第17課 自動(dòng)跟蹤-紅外傳感器和碰撞傳感器的綜合應(yīng)用 教學(xué)實(shí)錄-2023--2024學(xué)年清華大學(xué)版（2012）初中信息技術(shù)九年級(jí)下冊(cè)

第17課自動(dòng)跟蹤——紅外傳感器和碰撞傳感器的綜合應(yīng)用教學(xué)實(shí)錄-2023—-2024學(xué)年清華大學(xué)版（2012）初中信息技術(shù)九年級(jí)下冊(cè)一、課程概覽

1.本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容：本節(jié)課將教授《自動(dòng)跟蹤——紅外傳感器和碰撞傳感器的綜合應(yīng)用》，通過(guò)講解和實(shí)驗(yàn)操作，使學(xué)生了解紅外傳感器和碰撞傳感器的原理及其在自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)中的應(yīng)用。

2.教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識(shí)的聯(lián)系：本節(jié)課內(nèi)容與《初中信息技術(shù)九年級(jí)下冊(cè)》第17章有關(guān)，學(xué)生在之前的學(xué)習(xí)中已掌握了紅外傳感器和碰撞傳感器的基本原理，本節(jié)課將在此基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，通過(guò)綜合應(yīng)用紅外傳感器和碰撞傳感器，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)跟蹤功能。二、教學(xué)目標(biāo)

1.讓學(xué)生掌握紅外傳感器和碰撞傳感器的工作原理及其在自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)中的應(yīng)用方法。

2.培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用信息技術(shù)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，提高動(dòng)手實(shí)踐和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

3.引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，分析自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)的性能，提高學(xué)生的科學(xué)探究意識(shí)和創(chuàng)新思維。三、教學(xué)策略與方法

1.情境教學(xué)

-情境導(dǎo)入：通過(guò)展示自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用案例，如無(wú)人駕駛車(chē)輛的自動(dòng)跟蹤功能，激發(fā)學(xué)生對(duì)紅外傳感器和碰撞傳感器應(yīng)用的興趣。

-情境模擬：設(shè)置一個(gè)模擬自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)情境，讓學(xué)生動(dòng)手搭建和調(diào)試系統(tǒng)，體驗(yàn)紅外傳感器和碰撞傳感器的實(shí)際工作過(guò)程。

2.互動(dòng)學(xué)習(xí)

-小組討論：將學(xué)生分組，討論自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理和可能遇到的問(wèn)題，鼓勵(lì)學(xué)生從技術(shù)角度和實(shí)際應(yīng)用角度思考解決方案。

-角色扮演：讓學(xué)生扮演工程師的角色，模擬解決自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中遇到的技術(shù)挑戰(zhàn)。

3.反思與評(píng)價(jià)

-自我反思：學(xué)生在完成自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)的搭建和調(diào)試后，鼓勵(lì)他們反思整個(gè)過(guò)程中的學(xué)習(xí)體驗(yàn)和遇到的問(wèn)題，以及如何克服這些問(wèn)題的策略。

-同伴評(píng)價(jià)：學(xué)生之間相互評(píng)價(jià)對(duì)方的設(shè)計(jì)方案和實(shí)驗(yàn)結(jié)果，通過(guò)互評(píng)來(lái)提高對(duì)自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)性能的理解和評(píng)價(jià)能力。四、教學(xué)方法與手段

教學(xué)方法：

1.講授法：講解紅外傳感器和碰撞傳感器的原理，以及它們?cè)谧詣?dòng)跟蹤系統(tǒng)中的應(yīng)用。

2.實(shí)驗(yàn)法：通過(guò)實(shí)際操作，讓學(xué)生動(dòng)手搭建自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)，增強(qiáng)實(shí)踐操作能力。

3.討論法：引導(dǎo)學(xué)生討論自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)設(shè)計(jì)中遇到的問(wèn)題，共同探討解決方案。

