第9課認(rèn)識(shí)開(kāi)源硬件教案-廣東省陽(yáng)江市粵教版八年級(jí)信息技術(shù)下冊(cè)

陽(yáng)江市初中信息技術(shù)課堂教學(xué)設(shè)計(jì)教材出版社廣東教育出版社年級(jí)八年級(jí)信息技術(shù)下冊(cè)章節(jié)名稱第一單元第九課認(rèn)識(shí)開(kāi)源硬件學(xué)科信息技術(shù)授課班級(jí)授課時(shí)數(shù)1課時(shí)設(shè)計(jì)者所屬學(xué)校1、教學(xué)目標(biāo)：知識(shí)和技能：1、知道什么是開(kāi)源硬件2、了解開(kāi)源硬件的基本用途3、掌握Arduino板與計(jì)算機(jī)正確連接的方法4、能夠使用Mixly軟件編寫(xiě)的程序?qū)崿F(xiàn)對(duì)Arduino板的簡(jiǎn)單控制過(guò)程和方法：1、采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)法與微視頻演示法，讓學(xué)生掌握Arduino板與計(jì)算機(jī)正確連接的方法。2、通過(guò)Mixly實(shí)例小程序?qū)崿F(xiàn)對(duì)開(kāi)源硬件ArduinoUNO主板的控制。情感態(tài)度和價(jià)值觀：培養(yǎng)學(xué)生觀察、交流、動(dòng)手、團(tuán)隊(duì)合作能力。培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，提出問(wèn)題及解決問(wèn)題的能力。2、教材內(nèi)容分析本課是八年級(jí)信息技術(shù)下冊(cè)開(kāi)源硬件模塊中第一課，是開(kāi)源硬件的起始課。本課主要內(nèi)容是了解開(kāi)源硬件的概念和基本用途，掌握Arduino板與計(jì)算機(jī)連接的正確方法，并能夠使用Mixly軟件編寫(xiě)的簡(jiǎn)單程序?qū)崿F(xiàn)對(duì)Arduino板的簡(jiǎn)單控制。3、教學(xué)重難點(diǎn)及解決措施項(xiàng)目?jī)?nèi)容解決措施教學(xué)重點(diǎn)掌握Arduino板與計(jì)算機(jī)正確連接的方法通過(guò)創(chuàng)設(shè)課件、圖片和微視頻，讓學(xué)生分析交流，從而得到解決問(wèn)題的策略教學(xué)難點(diǎn)理解計(jì)算機(jī)程序?qū)﹂_(kāi)源硬件的控制過(guò)程讓學(xué)生全程參與Mixly實(shí)例小程序?qū)﹂_(kāi)源硬件Arduino板控制的過(guò)程，從實(shí)踐中得到解決問(wèn)題的策略。4、教學(xué)對(duì)象分析：八年級(jí)學(xué)生對(duì)開(kāi)源硬件的認(rèn)識(shí)比較陌生，大部分學(xué)生都是第一次接觸開(kāi)源硬件，對(duì)開(kāi)源硬件概念只有比較抽象的認(rèn)識(shí)。因此，為了幫助學(xué)生更準(zhǔn)確的理解什么是開(kāi)源硬件，教師應(yīng)結(jié)合生活中開(kāi)源硬件的應(yīng)用實(shí)例開(kāi)展教學(xué)，將常用的一些開(kāi)源硬件展示給學(xué)生，讓學(xué)生對(duì)開(kāi)源硬件有更直觀的認(rèn)識(shí)，打破學(xué)生的思維局限。在教學(xué)環(huán)節(jié)上，要考慮到學(xué)生的年齡特點(diǎn)，已具備一定的動(dòng)手能力，可以通過(guò)“看---思---摸---裝”等任務(wù)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)，引導(dǎo)學(xué)生了解開(kāi)源硬件的結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)Arduino板與計(jì)算機(jī)的連接，通過(guò)Mixly軟件編寫(xiě)的“點(diǎn)亮小燈”小程序?qū)崿F(xiàn)對(duì)Arduino板的控制，讓學(xué)生進(jìn)一步深入理解計(jì)算機(jī)程序?qū)﹂_(kāi)源硬件的控制過(guò)程。5、教學(xué)模式：任務(wù)驅(qū)動(dòng)法、自主探究法、小組合作學(xué)習(xí)法6、教學(xué)策略：為了突破教學(xué)重難點(diǎn)，本課的教學(xué)設(shè)計(jì)是以“強(qiáng)化實(shí)踐”為本，把學(xué)習(xí)的主動(dòng)權(quán)交給學(xué)生，讓學(xué)生在實(shí)踐中去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，去尋找解決問(wèn)題的方法；實(shí)踐過(guò)程中，自主學(xué)習(xí)，自由體驗(yàn)，讓學(xué)生自我構(gòu)建知識(shí)體系，教師力求引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探索，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。為了完成目標(biāo)，解決教學(xué)的重難點(diǎn)，我在教學(xué)中設(shè)計(jì)了以下幾個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)：創(chuàng)設(shè)情景、激情引入──自主探究、學(xué)習(xí)新知──拓展練習(xí)、鞏固提高──自我評(píng)價(jià)、課堂小結(jié)。7、教學(xué)媒體：硬件準(zhǔn)備：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教室軟件準(zhǔn)備：PPT課件微視頻8、課堂教學(xué)過(guò)程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)教師的活動(dòng)學(xué)生的活動(dòng)教學(xué)媒體（資源）設(shè)計(jì)意圖、依據(jù)一、創(chuàng)設(shè)情境激情引入（4分）1、同學(xué)們，你知道開(kāi)源硬件是什么嗎？