五年級全一冊信息技術(shù)教案－15機靈老鼠,｜蘇科版（2021）

1、五年級全一冊信息技術(shù)教案15機靈老鼠,蘇科版（2021） 機靈的老鼠 教學目標 1.認識 arduino 主板與光敏傳感器，學會連接 arduino 主板與光敏傳感器，arduino 主板與電腦； 2.了解 s4a，能使用 s4a、arduino 主板、光敏傳感器做出交互作品； 3.知道硬件設(shè)備操作常識，能進行規(guī)范的操作。 4.培養(yǎng)學生觀察、記錄、分析數(shù)據(jù)的能力，理解光敏傳感器與 s4a 程序中角色的互動。 教學重點 1.arduino 主板與光敏傳感器的認識和連接； 2.使用 s4a、arduino 主板、光敏傳感器做出交互作品。 教學難點 光敏傳感器與 s4a 程序中的角色互動。 教學策略

2、與手段 考慮學生愛玩、好奇心強的特點，本節(jié)課以案例教學法為主線，運用了自主探究，合作交流的學習方法，讓學生在欣賞案例、分析案例、修改案例的基礎(chǔ)上，發(fā)揮想像、運動掌握的知識進行創(chuàng)作。第一部分 魔術(shù)激趣 導入揭題：在案例中融合情境，通過"魔術(shù)'表演激發(fā)學生想了解"機靈小老鼠'為什么能這樣"機靈'的欲望，為學生研究"案例'墊厚扎實基礎(chǔ)。第二部分 自主探究 連 連接設(shè)備：預設(shè)環(huán)環(huán)相連的活動，先通過自學與小組互動，認識 arduino 主板和光敏傳感器，再通過"找一找'、"連一連'，知道硬件設(shè)備操

3、作常識，進行規(guī)范的連接；然后結(jié)合教師介紹并演示操作 s4a，對案例中應(yīng)用到的硬件設(shè)備和使用的 s4a 軟件進行了解，不自不覺中學生開始了對案例的分析。第三個部分 對比實驗 確定交互方式：當硬件連接好，并能正常工作，對案例的分析進入到另一個重要的節(jié)點：光感值。此時，要讓學生觀察 a0 數(shù)值的變化，思考數(shù)值的變化傳遞了哪些信息？然后在實驗中探究明亮和陰暗情況下光感值的差別，結(jié)合實驗匯報結(jié)果，輔以標記數(shù)值的數(shù)軸，引導學生發(fā)現(xiàn)中間值，最終運用學過的"如果如果'來表述，實現(xiàn)學生對光感值的理解與運用。第四個部分 合理規(guī)劃 編寫腳本 。在比較"如果如果'與"如果

4、否則'兩個控件的區(qū)別中，進一步加強對光感值應(yīng)用的理解，然后通過為作品增添腳本，在對案例的修改與創(chuàng)作中實現(xiàn)更豐富互動。最后通過展示、交流、創(chuàng)作，給學生們提升創(chuàng)造能力的空間。 教學過程 （一）魔術(shù)激趣，導入揭題 表演：同學們喜歡魔術(shù)嗎？今天老師就給大家?guī)砹艘粋€魔術(shù)，打開 "魔術(shù)'的程序并表演。 提問：對魔術(shù)中什么比較感興趣？ 揭題：想擁有這樣一個機靈的小老鼠嗎？今天我們就來做一做，學習"機靈的小老鼠'。 設(shè)計意圖：從魔術(shù)導入，以奇激趣，學生們急切地想破解謎底，在趣味中激起強烈的探究欲望，對于本課內(nèi)容的學習將有極大的促動。同時，在魔術(shù)中還滲透了光敏傳感器

5、對光線的檢測，以及小老鼠根據(jù)光線進、出洞的原理，使得魔術(shù)不僅有趣，更有味，可以細細的品味。 備 （二）自主探究，連接設(shè)備 魔術(shù)的奧秘就在盒子里，請一位學生上臺取出盒里的設(shè)備：arduino 板和光敏傳感器。 動 活動 1 ：認識 arduino 主板和光敏傳感器。 (1)認識名稱：實物展示光敏傳感器、arduino 主板（板書），并齊讀名稱。 (2)初步感知：自學教材 p106 頁，了解光敏傳感器、arduino 主板的知識。同桌之間指一指、認一認。 (3)了解作用：觀看動畫，進一步認識 arduino 主板和光敏傳感器的作用。 （動畫配音：大家好，我叫光敏傳感器，我身上最重要的東西是感光元件

6、，我可以測量光線的亮度，然后把亮度轉(zhuǎn)換成計算機可用的數(shù)字信號。我叫 arduino 板，我可以連接很多的傳感器，還可以和計算機相連接，把傳感器的數(shù)字信號傳輸給計算機。） (4)互動交流：將剛才對 arduino 主板和光敏傳感器的認識在小組內(nèi)分享。 動 活動 2 ：連接光敏傳感器與 arduino 主板。 (1)認識光敏傳感器端口 找一找：教師按順序依次介紹光敏傳感器的 4 個端口名稱和功能，學生在光敏傳感器中找到對應(yīng)的端口。 (2)光敏傳感器與 arduino 主板連接 猜想：這些端口是做什么用的？ 指導：出示光敏傳感 器與 arduino 主板的導線連接圖，并強調(diào)連接 要點：細心觀察、一一