教學(xué)手段：

1.多媒體設(shè)備：使用PPT展示紅外傳感器和碰撞傳感器的原理圖，以及自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用案例。

2.教學(xué)軟件：利用模擬軟件讓學(xué)生在計(jì)算機(jī)上模擬自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)的運(yùn)行，直觀展示系統(tǒng)的工作過(guò)程。

3.網(wǎng)絡(luò)資源：提供相關(guān)網(wǎng)絡(luò)資源，幫助學(xué)生擴(kuò)展知識(shí)面，加深對(duì)自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)的理解。五、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)

1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

-展示自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用視頻，如無(wú)人駕駛車(chē)輛、智能機(jī)器人等，引導(dǎo)學(xué)生思考這些系統(tǒng)的工作原理。

-提問(wèn)：同學(xué)們，你們?cè)谏钪杏袥](méi)有見(jiàn)過(guò)自動(dòng)跟蹤的系統(tǒng)？它們是如何工作的？引出本節(jié)課的主題——紅外傳感器和碰撞傳感器的綜合應(yīng)用。

2.新知學(xué)習(xí)（25分鐘）

-知識(shí)講解：講解紅外傳感器和碰撞傳感器的基本原理，通過(guò)板書(shū)和PPT展示傳感器的工作原理圖。

-案例分析：分析教材中的案例，讓學(xué)生了解紅外傳感器和碰撞傳感器在自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)中的應(yīng)用。

-實(shí)踐操作：在老師的指導(dǎo)下，學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，搭建一個(gè)簡(jiǎn)單的自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)，觀察并記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

3.互動(dòng)討論（15分鐘）

-小組討論：學(xué)生分組討論自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理，探討如何優(yōu)化系統(tǒng)性能。

-角色扮演：學(xué)生扮演工程師的角色，模擬解決自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中遇到的技術(shù)挑戰(zhàn)，提出解決方案。

4.實(shí)踐應(yīng)用（20分鐘）

-設(shè)計(jì)自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)：要求學(xué)生根據(jù)所學(xué)知識(shí)，設(shè)計(jì)一個(gè)自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)的方案，包括傳感器的選擇、系統(tǒng)的搭建和調(diào)試等。

-實(shí)驗(yàn)操作：學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室中實(shí)際搭建自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)，通過(guò)調(diào)整傳感器參數(shù)和系統(tǒng)設(shè)置，實(shí)現(xiàn)跟蹤功能。

5.總結(jié)與反思（10分鐘）

-總結(jié)本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)紅外傳感器和碰撞傳感器在自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)中的重要作用。

-學(xué)生分享實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的心得體會(huì)，討論在設(shè)計(jì)和搭建自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)時(shí)遇到的問(wèn)題和解決方法。

-教師點(diǎn)評(píng)學(xué)生的設(shè)計(jì)方案和實(shí)驗(yàn)成果，提出改進(jìn)建議。

6.作業(yè)布置（5分鐘）

-布置作業(yè)：要求學(xué)生根據(jù)本節(jié)課所學(xué)，撰寫(xiě)一篇關(guān)于自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)應(yīng)用的短文，分析其在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用前景。

7.結(jié)束語(yǔ)（5分鐘）

-強(qiáng)調(diào)自動(dòng)跟蹤技術(shù)在現(xiàn)代社會(huì)的重要性，鼓勵(lì)學(xué)生繼續(xù)探索和學(xué)習(xí)相關(guān)技術(shù)，為未來(lái)的科技發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

-提醒學(xué)生下節(jié)課的內(nèi)容和準(zhǔn)備事項(xiàng)，鼓勵(lì)他們預(yù)習(xí)相關(guān)教材內(nèi)容。六、教學(xué)反思

