小学信息技术-【课堂实录】灯光闪烁有规律教学设计学情分析教材分析课后反思

PAGE第10课灯光闪烁有规律【教学内容】泰山出版社信息技术小学第3册第2单元第10课。【教学目标】1、 掌握设置LED灯开关的操作方法。2、 能够利用开源硬件编程的方法制作一盏能够闪烁的LED灯。3、 通过学习了解闪烁灯光在生活中的作用和表达意义，从而提高小学生将知识应用于生活的意识。【教学重点】如何利用编程的方法让LED灯闪烁。【教学难点】结合实际生活“模拟汽车灯语”。【教学准备】课件、scratchpi可编程电子积木。【教学过程】同学们好，这节课像以往一样继续采用以小组为单位的评价方式。希望每位同学都积极表现，为你的小组挣得本节课的“优胜小组”。一、情境导入1．师：今天上课老师带来一个小玩具，你们知道这是什么吗？教师出示一个闪烁的小灯。2.师：对，这是一盏闪烁的警报灯，咱们同学真是见多识广。生活中还有哪些地方你也见过带有闪烁功能的灯？学生根据生活经验进行举例。3.师：同学们真是善于观察生活！那你知道这些灯为什么要设计成一闪一闪的呢？学生思考回答。4.师总结：同学们归纳得很好！正如同学们所说，科学家经过长时间的研究也发现闪烁的灯光确实更能引起人们的注意，这节课我们就一起用编程的方法在灯上做做文章——“灯光闪烁有规律”。（板书：课题）二、探究新知师：要想让灯闪烁起来，我们必须先要点亮一盏灯。出示一盏灯。（师：老师这里正好有一盏灯泡，咱同学在日常生活中都见过吧？那你能根据已有的生活经验和所学知识说一说怎样才能让这盏灯亮起来？）师：现在，我们每位同学面前都准备好了一块远程控制器和一盏绿色led灯，这个远程控制器就相当于同学说得开关，我们在电脑上设计好的程序，通过它传输给LED灯，就能控制这盏灯了。下面进入我们今天的第一个环节，请同学们先根据上节课的所学的知识将远程控制器和led灯连接起来，并用数据线将它们与电脑相连，看看哪个小组操作的最快。温馨提示：小组长别忘了根据你们组完成的情况统计分数。师：都连接好了吗？咱同学都很棒，操作的速度非常快！接下来，我们就进入今天的第二个环节，用编程的方法，点亮这盏LED灯。(课件出示：基础任务二“点亮一盏LED灯”)师：（教师演示讲解）首先双击打开软件，选择Arduino模式，然后连接串口，再安装固件、安装驱动。师：请同学们再观察脚本区，当我们选择Arduino模式时，脚本区会自动出现一个主程序积木，任何程序的编写都需要先拖出一个程序积木，它类似于我们scratch编程中的“当绿旗被点击”积木。请同学们仔细观察，这个主程序积木有几个缺口？师：那这两个缺口有什么作用呢？仔细听，上面的缺口是Arduino初始化，这里所放的积木是只运行一次的积木；下面的缺口是Arduino主循环，它带有重复执行的效果，所以你需要重复读取的积木放在这个缺口里。例如：我们一会儿要用编程的方法的让LED灯亮起来，它是不是要一直亮，重复执行？那这些积木就放在这个缺口里，明白了吗？师：当我们的程序设计好了，别忘了再点击“上传代码”按钮，这样就完成了整个操作。好，请同学们开始操作。温馨提示：小组的同学可以互相帮助。师：同学们基本上都完成了。你们的灯都亮了吗？师：谁愿意到前面演示讲解一下？师：非常棒！老师这里有个小小的问题：为什么选择“远程1”？谁愿意帮我解答一下？师：看到这盏灯亮了起来，老师非常高兴，突然想起一句话：“点亮一盏灯，就点亮了世界”，老师希望通过这节课的学习能一直点亮同学们编程的世界，你们有没有兴趣一直在这里遨游下去？好，下面就进入今天第三个环节（课件出示：基础任务三“让LED灯闪起来”）师：你能用自己的理解说一说怎样算是小灯的闪烁呢？学生谈自己的观点。