7、對應(yīng)、注意安全。 （板書： 規(guī)范操作、注意安全） 操作：學生連接光敏傳感器和 arduino 主板。 交流：請完成好的 1-2 組同學介紹連接的心得體會。 小結(jié)：在操作的過程中，我們首先要找到傳感器與 arduino 主板之間對應(yīng)的端口，盡量用不同顏色的導線連接，便于區(qū)分，便于操作。 活動 3 3 ：o arduino 主板與計算機連接及啟動 a s4a 程序。 （1）arduino 主板與計算機連接。 arduino 主板不僅連接傳感器，還需要與計算機相連接。 指導：出示主板與計算機連接圖示 操作：學生對照圖示，連接 arduino 主板和計算機，并觀察連接前后 arduino 主板上指示燈

8、的不同狀態(tài)。 （2）認識"s4a'程序。 硬件設(shè)備都連接好了，還需要有相應(yīng)的軟件。 演示：啟動 s4a 程序，了解 s4a 窗口的檢測的方法，判斷硬件是否處于工作狀態(tài)。 實踐：啟動 s4a 程序，觀察硬件正常工作時，s4a 程序舞臺區(qū)、角色區(qū)顯示的內(nèi)容。 指導：默認的舞臺上傳感器反饋窗口數(shù)值較多，看起來可能覺得混亂，為了便于觀察光敏傳感器傳遞的信息，需將 value of senser analog0 控件設(shè)置為顯示模式。 設(shè)計意圖：對于初次接觸 arduino 主板和傳感器類硬件的學生來說，認識端口和接口，學會連接方法的意義重大，是后續(xù)探究和學習的基礎(chǔ)。采用微視頻、猜想、操

9、作的方法,將零散的問題逐個解決，在自主探究的過程中，學生的主體性得到充分體現(xiàn)。 （三）對比實驗，確定交互方式 活動 4 4 ：更便捷的交 互，感受光感值。 （1）認識光感值 觀察：舞臺區(qū) a0 顯示的數(shù)值，有哪些發(fā)現(xiàn)？如果用手把光敏傳感器遮住，數(shù)值會產(chǎn)生哪些變化？ 思考：舞臺區(qū) a0 顯示的數(shù)值表示的是什么信息？（光敏傳感器傳遞的信息。）( 板書：光感值） （2）記錄光感值 實驗：小組合作，根據(jù)明亮處、陰暗處兩個類別分 3 次記錄不同的光感值。 光線明亮處 光線陰暗處 1 2 3 1 2 3 光感值 交流：分小組匯報實驗結(jié)果，并將結(jié)果在數(shù)軸中標記。 （3）分析光感值 觀察：為什么每個小組記錄的

10、光感值都不一樣？ 看數(shù)軸中標記的點，光線明亮處的光感值在哪一個區(qū)域？陰暗處呢？ 思考：用一句話來表述光感值和光線強弱之間的關(guān)系。 如果找一個點把它們分開，同學們覺得在哪兒比較合適？ （板書：中間值） 光線明亮處 中間值 光線陰暗處 討論：結(jié)合我們以前學過的"用聲音控制小貓'的辦法，可以怎樣實現(xiàn)控制。（超過中間值就低于中間值就） 小組內(nèi)互相之間用學過的"如果如果'來表述。 交流：如果光線強的時候我們可以讓它執(zhí)行一些動作指令，如果光線弱的時候可以執(zhí)行另外的一些指令。 小結(jié)：同學們平時要做一個有心人，留心觀察、記錄、分析傳感器傳遞的信息，根據(jù)這些信息的特點，選擇便

11、捷的控制（交互）方式。 設(shè)計意圖：通過對比實驗，觀察并記錄光感值，在此基礎(chǔ)上引導學生進行數(shù)據(jù)分析，從而確定最合適的數(shù)據(jù)，在此過程中不僅訓練的學生的思維能力，更讓學生體會到便捷的交互方式，為他們使用其他傳感器提供了方法指導。 （四）合理規(guī)劃，編寫腳本 活動 5 5 ：更有趣的腳本，應(yīng)用光感值。 （1）擺弄程序，體驗光感值 實踐：運行"機靈的小老鼠' 文件，自己玩魔術(shù)。 觀察：腳本中控制小老鼠控制活動的是什么指令? 指令中的數(shù)值代表什么？ 交流：說一說對"如果否則'控件的理解。 嘗試：試試將數(shù)值修改為前面確定的中間值或其他值，看看有變化么？ （2）修改程序，應(yīng)用

12、光感值 實踐：展開想象，運用光感值為魔術(shù)程序增加角色和指令，使程序功能更豐富，更有趣。 （板書：科學規(guī)劃） 操作提示： 多思考，使程序更好玩 多選擇，使指令更豐富 多測試，使運行更穩(wěn)定 展示交流：展示學生改編的魔術(shù)，分享創(chuàng)意、小技巧與心得體會。 設(shè)計意圖：結(jié)合"魔術(shù)'范例，進一步體驗和應(yīng)用光感值，設(shè)計"看、改、創(chuàng)'三個層次的教學活動，讓學生在分析案例、修改案例的基礎(chǔ)上，深入理解"運用傳感器實現(xiàn)控制'這一便捷的交互方式，進而發(fā)揮想像、運動掌握的知識進行創(chuàng)作。 （五）拓展應(yīng)用，認識其它傳感器 拓展： 課件展示多種傳感器圖片及應(yīng)用。 （六）課堂總結(jié) 今天這節(jié)課，你有哪些收獲？課后以"機靈的 '為主題，創(chuàng)作作品。 設(shè)計意圖：聯(lián)系日常生活中的傳感器應(yīng)用案例，展示多種傳感器，不僅開闊學生視野，也激發(fā)了學生學習 arduino 和傳感器的