這節(jié)課同學(xué)們對(duì)紅外傳感器和碰撞傳感器的理解比較深刻，實(shí)驗(yàn)操作也順利完成。但在小組討論環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)部分同學(xué)對(duì)自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理理解不夠深入，需要我在今后的教學(xué)中加強(qiáng)引導(dǎo)。此外，部分同學(xué)在撰寫(xiě)作業(yè)時(shí)對(duì)應(yīng)用前景的思考不夠全面，我會(huì)在下一節(jié)課專門(mén)留出時(shí)間，引導(dǎo)同學(xué)們從更多角度進(jìn)行思考，提高他們的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)際應(yīng)用能力。七、教學(xué)資源拓展

1.拓展資源

-傳感器技術(shù)發(fā)展史：介紹傳感器技術(shù)的發(fā)展歷程，包括紅外傳感器和碰撞傳感器的發(fā)明和應(yīng)用。

-自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)在其他領(lǐng)域的應(yīng)用：探討自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)在軍事、航天、醫(yī)療等領(lǐng)域的應(yīng)用案例。

-傳感器在智能家居中的應(yīng)用：分析傳感器在智能家居系統(tǒng)中的作用，如自動(dòng)燈光控制、安全監(jiān)控等。

-傳感器在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用：探討傳感器在環(huán)境監(jiān)測(cè)、污染源追蹤等方面的應(yīng)用。

-交叉學(xué)科知識(shí)：介紹紅外傳感器和碰撞傳感器在物理學(xué)、電子學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)等學(xué)科中的基礎(chǔ)知識(shí)。

2.拓展建議

-閱讀相關(guān)書(shū)籍和論文：鼓勵(lì)學(xué)生閱讀關(guān)于傳感器技術(shù)和自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)的書(shū)籍、論文，以加深對(duì)相關(guān)知識(shí)的理解。

-參觀科技展覽和博物館：建議學(xué)生參觀科技展覽和博物館，親身體驗(yàn)傳感器技術(shù)和自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用。

-參與科技競(jìng)賽和項(xiàng)目：鼓勵(lì)學(xué)生參與科技競(jìng)賽和項(xiàng)目，通過(guò)實(shí)踐鍛煉自己的創(chuàng)新能力。

-開(kāi)展小組研究和討論：組織學(xué)生開(kāi)展小組研究，針對(duì)特定主題進(jìn)行深入探討，培養(yǎng)合作精神和研究能力。

-利用網(wǎng)絡(luò)資源：引導(dǎo)學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)資源，如在線課程、教學(xué)視頻等，自主學(xué)習(xí)和拓展知識(shí)。

-實(shí)踐操作和實(shí)驗(yàn)：鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行更多的實(shí)踐操作和實(shí)驗(yàn)，通過(guò)實(shí)際操作加深對(duì)傳感器技術(shù)和自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)的理解。

-關(guān)注科技新聞和動(dòng)態(tài)：提醒學(xué)生關(guān)注科技新聞和動(dòng)態(tài)，了解傳感器技術(shù)和自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)的最新發(fā)展。

-結(jié)合實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行學(xué)習(xí)：鼓勵(lì)學(xué)生將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際生活中，如設(shè)計(jì)智能家居系統(tǒng)、制作自動(dòng)跟蹤裝置等。

-跨學(xué)科學(xué)習(xí)：鼓勵(lì)學(xué)生跨學(xué)科學(xué)習(xí)，了解傳感器技術(shù)在其他領(lǐng)域中的應(yīng)用，拓寬知識(shí)視野。

-與專業(yè)人士交流：建議學(xué)生與專業(yè)人士交流，如工程師、科研人員等，從實(shí)踐角度了解傳感器技術(shù)和自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)。八、教學(xué)評(píng)估與改進(jìn)

評(píng)估方式：

在課堂上，我會(huì)仔細(xì)觀察每位學(xué)生的參與程度和對(duì)自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)理解的程度。我會(huì)通過(guò)提問(wèn)和小組討論來(lái)檢測(cè)他們對(duì)紅外傳感器和碰撞傳感器知識(shí)的掌握情況。此外，我會(huì)檢查他們的作業(yè)，看他們是否能夠?qū)⒗碚撝R(shí)應(yīng)用到實(shí)際案例中。對(duì)于實(shí)踐活動(dòng)，我會(huì)觀察他們?cè)诖罱ê驼{(diào)試自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)時(shí)的操作技能和問(wèn)題解決能力。

