闽教版信息技术六年级下册《第一单元 人工智能基础：体验人机互动 3 侦测声响吹蜡烛》教学设计

闽教版信息技术六年级下册《第一单元人工智能基础：体验人机互动3侦测声响吹蜡烛》教学设计科目授课时间节次--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）闽教版信息技术六年级下册《第一单元人工智能基础：体验人机互动3侦测声响吹蜡烛》教学设计课程基本信息1.课程名称：闽教版信息技术六年级下册《第一单元人工智能基础：体验人机互动3侦测声响吹蜡烛》

2.教学年级和班级：六年级

3.授课时间：2023年10月26日，第2节课

4.教学时数：1课时核心素养目标1.培养学生信息意识，理解人工智能技术在生活中的应用。

2.提升学生的计算思维，通过编程实践学会分析问题、设计解决方案。

3.增强学生的创新精神，鼓励学生在实践中探索新的互动方式。

4.强化学生的合作学习，通过小组合作完成项目，培养团队协作能力。教学难点与重点1.教学重点：

-重点掌握使用侦测声响模块来控制程序执行。

-理解编程逻辑，学会编写简单的程序来侦测声音并响应。

-实践中学习如何通过编程实现“吹蜡烛”的人机互动效果。

2.教学难点：

-理解侦测声响模块的原理和参数设置，如灵敏度调整。

-准确判断声音的强度，以便程序能够正确响应。

-将侦测到的声音信号转换为有效的程序控制指令。

-在小组合作中，学生可能面临如何协调分工和解决编程过程中的问题。

-对于编程新手，理解变量和循环的使用可能是一个难点，需要通过实例和练习来逐步掌握。教学方法与手段1.教学方法：

-讲授法：讲解侦测声响模块的基本原理和编程方法。

-实验法：通过实际操作，让学生体验编程侦测声音并控制程序。

-小组合作法：鼓励学生在小组中讨论问题，共同解决问题，提高团队协作能力。

2.教学手段：

-多媒体教学：利用PPT展示编程步骤和案例分析，提高可视化教学效果。

-编程软件：使用编程软件进行实时编程，让学生直观看到代码执行效果。

-互动游戏：设计简单的互动游戏，让学生在游戏中学习编程知识，增强趣味性。教学过程1.导入（约5分钟）

-激发兴趣：通过展示一段关于人工智能在日常生活中的应用视频，如智能家居的演示，引发学生对人工智能的兴趣。

-回顾旧知：提问学生关于之前学过的编程基础知识，如变量、循环和条件语句，帮助学生复习并建立新旧知识之间的联系。

2.新课呈现（约20分钟）

-讲解新知：详细讲解侦测声响模块的工作原理，包括声音检测、灵敏度设置等参数。

-举例说明：通过编写一个简单的侦测声响程序，展示如何使用侦测声响模块来控制程序执行，如吹蜡烛游戏。

-互动探究：分组让学生尝试使用侦测声响模块，通过讨论和实验来探究如何调整参数以达到最佳效果。

3.练习编程（约30分钟）

-学生活动：学生分组，根据提供的编程任务，利用侦测声响模块编写程序。

-教师指导：教师巡回指导，帮助学生解决编程过程中遇到的问题，如代码错误、逻辑问题等。

4.巩固练习（约20分钟）

-学生展示：每组选择一位代表展示自己的编程作品，其他学生进行评价和反馈。

-教师点评：教师对学生的作品进行点评，强调编程过程中的亮点和改进空间。

5.小组合作与拓展（约20分钟）

-小组合作：学生分组，共同设计一个更加复杂的人机互动项目，如声控灯光秀。

-教师引导：教师引导学生思考如何将侦测声响模块与其他模块结合，实现更多的功能。

6.总结与反思（约5分钟）

-总结：回顾本节课的学习内容，强调侦测声响模块的应用和编程技巧。

-反思：引导学生反思自己在编程过程中的收获和不足，鼓励学生在课后继续探索和学习。

7.作业布置（约5分钟）

-布置作业：要求学生完成一个个人项目，利用侦测声响模块创作一个简单的互动游戏或应用。

-明确要求：告知学生作业提交的时间和格式，以及评分标准。教学资源拓展1.拓展资源：

-人工智能基础知识：介绍人工智能的基本概念、发展历程和应用领域，如语音识别、图像处理等。

-编程语言介绍：介绍Python、Scratch等编程语言的基础语法和编程环境，帮助学生了解编程基础。

-传感器原理：讲解传感器的工作原理和应用场景，如温度传感器、光传感器等。

-项目案例分享：分享一些利用侦测声响模块实现的有趣项目案例，如智能家居控制系统、声控灯光秀等。

2.拓展建议：

-学生可以通过阅读相关的科普书籍或观看教育视频，进一步了解人工智能和编程知识。

-鼓励学生参与编程比赛或挑战，提高编程能力和解决问题的能力。

-建议学生尝试使用不同的编程环境，如Scratch、Alice等，以增加编程经验。

-引导学生关注身边的智能设备，思考其背后的技术原理和编程逻辑。

-建议学生参与团队项目，学习如何在团队中协作，共同完成任务。

-鼓励学生创作自己的编程作品，如小游戏、实用工具等，锻炼编程思维和创造力。

-提醒学生关注编程社区，参与讨论和交流，拓宽视野，提高编程水平。

-建议学生定期总结自己的编程经验，分析问题所在，不断提高自己的编程能力。教学反思与改进在今天的课上，我们通过“侦测声响吹蜡烛”这个有趣的项目，让学生们体验了人工智能在编程中的应用。回顾一下，我觉得有几个地方可以反思和改进。