請(qǐng)說(shuō)出你認(rèn)識(shí)的一種開(kāi)源硬件？2、圖片展示常用的一些開(kāi)源硬件，例如：Arduino板，樹(shù)莓派和Micro:bit。3、引出本課主題：認(rèn)識(shí)開(kāi)源硬件。開(kāi)源硬件能夠做什么？開(kāi)源硬件能讓我們按照自己的想法設(shè)計(jì)各種電子設(shè)備。例如：根據(jù)光線強(qiáng)弱控制的臺(tái)燈，根據(jù)溫度控制轉(zhuǎn)速的風(fēng)扇，還有會(huì)自動(dòng)躲避障礙物的小車(chē)。學(xué)生自由回答問(wèn)題學(xué)生觀察圖片展示請(qǐng)個(gè)別同學(xué)說(shuō)說(shuō)不同開(kāi)源硬件的各自的特點(diǎn)，并歸納開(kāi)源硬件的一般特點(diǎn)。以小組為單位，每組請(qǐng)出一位同學(xué)說(shuō)說(shuō)在生活中使用開(kāi)源硬件設(shè)計(jì)的電子設(shè)備。PPT多媒體網(wǎng)絡(luò)教室學(xué)生自由回答，營(yíng)造師生平等的氣氛。從想象到具體認(rèn)識(shí)開(kāi)源硬件，消除學(xué)生對(duì)開(kāi)源硬件的陌生感，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。通過(guò)對(duì)比，正向遷移，引出主題Arduino板，引出課題。通過(guò)教師的引導(dǎo)，明確學(xué)習(xí)目標(biāo)。揭示開(kāi)源硬件定義：開(kāi)源硬件是指使用與開(kāi)源軟件相同的方式設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)和電子硬件。二、自主探究學(xué)習(xí)新知（25分）1、實(shí)物展示開(kāi)源硬件：Arduino板。2、介紹Arduino板的結(jié)構(gòu)組成。完成任務(wù)一：“看”看一看展示的實(shí)物硬件，認(rèn)識(shí)Arduino板。完成任務(wù)二：“思”思一思如何把開(kāi)源硬件與計(jì)算機(jī)連接起來(lái)？PPT計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教室通過(guò)對(duì)實(shí)物的親密接觸，消除對(duì)開(kāi)源硬件的陌生感，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，了解開(kāi)源硬件的連接方法。3、展示表9-14、演示Arduino板與計(jì)算機(jī)連接的方法和步驟。完成任務(wù)三：“摸”分組合作，以小組為單位，請(qǐng)同學(xué)們準(zhǔn)備好如表9-1所示的硬件材料，摸一摸所準(zhǔn)備的各種硬件材料。完成任務(wù)四：“裝”分組合作，以小組為單位完成，把Arduino板連接到計(jì)算機(jī)上，請(qǐng)找到你的ArduinoUNO設(shè)備的串口編號(hào)是（），并記錄下來(lái)。PPT微視頻計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教室正確示范，先扶后放。通過(guò)“看---思---摸---裝”四個(gè)任務(wù)環(huán)節(jié)，掌握Arduino板與計(jì)算機(jī)的連接方法。培養(yǎng)學(xué)生觀察、交流、動(dòng)手、團(tuán)隊(duì)合作能力。提醒操作中的技巧，讓學(xué)生養(yǎng)成正確的操作規(guī)范。完成任務(wù)五：讓Arduino板上自帶的13號(hào)接口LED燈有規(guī)律地閃爍。PPT微視頻計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教室通過(guò)播放微視頻，讓學(xué)生得到解決問(wèn)題的策略。通過(guò)Mixly軟件編寫(xiě)的“點(diǎn)亮小燈”小程序?qū)崿F(xiàn)對(duì)Arduino板的控制，讓學(xué)學(xué)生獨(dú)立思考、主動(dòng)探究、并有計(jì)劃動(dòng)手實(shí)現(xiàn)自己的想法。三、拓展練習(xí)鞏固提高（8分）鞏固練習(xí)：請(qǐng)你把“任務(wù)五”中小程序的間隔時(shí)間參數(shù)修改為2000后，再次觀察LED燈閃爍的頻率，是否按照你的指令工作。方法提示：LED燈閃爍頻率是由我們上傳的指令控制的，要控制LED燈的閃爍頻率只要修改間隔時(shí)間參數(shù)就可以了，學(xué)習(xí)任務(wù)中LED燈按照1秒鐘的間隔閃爍，所以我們把延時(shí)模塊中的參數(shù)1000修改為2000就可以改變LED燈的閃爍頻率了。完成鞏固練習(xí)PPT計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教室讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中學(xué)會(huì)舉一反三四、自我評(píng)價(jià)、課堂小結(jié)（8分）展示學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)表9-2根據(jù)教師給出的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)本課學(xué)習(xí)作出合理的評(píng)價(jià)PPT多媒本網(wǎng)絡(luò)教室檢查學(xué)生對(duì)本課程的學(xué)習(xí)效果五、板書(shū)設(shè)計(jì)本課主要內(nèi)容：1、什么是開(kāi)源硬件2、開(kāi)源硬件的基本用途3、Arduino板與計(jì)算機(jī)正確的連接方法4、使用Mi