改進(jìn)策略：

根據(jù)我對(duì)學(xué)生的評(píng)估，我發(fā)現(xiàn)一些學(xué)生對(duì)傳感器的工作原理理解不夠深入。為此，我計(jì)劃在下一節(jié)課中增加一些互動(dòng)環(huán)節(jié)，比如小組競(jìng)賽，讓學(xué)生在游戲中學(xué)習(xí)和鞏固知識(shí)。對(duì)于那些在作業(yè)中表現(xiàn)出色的學(xué)生，我會(huì)給予表?yè)P(yáng)和獎(jiǎng)勵(lì)，以激勵(lì)他們繼續(xù)進(jìn)步。對(duì)于遇到困難的學(xué)生，我會(huì)提供額外的輔導(dǎo)，確保他們能夠跟上課程的進(jìn)度。

我會(huì)根據(jù)學(xué)生的反饋調(diào)整教學(xué)節(jié)奏，如果發(fā)現(xiàn)某個(gè)知識(shí)點(diǎn)普遍掌握得不好，我會(huì)安排更多的時(shí)間來(lái)講解和練習(xí)。同時(shí)，我會(huì)鼓勵(lì)學(xué)生提出問(wèn)題，無(wú)論是課上還是課后，我都會(huì)耐心解答，確保他們不會(huì)留下疑問(wèn)。

為了提高教學(xué)效果，我還會(huì)考慮引入更多的實(shí)際案例，讓學(xué)生看到自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)在現(xiàn)實(shí)中的應(yīng)用，這樣可以幫助他們更好地理解和吸收課堂內(nèi)容。我也會(huì)鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行更多的實(shí)踐操作，因?yàn)閷?shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。

在關(guān)注學(xué)生個(gè)體差異方面，我會(huì)根據(jù)每個(gè)學(xué)生的興趣和能力提供個(gè)性化的指導(dǎo)。對(duì)于那些對(duì)技術(shù)特別感興趣的學(xué)生，我會(huì)鼓勵(lì)他們參加科技競(jìng)賽或參與學(xué)校的科研項(xiàng)目，讓他們有機(jī)會(huì)更深入地探索傳感器技術(shù)。九、作業(yè)布置與反饋

作業(yè)內(nèi)容：

同學(xué)們，為了讓大家更好地理解和實(shí)踐健康生活方式，我為大家布置以下作業(yè)：首先，請(qǐng)每位同學(xué)完成一份個(gè)人健康生活計(jì)劃的制定，計(jì)劃中應(yīng)包括飲食、運(yùn)動(dòng)、休息等方面的合理安排，并且需要在接下來(lái)的一周內(nèi)記錄執(zhí)行情況，以便我們能夠跟蹤和評(píng)估計(jì)劃的實(shí)施效果。其次，請(qǐng)撰寫(xiě)一篇關(guān)于健康生活方式的短文，內(nèi)容可以包括對(duì)健康生活方式的理解、個(gè)人實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、遇到的挑戰(zhàn)以及如何克服這些挑戰(zhàn)的心得體會(huì)。

在完成作業(yè)時(shí)，請(qǐng)確保計(jì)劃具體可行，短文內(nèi)容真實(shí)、有深度，能夠反映出你對(duì)健康生活方式的思考和感悟。

反饋方式：

我會(huì)認(rèn)真批改每一份作業(yè)，針對(duì)每位同學(xué)的健康生活計(jì)劃給出具體的反饋意見(jiàn)，指出計(jì)劃中的亮點(diǎn)和需要改進(jìn)的地方。對(duì)于短文，我會(huì)評(píng)價(jià)內(nèi)容的豐富性、邏