2023-2024学年天津市中小学生mixly创意编程 第5课 呼吸灯-说课稿

2023-2024学年天津市中小学生mixly创意编程第5课呼吸灯-说课稿科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）2023-2024学年天津市中小学生mixly创意编程第5课呼吸灯-说课稿教材分析《2023-2024学年天津市中小学生mixly创意编程第5课呼吸灯》旨在让学生了解LED灯的渐亮渐暗原理，掌握使用mixly软件编写呼吸灯程序的方法。本节课内容与Arduino编程基础紧密相连，通过实际操作让学生掌握编程技巧，提高动手能力。课程内容设置合理，由浅入深，符合四年级学生的认知水平，有助于激发学生对创意编程的兴趣。核心素养目标分析本节课的核心素养目标包括信息意识、计算思维和创新实践。学生将培养信息意识，通过分析LED灯渐变效果背后的原理，理解信息技术的应用；发展计算思维，利用mixly软件编写程序，培养逻辑推理和问题解决能力；同时，通过动手实践，创新实践能力得到提升，能够将所学知识应用于实际情境，实现创意编程作品的设计与制作。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：

学生在此之前已经学习了Arduino的基本概念，熟悉了mixly编程软件的界面和基本操作，并能够进行简单的程序编写和上传。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

四年级学生对新鲜事物充满好奇，对创意编程有较高的兴趣。他们在逻辑思维和动手操作方面具有一定的能力，喜欢通过实践来学习和探索。学生的学习风格多样，有的善于观察和模仿，有的喜欢独立思考和创造。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

在本节课中，学生可能会遇到以下困难和挑战：一是理解LED渐变亮度控制的原理，二是编写程序时对代码逻辑的理解和运用，三是实际操作中设备连接和程序上传可能出现的问题。此外，部分学生可能在创意设计和问题解决方面需要更多的引导和支持。教学方法与策略本节课采用讲授与实验相结合的教学方法，通过讲授呼吸灯原理引入新课，同时使用案例研究引导学生分析现有程序。设计教学活动包括小组讨论，让学生探讨如何实现LED灯的渐亮渐暗效果，以及项目导向学习，鼓励学生自主设计呼吸灯程序。在教学过程中，运用多媒体教学辅助，展示程序运行效果，增强直观性，提高学生学习兴趣和参与度。教学过程1.导入（约5分钟）

-激发兴趣：通过展示一个有趣的LED呼吸灯视频，引发学生对本节课内容的兴趣和好奇心。

-回顾旧知：回顾上一节课学习的Arduino基础知识和mixly软件的基本操作，为学生学习呼吸灯程序打下基础。

2.新课呈现（约30分钟）

-讲解新知：详细讲解LED灯的渐变原理，包括PWM（脉冲宽度调制）的概念和应用。

-举例说明：通过展示一个简单的呼吸灯程序示例，帮助学生理解如何通过调整PWM值来控制LED灯的亮度变化。

-互动探究：将学生分成小组，每组使用一套Arduino设备和LED灯，引导学生讨论并尝试编写自己的呼吸灯程序。

3.巩固练习（约20分钟）

-学生活动：让学生根据所学知识，独立编写呼吸灯程序，并在Arduino板上进行测试。

-教师指导：在学生编写程序时，教师巡回指导，及时解答学生的疑问，提供必要的帮助。

4.课堂总结（约10分钟）

-对本节课的主要内容进行总结，强调呼吸灯程序编写的关键步骤和注意事项。

-鼓励学生分享自己在编写程序过程中的体会和收获，以及遇到的问题和解决方法。

5.作业布置（约5分钟）

-布置课后作业，要求学生完善并优化自己的呼吸灯程序，尝试添加新的功能，如声音控制等。

-指导学生记录程序编写的过程，包括遇到的问题、解决方案以及改进的空间，以便下次课进行交流和讨论。

6.课堂延伸（约10分钟，可选）

-鼓励有兴趣的学生在课后进一步探索Arduino的其他应用，如温度传感器、电机控制等。

-提供相关的学习资源，如在线教程、视频等，帮助学生拓展知识面。教学资源拓展1.拓展资源：

-电子元件知识：介绍LED灯的工作原理、分类及在Arduino项目中的应用。

-PWM技术：详细讲解PWM的工作原理，以及如何通过PWM控制LED灯的亮度。

-传感器应用：介绍常见的传感器，如光敏传感器、温度传感器等，以及它们在Arduino项目中的应用。

-编程逻辑：深入探讨编程中的逻辑结构，如循环、条件语句等，在Arduino编程中的运用。

-电路设计：介绍基本的电路设计原理，包括电路图绘制、元件选型等。

-创意编程案例：分享一些有趣的Arduino创意编程案例，如智能灯控系统、自动浇水系统等。

2.拓展建议：

-鼓励学生在课后查阅相关资料，了解LED灯的工作原理和PWM技术的应用，加深对课堂内容的理解。

-建议学生尝试使用不同的传感器，结合Arduino进行实验，探索传感器的实际应用。

-引导学生通过编写更复杂的程序，如使用循环和条件语句，来控制LED灯的亮度和闪烁模式，提高编程能力。

-推荐学生学习电路设计的基础知识，能够自行设计和搭建简单的电路。

-鼓励学生参与创意编程项目，将所学知识应用于实际问题解决，如设计一个智能家居系统中的灯光控制部分。

-建议学生阅读一些Arduino编程的进阶书籍，如《Arduino编程从入门到精通》等，以拓宽知识面。

-鼓励学生参加Arduino相关的线上或线下社区活动，与其他爱好者交流经验，分享学习心得。

-建议学生定期回顾和总结所学知识，通过编写博客或日记的方式记录学习历程，促进知识的内化。反思改进措施（一）教学特色创新

1.结合实际应用，本节课通过设计呼吸灯项目，让学生在实践中掌握Arduino编程技巧，增强学习的实用性和趣味性。

2.采用小组合作学习方式，鼓励学生互相讨论和协作，提高学生的团队协作能力和沟通能力。

（二）存在主要问题

1.教学管理方面，课堂时间分配不够合理，导致部分学生未能充分实践。

2.教学评价方面，评价方式较为单一，未能全面反映学生的学习过程和能力发展。

3.教学组织方面，实验设备不足，影响了学生的动手操作和课堂互动。

（三）改进措施

1.优化课堂时间安排，确保每个学生都有足够的实践操作时间，同时增加课堂互动环节，提高学生的参与度。

2.采用多元化的评价方式，结合过程评价和结果评价，全面评估学生的学习效果，鼓励学生自我评价和同伴评价。

3.加强与学校的沟通，争取更多实验设备支持，或采用分组轮换方式，确保每个学生都能充分参与实验操作。

4.加强课堂管理，确保教学活动有序进行，同时提高教学效率，充分利用课堂时间。

5.探索与企业合作的可能性，引入实际工程项目案例，增强学生的实战经验，提高教学的实用性和针对性。板书设计①重点知识点：

-LED灯的工作原理

-PWM（脉冲宽度调制）的概念及应用

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