家居安防-智能報(bào)警器 教案

1、家居安防-智能報(bào)警器教材分析智能報(bào)警器Scratch內(nèi)容的拓展部分。是在學(xué)生已經(jīng)基本掌握書本內(nèi)容后的拓展延伸，將Scratch與Arduino板結(jié)合運(yùn)用。學(xué)情分析本課的教學(xué)對(duì)象是六年級(jí)學(xué)生，由于開展了近一學(xué)期的Scratch教學(xué)，部分學(xué)生對(duì)編程有了一定的基礎(chǔ)，本課將Scratch與Arduino板結(jié)合，通過對(duì)超聲波傳感器的操作運(yùn)用，讓學(xué)生編寫的程序得到實(shí)際的運(yùn)用，讓學(xué)生體驗(yàn)編程的樂趣。在具體應(yīng)用的情境中，引導(dǎo)鼓勵(lì)學(xué)生充分發(fā)揮自己的主觀能動(dòng)性，大膽嘗試，勇于實(shí)踐，創(chuàng)作出具有個(gè)性的作品。教學(xué)目標(biāo)1、認(rèn)識(shí)什么是傳感器，了解超聲波傳感器2、使用Arduino板及傳感器等搭建一個(gè)簡易報(bào)警器3、掌握超聲波

2、檢測(cè)障礙物的距離的程序?qū)懛ㄕn時(shí)安排安排1課時(shí)。教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)：使用Arduino板及傳感器等搭建一個(gè)簡易報(bào)警器2.教學(xué)難點(diǎn)：掌握超聲波檢測(cè)障礙物的程序?qū)懛ê投虐罹€連接Arduino板及傳感器的線序。課前準(zhǔn)備1、Arduino板及傳感器等2、課件3、計(jì)算機(jī)教室教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)教 師 與 學(xué) 生 活 動(dòng)設(shè) 計(jì) 意 圖創(chuàng)設(shè)情境揭示課題1視頻導(dǎo)入師：大家好，下面我們來觀看一段視頻師：視頻里面鸚鵡是個(gè)什么設(shè)備??？生：答師：視頻比較夸張，下面老師帶來了一個(gè)真的自制的智能報(bào)警器。2、觀看報(bào)警器的工作情況師：我們來看看老師這個(gè)報(bào)警器好不好用。生：回答師：好下面我們這節(jié)課就一起來研究一下如何制作一個(gè)

3、智能報(bào)警器。知識(shí)導(dǎo)入，提高學(xué)生注意力，使仔細(xì)觀察，發(fā)現(xiàn)問題，回答問題。讓學(xué)生觀看 HYPERLINK /link?url=qyvSyW4iyq0cGb0ceJay5OwnmPmG13WfbQX_apwOe0b7-ThecyxU92XqzqsjteiW t _blank Arduino制作的報(bào)警器各個(gè)部分的組成。任務(wù)驅(qū)動(dòng)分層探究 1、什么傳感器師：同學(xué)們首先會(huì)發(fā)現(xiàn)我這個(gè)報(bào)警器有兩個(gè)眼睛，他是什么呢？生：答（超生波傳感器）板書：超生波傳感器師：首先來介紹一下什么是傳感器（課件演示）師：拍拍手 吃個(gè)東西 人類通過5感感知外界，傳感器就好比人類的器官，可以感知外界的信息。傳感器是人類觀察和測(cè)量自然界的

4、一種技術(shù)手段，應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域。2、認(rèn)識(shí)超聲波傳感器：師：人們能聽到聲音是由于物體 HYPERLINK /view/135986.htm t _blank 振動(dòng)產(chǎn)生的，它的頻率在20HZ-20KHZ 超過20KHZ稱為 HYPERLINK /view/32371.htm t _blank 超聲波，常用的超聲波頻率為幾十KHZ-幾十MHZ，超聲波傳感器主要采用直接反射式的檢測(cè)模式。位于傳感器前面的被檢測(cè)物通過將發(fā)射的聲波部分反射回傳感器的接收器，從而使傳感器檢測(cè)到被測(cè)物。3、展示超聲波感應(yīng)設(shè)備應(yīng)用：蝙蝠利用超聲波捕捉蛾子 雷達(dá) 、汽車等（課件展示）導(dǎo)入新知。讓學(xué)生了解什么是傳感器及功能。深入理解超