首先，我发现学生在理解侦测声响模块的工作原理时遇到了一些困难。有些学生对于声音信号的转换和处理不是特别明白。我觉得在接下来的教学中，我可以在讲解原理之前，先通过一些简单的例子来帮助他们建立直观的认识。比如，我们可以用一个声音放大器来演示声音的强度变化，这样可以帮助他们更好地理解侦测声响模块的参数设置。

其次，我在观察学生的实践操作时，发现部分学生在编程过程中遇到了问题，如代码编写错误、逻辑不清等。这让我意识到，对于编程初学者来说，代码的规范性和逻辑性非常重要。因此，我打算在未来的课程中加入更多关于代码规范和编程逻辑的讲解，帮助学生养成良好的编程习惯。

再者，小组合作的部分我也有些想法。我发现有些小组在讨论和分工时存在一些问题，比如沟通不够充分，或者某些成员参与度不高。为了改善这一点，我计划在下次课之前，先让学生进行一些团队建设活动，比如角色扮演，以提高他们的团队协作能力。

另外，我觉得课堂上的互动还可以更加丰富。虽然我们在课堂上进行了一些讨论和提问，但我觉得还可以增加一些游戏化的教学环节，比如编程竞赛或者编程马拉松，这样既能提高学生的学习兴趣，也能在轻松愉快的氛围中提高他们的编程技能。

最后，我想谈谈作业的布置。我发现有些学生对于作业的完成度不高，这可能是因为他们对项目的理解不够深入或者对编程的兴趣不足。因此，我打算在布置作业时，提供更多的背景资料和案例，让学生能够更加深入地理解项目背后的意义，激发他们的学习动力。典型例题讲解1.例题：

-编写一个程序，使用侦测声响模块检测吹蜡烛的声音，当声音达到一定强度时，程序显示“蜡烛被吹灭了”。

答案：

```python

frommicrobitimport*

whileTrue:

ifpin0.read_digital()==1:#假设声音传感器连接在pin0

display.show("蜡烛被吹灭了")

sleep(2000)#等待2秒后恢复显示

display.show(Image.OFF)

```

2.例题：

-编写一个程序，使用侦测声响模块检测敲击桌面的声音，当连续敲击两次时，程序显示“叮当响”。

答案：

```python

frommicrobitimport*

count=0

last_sound=0

whileTrue:

ifpin0.read_digital()==1:#假设声音传感器连接在pin0

iftime()-last_sound>500:#确保两次敲击间隔超过500毫秒

count+=1

last_sound=time()

ifcount==2:

display.show("叮当响")

sleep(2000)#等待2秒后恢复显示

display.show(Image.OFF)

count=0

```

3.例题：

-编写一个程序，使用侦测声响模块检测声音，当声音强度超过某个阈值时，程序会点亮所有LED灯。

答案：

```python

frommicrobitimport*

threshold=500#假设声音阈值设置为500

whileTrue:

ifpin0.read_analog()>threshold:#假设声音传感器连接在pin0

display.show(Image.ALL_ON)

else:

display.show(Image.OFF)

```

4.例题：

-编写一个程序，使用侦测声响模块检测声音，当声音强度超过某个阈值时，程序会显示不同的图案。

答案：

```python

frommicrobitimport*

patterns=[Image.HEART,Image.ARROW_N,Image.ARROW_E,Image.ARROW_S,Image.ARROW_W]

pattern_index=0

threshold=500#假设声音阈值设置为500

whileTrue:

ifpin0.read_analog()>threshold:#假设声音传感器连接在pin0

display.show(patterns[pattern_index])

pattern_index=(pattern_index+1)%len(patterns)

else:

display.show(Image.OFF)

```

5.例题：

-编写一个程序，使用侦测声响模块检测声音，当声音强度超过某个阈值时，程序会触发蜂鸣器发声。

答案：

```python

frommicrobitimport*

importmusic

threshold=500#假设声音阈值设置为500

whileTrue:

ifpin0.read_analog()>threshold:#假设声音传感器连接在pin0

music.play(Note.C5,duration=500)#发声500毫秒

else:

music.stop()

```板书设计①知识点：

-侦测声响模块

-声音检测原理

-参数设置（灵敏度、阈值）

-逻辑判断（声音强度与程序执行）

②重点词句：

-“侦测声响模块”应用于检测声音信号。

-“灵敏度”调整声音检测的敏感度。

-“阈值”设定声音强度达到一定值时触发程序。

-“逻辑判断”确保程序根据声音强度做出相应反应。

③实践步骤：

-连接声音传感器到Microbit。

-编写程序，使用侦测声响模块。

-设置灵敏度阈值。

-编写逻辑判断，控制程序执行。课堂1.课堂评价：

-提问环节：通过提问学生关于侦测声响模块的基本原理和编程方法，了解学生对知识的掌握程度。例如，询问学生“侦测声响模块是如何检测声音的？”和“如何设置声音灵敏度？”等。

-观察环节：在学生编程实践中，观察学生的操作是否规范，是否有独立解决问题的能力。同时，注意学生之间的互动和合作情况。

-实验操作：要求学生在实际操作中展示编程能力，通过实验结果来评价学生的学习效果。例如，观察学生是否能够成功实现侦测声响吹蜡烛的程序，以及程序运行是否稳定。

-互动探究：在小组合作环节，关注学生的讨论内容和分工情况，评估学生在团队协作中的表现。

-学生展示：在学生展示作品环节，观察学生的表达能力、作品的创意性和实用性，以及同学之间的评价和反馈。

-反思与改进：引导学生对本次课程进行反思，了解自己的学习成果和不足之处，为后续学习提供改进方向。

2.作业评价