师：正如这位同学所说一亮一灭，就是闪烁，那简单啦，我们在点亮积木后面加一个熄灭积木是不是就可以了？试一试！（同时在大屏幕上加上熄灭的积木）师：闪了吗？它不仅没有闪它还一直亮着，为什么呢？对，这个同学说得非常好，听讲也非常认真。这是因为，我们的主程序积木自带重复执行的效果，我们电脑的芯片运行速度非常快，每秒达到了十几万次，而我们的眼睛呢，它每秒最多只能看到闪现24次的事物，所以啊我们的眼睛根本看不到它在闪烁。那你能想到什么好办法，让我们的眼睛能看到它在闪烁呢？学生谈自己的想法。师：老师这里呀还真有一个等待（）秒的积木，我们加在点亮和熄灭积木之间试一试？咦？怎么还是不行？师：对，咱同学太聪明了！老师为你们点赞！只在点亮和熄灭积木之间加上延时积木是不行的，熄灭LED灯的积木这里没有延时积木，一下子就循环到点亮LED灯积木这里，我们的眼睛又看不到它在闪烁了，所以我们还要在熄灭LED灯的积木下面再加一个延时积木。好，请同学们在自己的电脑上试一试。师：请大家举起自己的灯，都闪了吗？好，请放下。师：请同学们仔细观察这组程序，现在是点亮1秒，熄灭1秒不断循环，如果点亮和熄灭积木互换一下位置，可不可以？大家都觉着可以？我们一起试一试。师：还真的可以。咱们同学太厉害了！老师这里还有个想法，我再交换一下积木的位置，这样可以吗？请同学们试一试。师：谁能来解释一下这组程序是怎样运行的？师：说得真好！虽然我们交换了积木的位置，但是它的工作原理并没有改变，所以灯还是在闪烁。通过这个例子，老师想告诉同学们：思维模式并不是一成不变的，好的程序设计师再设计程序时，总是不断地思考，不断地尝试，以找到解决问题的最好办法。老师希望同学们在今后的学习中也要大胆尝试，只有敢于尝试，才能有不断的新发现，好吗？师：这节课同学们表现的一直都很棒，老师这里还有一个小小的挑战，你们有信心完成吗？（挑战:通过设置时间长短的不同，展现不同的闪烁效果。）师：谁愿意来展示你的作品？三、拓展应用1.师：其实在生活中，闪烁的灯光不仅能引起人们的注意，还可以向人们传达不同的内容信息。人们将它称之为“灯语”。课件出示——灯语。（同学齐读）2．师：声音真响亮。除了大屏幕介绍的灯语，生活中我们最常见的就是汽车灯语了。平常，同学们和爸爸妈妈一起开车出行的时候，是不是也知道了不少汽车灯语？下面就进去第四个环节，请同学们根据已有的知识或参考“学习锦囊”的提示进行来“模拟汽车灯语”。3.学生展示成果。四、课堂小结师：愉快的时光总是那么短暂，同学们，这节课的表现也给老师留下的深刻的印象，相信大家都有不少收获。谁愿意和同学们分享一下呢？学生分享谈收获。师：今天我们学习了利用编程的方法让灯光闪烁起来，并了解了灯语在生活中的应用，其实生活当中很多问题都可以用编程的方法来解决。老师希望同学们能运用自己的聪明才智不断的发现，不断的创新，让我们的生活因技术越来越美好！师：最后看一下我们这节课的优胜小组，请组长报一下本小组的分数。五、板书设计：第10课灯光闪烁有规律点亮等待1秒闪烁灯语熄灭六、学习锦囊见下页。学习锦囊基础任务一：1.打开软件在模式中选择Arduino模式2.接在几号端口，就选远程几基础任务二：拓展任务：生活中常见的汽车灯语：灯语一：我设计的是：大灯闪一下，提醒前车绿灯亮了或者是提醒前车出让车道。灯语二：我设计的是：大灯闪两下，提醒对面来车切换远近灯光，或者表示对对面来车的不满。灯语三：我设计的是：大灯闪三下，提醒邻车有问题。灯语四：我设计的是：间歇性亮刹车灯，提醒后车跟太近。提示：所用到的积木：温馨提示：好好想想，你的程序应该放在哪个缺口里？（根据需要选择）学情分析在学生们学习scratch编程的基础上开展开源硬件的编程教学是遵从了四年级学生们的年龄、兴趣、知识水平、心理及认知结构的特点，按照由简到难、由浅入深的循序渐进、逐步提升的原则来安排教学内容和教学活动。