2.4 跨学科活动 制作抢答器 教案-湘教版信息科技六年级上册

器年级六年级本课以“制作抢答器”为跨学科活动主题，融合信息科技、工程与议出发，按“想一想、查一查、议一议、做一做、评一评”展开，引导学生用“输入一计算一输出”描述系统，借助子系统思想将多人抢答分解为单人抢答，再拓展到两人、三人。通过主控板、按键、显示屏和编程，体验需求分析、算法设计、程序实现与反思优化，培养系目标信息意识：能发现举手判序争议，主动用数字化工具设计抢答器，关计算思维：能用“输入一计算一输出”描述系统，运用子系统分解多人抢答，设计算法用列信息社会责任：遵守竞赛规则，尊重公平公正，善于合作交流，对抢答结果负责，形成诚信重点理解抢答器系统的输入、计算、输出三要素；掌握单人抢答器初始化、按键触发、显示编号的程序算法；学会用列表存储按键顺序，实现两人及多人抢答；运用子系统方法将复杂问题难点多人抢答器中用列表记录抢答顺序，判断存储变量第0项并清空；理解循环、条件判断与系统状态变化的配合；将按键、计算、显示子系统整合为完整系统，保证结果教学教师活动学生活动设计意图导入本课中你将学习：◎如何用“输入一计算一输出”的模式描述系统◎如何运用子系统的思想化繁为简活动任务学校里要组织抢答赛，老师很难通过举手顺序判断谁抢到了问题，好多同学对判断结果有异议，有什么好的方法来解决这个问题吗?赛举手判分交流现实抢答遇到的问题。境，激发学习兴趣，引出制作抢答器的学环节1:想一想小组讨论抢意识，明确作品要解决的实◎使用方法简单。◎能够满足全班同学的使用。◎能够准确判断抢答顺序，并显示结果，产生的抢答结果没有争议。有了解决问题的方向以后，可以上网查找相关资料，从以下方面详细地了解想法实施的可能性，如：◎抢答器共有多少种状态?◎抢答器负责输入的要素有哪些?◎抢答器负责输出的要素有哪些?◎抢答器怎样判断抢答顺序?整合资料并思考，这些资料对你有什么启示?还需要查找资料?请讨论一下：怎样制作单人抢答器?清楚、更全面地描述自己的想法。输出相关资料，思考抢答器的出要素、判断抢答顺序的原理。小组探讨单人抢答器制作方案，填写系统要素表计算-输出与系统状态。学习单人抢答器算法；补充两人抢答列表存储抢控板编写、调整理能力，初繁为简，先从简单单人模型入手，理解系成。掌握列表、条历算法设计到系统状态按下绿色按键(默认该按键编号为1)或其他开关序收到按下绿色按键的显示屏显示“1”已抢答未按下绿色持初始状态显示屏显示“0”尝试拓展三人抢答器。色按键被按下时，按下的信号作为输入被主控板获得，程序系统处于“已抢答”状态。1.单人抢答器算法已经有了一个完整的设计，那么控制部分的程序算法应该是什么样的呢?主程序：1.初始化：屏幕显示0按下按键触发程序：屏幕显示1创建程序人抢答器的效果吧!“单人”系统之上进行拓展和延伸，完成两人抢答器的请将下图及表2-11所示的两人抢答器设计方案补充完整。系统状态(默认该按键编号为1)顺序，将第 出显示屏显示已抢答(默认该按键编其他开关装置显示屏将第个被按下的按键编号作为输出，显示屏显示抢答信息，系统处于“已抢答”状态。两人抢答器算法与单人抢答器算法有很大区别，需要使用一种存储结构，将按键顺序存储下来，请将下面的算法补充完整。主程序：1.初始化：屏幕显示02.创建一个存储变量，存储抢答顺序，初始值设为空3.一直循环下列操作：4.判断：如果存储变量第0项不为空，执行下列命令：5.输出存储变量第0项编号7.结束循环1.将按键编号存入存储变量1.将按键编号存入存储变量存储抢答顺序的程序如下图所示。结合作品，填写抢答器其不足，思考改进方向。中遇到的问学会从功能角度对作品进行评价、反思，形成迭代优化引导学生复盘程，提升自我反思与总结能的长度回顾输入-计算-输出、系统与子系统知识点；完成教材思考问元思维导图。巩固单元核心概念，学会用系统的观点分析生活实例。试着按照两人抢答器的算法编写程序。器，相信同学们一定能够成功模拟出三个人同时使用的抢答器。