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-说课稿

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-说课稿主备人备课成员教材分析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》紧密围绕Arduino创意编程教学大纲，通过实际操作练习，让学生了解风扇的控制原理，学习使用Mixly软件编写程序控制风扇转速。本课内容与课本相关联，旨在提高学生的编程实践能力和创新思维，符合教学实际，实用性强。核心素养目标本节课旨在培养学生的计算思维、问题解决能力和创新实践能力。通过编程控制风扇转速，学生将学习如何将实际问题转化为可编程的解决方案，提升逻辑推理和算法设计能力。同时，通过动手实践，学生将增强创新意识，学会运用技术解决生活中的实际问题。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识。

学生在进入本课前，已经对计算机基础知识有一定的了解，能够使用电脑进行基本的操作，对Mixly编程软件有初步接触，能够完成一些基础的编程练习。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格。

学生对编程具有浓厚的兴趣，乐于探索新事物，具有较强的动手操作能力和解决问题的能力。学生的学习风格多样，部分学生偏向于实践操作，而另一些学生则更倾向于理论学习。

3.学生可能遇到的困难和挑战。

学生在编程过程中可能会遇到程序逻辑错误、编程思维局限等问题。部分学生对编程语言和编程逻辑的理解可能不够深入，导致在编写程序时出现困难。此外，学生在设计自动化控制方案时，可能面临如何有效结合硬件和软件知识，实现预期的功能目标。学具准备多媒体课型新授课教法学法讲授法课时第一课时步骤师生互动设计二次备课教学资源准备1.教材：确保每位学生都有本节课的《Mixly创意编程》教材。

2.辅助材料：准备与自动变速风扇控制相关的图片、图表、程序示例等。

3.实验器材：准备Arduino开发板、风扇、连接线等实验器材，并确保其完整性和安全性。

4.教室布置：布置分组讨论区，设置实验操作台，以便学生分组进行编程实践和实验操作。教学过程设计1.导入新课（5分钟）

教师通过提问的方式引入课题：“同学们，你们有没有想过如何通过编程来控制风扇的转速呢？”引导学生思考编程与实际生活的联系。接着，教师展示一个自动变速风扇的实物或视频，激发学生的学习兴趣，并引出本节课的主题——《自动变速风扇》。

2.讲授新知（20分钟）

（1）讲解自动变速风扇的原理：教师简要介绍风扇的转速控制原理，让学生了解风扇转速与电压的关系。

（2）Mixly编程软件的使用：教师演示如何使用Mixly软件编写程序，包括选择控制模块、设置参数等。

（3）编写程序：教师以示例程序为基础，讲解如何编写自动变速风扇的控制程序，包括读取电压、设置转速等。

（4）实践操作：教师引导学生分组进行编程实践，通过实际操作加深对编程知识的理解。

3.巩固练习（10分钟）

教师给出一个简单的编程任务，要求学生独立完成。任务包括：编写一个程序，控制风扇在1秒内转速从慢到快，再从快到慢，循环进行。学生完成编程后，教师组织学生进行展示和交流，共同解决遇到的问题。

4.课堂小结（5分钟）

教师对本节课所学内容进行总结，强调以下要点：

（1）了解自动变速风扇的原理；

（2）掌握Mixly编程软件的使用方法；

（3）学会编写简单的控制程序。

5.作业布置（5分钟）

教师布置以下作业：

（1）完成本节课的练习任务，编写一个控制风扇转速的程序；

（2）思考如何将编程应用于实际生活，设计一个有趣的编程项目。知识点梳理1.自动变速风扇的工作原理

-了解风扇转速与电压的关系

-掌握调节电压的方法来实现风扇转速的控制

2.Mixly编程软件基础

-熟悉Mixly软件的界面和基本功能

-学习如何选择和控制模块

-了解编程代码的编写和上传过程

3.控制模块的使用

-学习使用Arduino控制模块

-掌握读取电压的传感器模块（如电压传感器）

-学习使用PWM（脉冲宽度调制）控制模块调节电机转速

4.程序编写技巧

-学习如何编写控制逻辑，实现风扇转速的自动调节

-理解循环结构在程序中的作用

-掌握延时函数在程序中的使用

5.硬件连接与实验操作

-了解Arduino与传感器、电机的连接方法

-学习使用面包板进行硬件连接

-熟悉电路的基本构成和原理

6.程序调试与优化

-学习如何调试程序，解决常见问题

-掌握优化程序的方法，提高程序效率和稳定性

7.创新思维与实践

-培养学生将编程应用于实际问题的能力

-引导学生思考如何设计更有趣的编程项目

-鼓励学生发挥创造力，拓展编程应用领域

8.团队合作与交流

-学习与他人合作，共同完成编程任务

-提高沟通能力和团队协作能力

-通过展示和交流，提升学生的自信心和表达能力

9.安全教育

-强调实验操作中的安全注意事项

-教授学生如何正确使用实验器材，避免意外伤害

-培养学生遵守实验操作规程的良好习惯

10.教学评价与反思

-教师通过课堂观察、学生作业和实验报告等方式对学生的学习效果进行评价

-学生进行自我评价和相互评价，总结学习过程中的收获和不足

-教师反思教学过程，不断调整教学策略，提高教学质量反思改进措施反思改进措施（一）教学特色创新

1.实践导向：在教学中，我们更加注重实践操作，让学生通过实际操作来理解理论知识，例如通过编程控制风扇的转速，让学生直观地感受编程的实用性。

2.创新思维培养：我们鼓励学生在编程过程中发挥创造力，设计有趣的编程项目，通过这种开放式的学习方式，培养学生的创新思维。

反思改进措施（二）存在主要问题

1.学生基础参差不齐：由于学生的编程基础和理解能力各异，导致部分学生在编程实践过程中遇到困难，影响了整体教学效果。

2.课堂互动不足：在教学过程中，学生之间的交流互动相对较少，这不利于学生之间的相互学习和共同进步。

3.教学评价单一：目前的教学评价主要依赖于学生的编程作品，缺乏对学习过程和合作学习的评价，无法全面反映学生的学习情况。

反思改进措施（三）

1.针对学生基础参差不齐的问题，我们可以实施分层教学，根据学生的学习进度和能力水平，提供个性化的指导和支持。同时，可以设计一些基础性和拓展性的编程任务，让学生根据自己的实际情况选择合适的任务进行练习。

2.为了增加课堂互动，我们可以引入小组讨论和项目合作的形式，让学生在小组中共同解决问题，提高学生的沟通能力和团队协作能力。此外，可以设置一些小组竞赛，激发学生的学习兴趣和竞争意识。

3.在教学评价方面，我们可以引入多元化的评价方式，包括过程性评价和结果性评价，关注学生的学习态度、合作精神、问题解决能力等多方面，从而更全面地评价学生的学习成果。同时，可以结合学生的自评和互评，让学生在评价过程中反思自己的学习过程。内容逻辑关系①自动变速风扇的工作原理

-风扇转速与电压的关系

-调节电压的方法

②Mixly编程软件基础

-软件界面和基本功能

-控制模块的选择和使用

③控制模块的使用

-Arduino控制模块

-电压传感器模块

-PWM控制模块

④程序编写技巧

-控制逻辑编写

-循环结构应用

-延时函数使用

⑤硬件连接与实验操作

-Arduino与传感器、电机的连接

-面包板的使用

⑥程序调