5、聲波傳感器的功能和原理。歸納超生波傳感器的應(yīng)用。讓學(xué)生更好的鞏固新知。學(xué)生觀看課件綜合應(yīng)用評(píng)價(jià)激勵(lì)4、提出搭建任務(wù)：現(xiàn)在我們動(dòng)手來搭建一個(gè)超聲波報(bào)警器吧，在搭建之前一共要用到以下幾個(gè)設(shè)備模塊。 一、超聲波傳感器（師介紹感應(yīng)到運(yùn)動(dòng)物體就輸出高電）出高電平）二、USB連接線三、 HYPERLINK /link?url=qyvSyW4iyq0cGb0ceJay5OwnmPmG13WfbQX_apwOe0b7-ThecyxU92XqzqsjteiW t _blank Arduino主板（主板數(shù)字信號(hào)口 開關(guān)等介紹）四、蜂鳴器（學(xué)生之前使用過類似設(shè)備會(huì)接線安裝）五、led燈（學(xué)生之前使用過會(huì)接線安裝）師

6、：介紹 HYPERLINK /link?url=qyvSyW4iyq0cGb0ceJay5OwnmPmG13WfbQX_apwOe0b7-ThecyxU92XqzqsjteiW t _blank Arduino主控的數(shù)字端口師：LED燈的接線方法同學(xué)們都會(huì)吧，蜂鳴器也是一樣的。大家注意：重點(diǎn)講超聲波傳感器連接 HYPERLINK /link?url=qyvSyW4iyq0cGb0ceJay5OwnmPmG13WfbQX_apwOe0b7-ThecyxU92XqzqsjteiW t _blank Arduino主板插線方法（難點(diǎn)用課件演示）杜邦線的使用（結(jié)合課件圖片）師：Trig和Echo 分別

7、對(duì)應(yīng)超聲波傳感器左右信號(hào)口，連接正確該程序模塊便可以讀取傳感器測(cè)量到的距離。 任務(wù)：搭建一個(gè)紅外線報(bào)警器師：好，大家都搭建的差不多了，沒搭建好的請(qǐng)停一下。師：僅僅搭建好的智能報(bào)警器還是不夠的還要制作一個(gè)scratch程序控制智能報(bào)警器正常工作。指導(dǎo)學(xué)生寫出scratch程序師：新建一個(gè)變量（超聲波測(cè)到物體距離是不斷變化的）師小結(jié):師：介紹檢測(cè)程序（結(jié)合流程圖按步驟詳細(xì)講解）生：完成搭建并測(cè)試程序師：你們成功了嗎？修改作品：師：老師的蜂鳴器叫聲好像不是這樣的。同學(xué)們知道怎么修改程序能夠讓蜂鳴器像老師的這樣叫嗎？（互相討論，回答問題）師：好你們?cè)囋噹煟喝绾握{(diào)整超聲波模塊的檢測(cè)距離呢？通過觀察各個(gè)

8、HYPERLINK /link?url=qyvSyW4iyq0cGb0ceJay5OwnmPmG13WfbQX_apwOe0b7-ThecyxU92XqzqsjteiW t _blank Arduino組件針腳的排序并動(dòng)手實(shí)踐操作用連接線連接各個(gè)組件。課件突破難點(diǎn)教師隨機(jī)輔導(dǎo)查看并幫助學(xué)生完成報(bào)警器搭建強(qiáng)調(diào)程序的重要性，詳細(xì)講解程序的設(shè)計(jì)原理和設(shè)計(jì)步驟。培養(yǎng)孩子使用流程圖的習(xí)慣學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐操作，教師隨堂輔導(dǎo)。教師隨堂幫助搭建過程程序設(shè)計(jì)過程中有困難的同學(xué)。合作討論讓學(xué)生在合作中快速掌握知識(shí)和完成操作任務(wù)。學(xué)生思考并實(shí)踐操作歸納總結(jié)升華延伸5、學(xué)生評(píng)價(jià)作品師：好大家都完成的不錯(cuò)，讓我們來看看同學(xué)們的作品。（點(diǎn)評(píng)做好的幾個(gè)同學(xué)的作品）生自評(píng)、互評(píng)，對(duì)優(yōu)秀的作品加以鼓勵(lì)6、拓展任務(wù)：師：紅外線傳感器也能測(cè)障，你知道嗎他們就在我們身邊。（課件演示）師：你知道紅外線測(cè)障的原理嗎？能夠用老師提供的材料設(shè)計(jì)一個(gè)紅外線報(bào)警器嗎？（仔細(xì)思考討論并觀看學(xué)件紅外避障模塊）（制作速度比較快的同學(xué)完成這個(gè)任務(wù)）總結(jié)：一句話總結(jié)。 師：本節(jié)課我們一起學(xué)習(xí)了超聲波報(bào)警器的工作原理并制作好了一個(gè)超聲波報(bào)警器，同學(xué)們完成的很好。希望