第4单元第13课《忠诚卫士-红外传感器和计数器的应用》-说课稿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13课《忠诚卫士--红外传感器和计数器的应用》-说课稿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：初中信息技术九年级下册第4单元第13课《忠诚卫士--红外传感器和计数器的应用》

2.教学年级和班级：九年级

3.授课时间：2023—2024学年

4.教学时数：1课时

本节课将围绕红外传感器和计数器的应用展开，引导学生了解红外传感器的工作原理及其在生活中的实际应用，掌握计数器的使用方法，培养学生动手实践和解决问题的能力。二、核心素养目标

1.信息意识：培养学生对红外传感器和计数器在日常生活中的应用的认识，提高学生对信息技术应用于解决实际问题的敏感性。

2.计算思维：通过设计红外传感器和计数器的应用案例，训练学生运用逻辑思维和创造性思维解决问题的能力。

3.信息社会责任：教育学生理解红外传感器和计数器在信息安全和社会管理中的作用，培养学生的信息伦理和法治意识。三、教学难点与重点

1.教学重点

①红外传感器的工作原理和应用场景的理解。

②计数器的基本操作和编程逻辑的掌握。

2.教学难点

①红外传感器与计数器结合使用时，如何进行有效的电路设计和程序编写。

②在实际操作中，如何解决红外传感器检测距离和计数器精度调整的问题，确保系统的稳定性和准确性。四、教学方法与手段

1.教学方法

①采用讲授法，讲解红外传感器和计数器的理论知识，确保学生理解基本概念。

②运用讨论法，鼓励学生探讨红外传感器和计数器的应用案例，激发学生的思考和参与。

③实施实验法，指导学生动手操作，通过实践加深对红外传感器和计数器应用的理解。

2.教学手段

①利用多媒体设备展示红外传感器和计数器的实际应用场景，增强学生的感性认识。

②使用教学软件模拟红外传感器和计数器的操作过程，帮助学生掌握使用技巧。

③结合网络资源，提供相关的编程示例，辅助学生进行编程实践。五、教学过程

1.导入（约5分钟）

激发兴趣：以一个生活中的实例引入，比如自动门感应系统，提问学生它是如何工作的，从而引出红外传感器的概念。

回顾旧知：简要回顾学生在之前课程中学到的传感器基础知识，为学习红外传感器和计数器打下基础。

2.新课呈现（约20分钟）

讲解新知：详细讲解红外传感器的工作原理、特点及应用场景，以及计数器的基本功能和使用方法。

举例说明：通过展示红外传感器和计数器在智能家居、安防系统等领域的应用案例，帮助学生理解知识。

互动探究：将学生分成小组，讨论红外传感器和计数器在实际应用中的优势和局限性，并思考如何解决可能出现的问题。

3.巩固练习（约15分钟）

学生活动：让学生分组进行红外传感器和计数器的实际操作，如编程控制一个小车自动计数通过的红外障碍物。

教师指导：在学生操作过程中，教师巡回指导，及时解答学生的疑问，帮助学生解决实际操作中遇到的问题。

4.课堂总结（约10分钟）

对本节课的主要内容进行回顾，强调红外传感器和计数器在实际应用中的重要性，总结学生在课堂上的表现和收获。

5.作业布置（约5分钟）

布置一个课后实践作业，要求学生设计一个简单的红外传感器和计数器应用项目，如自动感应灯开关，并撰写项目报告。

具体教学过程如下：

一、导入

1.1激发兴趣

-展示一个自动门感应系统视频，引导学生观察并思考其工作原理。

-提问：你们在生活中还见过哪些类似的应用？它们是如何工作的？

1.2回顾旧知

-简要回顾之前学习的传感器知识，如温度传感器、光敏传感器等。

-提问：这些传感器有哪些共同点和不同点？

二、新课呈现

2.1讲解新知

-详细讲解红外传感器的工作原理，如热释电效应、红外线检测等。

-讲解计数器的基本功能，如计数、计时等。

-介绍红外传感器和计数器在生活中的应用，如智能家居、安防系统等。

2.2举例说明

-展示红外传感器和计数器在智能家居中的实际应用案例，如自动感应灯、自动窗帘等。

-分析这些案例中红外传感器和计数器的作用和重要性。

2.3互动探究

-将学生分成小组，讨论红外传感器和计数器在实际应用中的优势和局限性。

