第4单元第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4单元第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、课程基本信息

1.课程名称：初中信息技术

2.教学年级和班级：九年级（3）班

3.授课时间：2023年4月15日

4.教学时数：1课时

本节课教授内容为第4单元第17课《自动跟踪--红外传感器和碰撞传感器的综合应用》，选自2023—2024学年清华大学版（2012）初中信息技术九年级下册。本节课主要介绍了红外传感器和碰撞传感器的基本原理及其在自动跟踪系统中的应用，通过实例分析，使学生掌握传感器的综合应用方法。二、教学目标

1.让学生理解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。

2.培养学生运用传感器技术进行问题解决的能力，提高实际操作和动手实践技能。

3.引导学生通过案例分析，提升对信息技术在现实生活中应用的认识，激发创新思维。三、教学内容分析

1.主题内容：本节课的主题内容是《自动跟踪--红外传感器和碰撞传感器的综合应用》。课程将从红外传感器和碰撞传感器的基本原理开始讲起，详细介绍它们的工作机制、特性以及在自动跟踪系统中的应用。通过案例演示，让学生理解传感器在实际工程中的应用方法和重要性。

2.重点难点：

-重点：掌握红外传感器和碰撞传感器的原理，理解它们在自动跟踪系统中的作用，能够通过实际操作将这些传感器应用于简单的自动跟踪项目中。

-难点：理解传感器信号的读取与处理，以及如何将这些信号有效地集成到自动跟踪系统中，实现自动跟踪的功能。此外，设计稳定的自动跟踪算法也是本节课的一个难点。四、教学方法与策略

1.采用讲授与案例研究相结合的方法，先通过讲授介绍红外传感器和碰撞传感器的基本原理，再通过案例分析让学生理解其在自动跟踪系统中的应用。

2.设计实验操作活动，让学生动手搭建自动跟踪系统模型，通过实践加深对传感器综合应用的理解。

3.使用多媒体教学资源，如视频演示和互动软件，以增强学生对传感器工作原理的直观认识，提高学习兴趣。五、教学过程

1.导入环节（约5分钟）

内容：教师通过展示生活中常见的自动跟踪系统应用实例，如自动门、自动跟随机器人等，引发学生对自动跟踪技术的好奇心。接着，提出问题：“这些自动跟踪系统是如何工作的？”让学生思考并猜测，为引入红外传感器和碰撞传感器的主题做好铺垫。

2.新知学习（约25分钟）

内容：教师首先通过课件介绍红外传感器和碰撞传感器的基本原理，包括传感器的构造、工作原理以及信号处理方式。随后，通过案例分析，详细讲解这两种传感器在自动跟踪系统中的应用，如如何通过传感器实现自动跟踪的目标检测和避障功能。在此过程中，教师鼓励学生提问，并对学生的疑问进行解答。

3.实践应用（约10分钟）

内容：教师为学生提供实验器材，指导他们搭建一个简单的自动跟踪系统模型。学生根据之前的学习和讨论，动手连接传感器、控制器和执行器，实现一个基本的自动跟踪功能。教师巡回指导，帮助学生解决实验过程中遇到的问题。

4.总结与提升（约5分钟）

内容：教师邀请各小组展示他们的自动跟踪系统模型，并让小组成员解释他们在设计过程中遇到的问题以及如何解决。教师对学生的作品进行点评，总结本次课的重点内容，强调红外传感器和碰撞传感器在自动跟踪系统中的重要性。

最后，教师布置课后作业，要求学生结合本次课程内容，思考如何将自动跟踪系统应用于实际生活中，并撰写一篇短文介绍他们的想法。这样既巩固了课堂所学知识，又激发了学生的创新思维。六、教学反思

这节课学生对红外传感器和碰撞传感器的理解比较到位，但在实际操作过程中，部分学生对于传感器的接线和技术细节还是感到有些困惑。我意识到，在未来的教学中，我需要更多的时间让学生动手实践，同时加强个别辅导，确保每个学生都能跟上课程的进度。此外，布置的课后作业也能有效帮助学生将理论知识与实际应用相结合，提高他们的创新能力和解决问题的能力。七、教学评估与改进

评估方式：我主要通过观察学生在课堂上的互动和反应，检查他们完成作业的情况，以及他们在实践活动中表现出的参与度和技能掌握情况来进行评估。课堂提问和小组讨论让我能够即时了解学生的理解程度，而作业则帮助我评估他们对于课堂内容的消化和应用能力。实践活动则是检验学生将理论知识转化为实际操作能力的重要环节。

改进策略：基于评估的结果，我发现学生们对于红外传感器和碰撞传感器的理论基础掌握得相对较好，但在实际操作中还存在一些问题。针对这一点，我计划在后续的教学中增加更多动手实践的环节，让学生在实践中学习和解决问题。同时，我会根据学生的个体差异，提供不同难度的实践项目，确保每个学生都能在适合自己的层面上得到提升。

另外，我注意到有些学生在理解传感器信号处理方面存在困难。为了帮助这些学生，我打算制作一些更直观的教学材料，比如动画演示或互动软件，以便更清晰地展示传感器的工作原理和信号处理过程。

我还计划在课后提供额外的辅导时间，特别是对于那些在课堂上不敢提问或是理解较慢的学生。通过这种个性化的支持，我希望能够帮助每个学生克服学习中的难题，增强他们的自信心。

最后，我会继续鼓励学生积极参与课堂讨论和实践活动，因为我知道这不仅能增强他们的实践技能，还能提高他们的团队合作能力和沟通能力。通过这样的综合评估和持续的改进，我相信学生们的学习效果会越来越好。八、作业布置与反馈

作业布置：

今天的作业旨在帮助学生巩固对红外传感器和碰撞传感器的工作原理以及它们在自动跟踪系统中的应用的理解。以下是布置的作业内容：

1.设计一个小型的自动跟踪系统项目，要求使用红外传感器和碰撞传感器。学生需要绘制系统的原理图，并撰写一份项目报告，说明传感器选择的原因、系统的工作流程以及可能遇到的挑战和解决方案。

2.编写一篇短文，探讨自动跟踪技术在现实生活中的应用，以及这些技术如何改善我们的生活。

3.准备一个小组讨论，每个小组成员都需要准备一个关于红外传感器或碰撞传感器的应用案例，并在课堂上分享。

作业反馈：

在批改学生的作业时，我注意到以下几个方面的表现和需要改进的地方：

1.大多数学生能够准确地描述红外传感器和碰撞传感器的工作原理，但在设计自动跟踪系统时，一些学生未能充分考虑系统的整体性和各个部分的协同工作。

我给出的反馈是：在设计系统时，要考虑到每个组件的功能以及它们如何共同工作来实现自动跟踪的目标。建议学生在设计前先做更多的研究和规划。

2.学生在撰写项目报告时，有些报告缺乏具体细节，例如传感器参数的选择依据、系统的测试过程等。

我给出的反馈是：报告应该包含详细的设计过程和测试结果，这样不仅能够展示你的工作，还能帮助他人理解你的设计思路。

3.在短文写作中，一些学生未能充分展开讨论自动跟踪技术如何改善生活，而是简单地列举了几个应用案例