼓励学生将所学知识应用到实际生活中，如设计智能家居系统、制作自动跟踪装置等。

-跨学科学习：鼓励学生跨学科学习，了解传感器技术在其他领域中的应用，拓宽知识视野。

-与专业人士交流：建议学生与专业人士交流，如工程师、科研人员等，从实践角度了解传感器技术和自动跟踪系统的发展趋势。八、教学评估与改进

评估方式：

在课堂上，我会仔细观察每位学生的参与程度和对自动跟踪系统理解的程度。我会通过提问和小组讨论来检测他们对红外传感器和碰撞传感器知识的掌握情况。此外，我会检查他们的作业，看他们是否能够将理论知识应用到实际案例中。对于实践活动，我会观察他们在搭建和调试自动跟踪系统时的操作技能和问题解决能力。

改进策略：

根据我对学生的评估，我发现一些学生对传感器的工作原理理解不够深入。为此，我计划在下一节课中增加一些互动环节，比如小组竞赛，让学生在游戏中学习和巩固知识。对于那些在作业中表现出色的学生，我会给予表扬和奖励，以激励他们继续进步。对于遇到困难的学生，我会提供额外的辅导，确保他们能够跟上课程的进度。

我会根据学生的反馈调整教学节奏，如果发现某个知识点普遍掌握得不好，我会安排更多的时间来讲解和练习。同时，我会鼓励学生提出问题，无论是课上还是课后，我都会耐心解答，确保他们不会留下疑问。

为了提高教学效果，我还会考虑引入更多的实际案例，让学生看到自动跟踪系统在现实中的应用，这样可以帮助他们更好地理解和吸收课堂内容。我也会鼓励学生进行更多的实践操作，因为实践是检验真理的唯一标准。

在关注学生个体差异方面，我会根据每个学生的兴趣和能力提供个性化的指导。对于那些对技术特别感兴趣的学生，我会鼓励他们参加科技竞赛或参与学校的科研项目，让他们有机会更深入地探索传感器技术。九、作业布置与反馈

作业内容：

同学们，为了让大家更好地理解和实践健康生活方式，我为大家布置以下作业：首先，请每位同学完成一份个人健康生活计划的制定，计划中应包括饮食、运动、休息等方面的合理安排，并且需要在接下来的一周内记录执行情况，以便我们能够跟踪和评估计划的实施效果。其次，请撰写一篇关于健康生活方式的短文，内容可以包括对健康生活方式的理解、个人实践经验、遇到的挑战以及如何克服这些挑战的心得体会。

在完成作业时，请确保计划具体可行，短文内容真实、有深度，能够反映出你对健康生活方式的思考和感悟。

反馈方式：

我会认真批改每一份作业，针对每位同学的健康生活计划给出具体的反馈意见，指出计划中的亮点和需要改进的地方。对于短文，我会评价内容的丰富性、逻