-提问：如何解决红外传感器在检测距离和精度上的问题？计数器在哪些场景下可能不准确？

三、巩固练习

3.1学生活动

-分组进行红外传感器和计数器的实际操作，如编程控制小车自动计数通过的红外障碍物。

-学生在操作过程中，尝试调整传感器的检测距离和计数器的计数精度。

3.2教师指导

-教师巡回指导，解答学生的疑问，帮助学生解决实际操作中遇到的问题。

-对学生的操作结果进行点评，指出优缺点，提出改进建议。

四、课堂总结

-回顾本节课的主要内容，强调红外传感器和计数器在实际应用中的重要性。

-总结学生在课堂上的表现和收获，鼓励学生继续探索和学习。

五、作业布置

-布置课后实践作业：设计一个简单的红外传感器和计数器应用项目，如自动感应灯开关。

-要求学生撰写项目报告，包括项目背景、设计思路、实现方法等。六、教学资源拓展

1.拓展资源

①红外传感器在安防系统的应用：介绍红外传感器在家庭和公共安全系统中的应用，如入侵检测、火灾报警等。

②计数器在工业自动化中的应用：阐述计数器在生产线自动化控制中的作用，如零件计数、流程控制等。

③红外传感器与计数器的集成应用：分析红外传感器和计数器结合使用在智能交通系统、智能家居等领域的案例。

④编程语言和平台：介绍适用于红外传感器和计数器编程的常见编程语言（如Python、C++）和开发平台（如Arduino、RaspberryPi）。

⑤传感器技术的发展趋势：探讨传感器技术的未来发展方向，如微型化、智能化、网络化等。

⑥信息安全与隐私保护：讨论在使用红外传感器和计数器收集数据时，如何保护用户的信息安全和个人隐私。

2.拓展建议

①鼓励学生阅读相关的科技杂志和书籍，了解红外传感器和计数器的最新应用和发展动态。

②建议学生参与在线课程或工作坊，学习如何使用Arduino等平台进行红外传感器和计数器的编程实践。

③提议学生参观当地的科技博物馆或工业展览，亲身体验红外传感器和计数器的实际应用。

④鼓励学生组建兴趣小组，共同探讨和开发红外传感器和计数器的创意项目，如智能小车、自动灌溉系统等。

⑤指导学生关注相关的科技新闻和行业报告，了解传感器技术在工业、医疗、环保等领域的应用。

⑥推荐学生参与学校的科研项目或竞赛，将所学知识应用于实际问题中，提升解决实际问题的能力。七、教学反思与总结

这节课《忠诚卫士--红外传感器和计数器的应用》总体来说，我觉得达到了预期的教学目标，学生们对红外传感器和计数器有了基本的认识和掌握。下面，我来具体谈谈我的教学反思和总结。

首先，关于教学方法的反思，我采用了讲授法、讨论法和实验法相结合的方式。通过讲解理论知识，让学生对红外传感器和计数器有了初步的了解；通过小组讨论，激发学生的思考和参与；通过实验操作，让学生亲身体验红外传感器和计数器的实际应用。从学生的反馈来看，这些方法有效地提高了他们的学习兴趣和积极性。但是，我也发现有些学生在实验操作中遇到了困难，这提示我在今后的教学中，需要更加关注学生的个体差异，给予不同学生更多的指导和帮助。

其次，在教学策略上，我注重了理论与实践相结合。通过讲解红外传感器和计数器的工作原理，让学生明白它们在实际应用中的作用；通过举例说明，让学生看到这些技术在生活中的具体应用；通过实验操作，让学生亲手实践，加深对知识的理解和应用。这样的教学策略有助于培养学生的动手能力和解决问题的能力。但是，我也发现有些学生在理解理论知识时存在一定的困难，这让我意识到在今后的教学中，我需要更加注重对理论知识的讲解和引导，帮助学生更好地理解和掌握。

在课堂管理方面，我觉得这节课的氛围是比较好的。学生们积极参与讨论，实验操作时也表现出很高的热情。但是，我也发现有些学生在课堂纪律上还需要进一步加强，比如有些学生在讨论时声音过大，影响了其他同学的学习。针对这个问题，我会在今后的教学中更加注重课堂纪律的维护，确保每个学生都能在良好的环境中学习。

关于教学效果，我认为学生们在知识、技能和情感态度等方面都有了一定的收获和进步。他们不仅掌握了红外传感器和计数器的基本知识和应用，而且在实验操作中锻炼了自己的动手能力。同时，学生们对信息技术在生活中的应用有了更深刻的认识，增强了信息意识和社会责任感。当然，我也看到了教学中存在的问题和不足。

针对教学中存在的问题，我提出以下改进措施和建议：

1.在理论知识讲解方面，我需要更加注重