以学生感兴趣、看得见的体验，抓住学生对电脑课的兴趣比较浓的热点，让学生学得开心，寓教于乐，让学生了解和掌握信息技术基本知识和技能，了解信息技术的发展及其应用对人类日常生活和科学技术的深刻影响。效果分析任务一：连接远程控制器和led灯。观测方法：课堂观察。效果：通过教师巡视，学生会对远程控制器和led灯进行正确的连线。分析：这个任务是在学生上节课学习连接远程控制器和光敏传感器的基础上进行的，说明学生有了一定的知识迁移的能力，能很好的完成操作。任务二：点亮一盏led灯。观测方法：课堂观察、提问，学生演示。效果：通过当堂学生的演示，学生能够进行相关的软件编程。分析：课堂上老师一直关注学生操作和尝试的能力。学生也敢于去尝试，并能正确的选择相应的端口，教师给予相应的表扬和鼓励。任务三：让led灯闪起来。观测方法：课堂观察、提问、学生演示。效果：98%的同学都让灯闪起来了，个别同学在小组同学的帮助下也实现了闪烁效果。分析：学生不仅能自主学习也注意小组合作，挣得集体荣誉，动手操作能力进一步提高。任务四：模拟汽车灯语。观测方法：课堂观察、学生演示说明。效果：通过小组合作和学习锦囊的帮助，90%的小组都模拟了自己喜欢的汽车灯语，了解了所作灯语的现实意义。分析：学生平时注意积累生活经验和知识，在特定的环境下善于将所学知识和生活经验相结合。教材分析本课是泰山出版社《信息技术》小学第3册第二单元《指挥机器人行动》第10课灯光闪烁有规律。主要知识点包括认识开源硬件，并应用其中各种指令编写、操作程序达到动起来、闪起来、躲避障碍、转起来等效果。根据课时安排，本课只讲解灯光有规律的闪烁。教材把这部分内容放在第10课是在学生已经认识相关软件，以及简单编程的基础上开展的。通过本课的学习，学生能够把scratch编程与开源硬件编程相结合，用新知达到灯闪烁的目的，为后续课程综合作品的制作奠定基础。教材通过“点亮”和“熄灭”两个编程积木与延时积木的结合一点一点的实现了led灯的闪烁，层次清晰，难度递增。最后联系生活中汽车的灯语来用编程的方法模拟制作，使学生学以致用。通过以上分析，我们知道了，编写一种新的程序并使灯的亮灭变化成为这节课的关键，所以我把这节课的重点放在如何利用编程的方法让LED灯闪烁。难点是在理解主函数积木缺口的作用上来模拟汽车灯语。同时，这节课旨在激发学生学习编写程序的兴趣，在借助实践学习的过程中，提高信息处理理解能力，在积极探索解决问题的过程中，养成善于思考问题、分析总结方法的习惯和创新思维的意识。评测练习练习1：找到积木模块点亮led灯。练习2：如何利用“点亮”和“熄灭”积木来结合“延时积木”实现闪烁。练习3：改变时间来实现不同的闪烁效果。练习4：用编程结合生活经验来“模拟汽车灯语”。课后反思本节课通过研究led灯的点亮和熄灭，来实现led灯的闪烁。由于scratchpi的电子模块积木简单易上手，学生很容易来点亮led灯，所以讲解和探究的关键是怎样通过编程来实现led灯的闪烁。课堂上学生们基本都出色的完成了学习任务，最终每位同学都实现了“灯的闪烁”的效果，并在最后通过结合已有的生活经验和学习锦囊的帮助来模拟制作了“汽车灯语”。学生在学习的过程中也逐步培养了敢于思考、敢于尝试、敢于动手的科学本质，为以后进一步学习奠定了基础。回顾整节课，模拟汽车灯语的环节处理上稍显仓促，以后还要加大教材的挖掘和备课的力度，让学生来体会更深层次的理解。课标分析本课是泰山出版社《信息技术》小学第3册第二单元《指挥机器人行动》第10课灯光闪烁有规律，属于《中小学信息技术课程指导纲要》中模块六程序设计方法的内容教学内容包括问题的算法表示，算法的程序实现，