环节5:想一想器有哪些优点和不足。优点：响应及时，能够按照程序准确显示抢答结果。其他优点：不足：主控板的显示屏有点小，提示效果较差。其他不足：在本课中我们尝试制作了抢答器，请根据下面的提示，写下反思与收获吧!内容遇到的问题法获总体评价想一想①查一查想一想②1.知识回顾如何将系统分为输入、计算、输出三部分如何设计系统与子系统如何用系统的观点看世界●如何将系统分为输入、计算、输出三部分境数据，给系统传递信息。做出对应的动作、显示、声光反馈。任何系统都可以按照“接收信息—处理信息—做出反应”这个流程，把部件划分到输入、计算、输●如何设计系统与子系统化繁为简拆分：遇到复杂大系统，把整体功能拆解成多独立模块就是子系统。先做简单子系统：优先完成简单子系统的设计调试，例如做多人抢答器先完成单人抢答器。同实现完整大系统的全部功能。●如何用系统的观点看世界判断事物：分辨它是一个系统、还是某个系统的要素、或是一个子系统。用「输入-计算-输出」模式分析事物，看它接收什么信息、如何处理、产生什么结果。明白系统之间会相互嵌套、相互影响；大系统由子系统成部分。立看单个零件，关注各部分之间的联系和整体实现的功2.思维导图 最简单的系统设计彩色灯光系统 —构成系统的要素利用编程实现彩色灯光系统 最简单的系统设计彩色灯光系统 —构成系统的要素利用编程实现彩色灯光系统从复杂到简单设计具有子系统的环境监测装置一系统与子系用编程实现多个子系统组成的较大系统 什么是系统的观点 描述系统■空调遥控器是空调系统中的要素吗?■请判断：抢答器的子系统可以分为按键系统、计算系统、■在智能家居系统中你能想到的子系统有哪些?■请讨论一下：城市交通系统是哪个系统的子系统?品制作等活动。请你就此进行总结与反思，以便更好地促进自身成长。■从同伴那里学到了什么?■所开发项目还有哪些可以优化的地方?参考：1.空调遥控器是空调系统中的要素吗?令，承担系统的输入功能，是构成空调系统的组成部分。2.请判断：抢答器的子系统可以分为按键系统、计算系统、显示系统。答：这句话正确。按键负责输入信号，主控程序负责计算判断抢答顺序，显示屏负责输出抢答结果，三者各自具备独立的输入-计算-输出功能，可以作为抢答器的子系统。3.在智能家居系统中你能想到的子系统有哪些?系统、门窗窗帘控制子系统、语音交互子系统等。每个子系统完成一项独立功能，共同组成智能家居大系统。4.请讨论一下：城市交通系统是哪个系统的子系统?答：城市交通系统可以看作城市社会系统(城市综合系统)的一个子系统。城市综合系统还包含城市环境、公共服务、城市经济等其他子系统；交通系统为城市运转服务，受城市大系统约束，同时又会影响城市整体运行。练习1.抢答器中，按键按下这个动作属于系统的哪一部分()A.输出部分B.计算部分C.输入部分D.存这运用的思想是()A.子系统拆分，化繁为简B.直接复制3.两人抢答器要记录按键按下的先后顺序，需要借助什么存储按键信息()A.显示屏B.列表(存储变量)C.按键D.喇叭二、判断题1.抢答器系统可以拆分为按键子系统、计算子系统、显示子系统。()2.抢答器初始化完成后，系统处于“已抢答”状态。()4.多人抢答器，程序只需要记录最后按下的按键编号。()1.简述抢答器系统中，输入、计算、输出分别对应什么操作。2.说一说利用子系统思想解决复杂问题有什么好处?参考答案C解析：按键按下是给系统送入信号，属于输入。A解析：把复杂多人抢答拆成简单单人抢答，是子系为简的思想。B解析：使用列表(存储变量)保存按键的抢答顺序。二、判断题√×解析：初始化后显示屏显示0,系统处于未抢答状态。√×解析：需要记录第一个按下的按键，判断抢答先后。输入：抢答按键(接收按下的信号);计算：主控板和程序，判断按键按下的先后顺序；输出：显示屏，显示抢答编号、抢答状态。答：可以把复杂大系统拆解成多个简单、独立的小功能子系统，降低设计难度，化繁为简，便于理解、设计与调