第6课按钮控制Led小灯-高中信息技术Arduino开源硬件系列课程说课稿
课题:
科目:
班级:
课时:计划3课时
教师:
单位:
一、教材分析
第6课“按钮控制Led小灯”是高中信息技术Arduino开源硬件系列课程的一部分。本节课通过学习如何使用按钮控制LED小灯的亮灭,使学生掌握Arduino编程的基本方法,提高学生的动手实践能力和创新思维。教学内容与课本紧密相连,符合教学实际,有助于学生深入理解Arduino编程原理。
二、核心素养目标
三、学习者分析
1.学生已经掌握了哪些相关知识:学生在之前的学习中已经接触过简单的电路知识和基本的编程概念,对电路元件和编程语言有一定的了解。然而,对于Arduino编程的具体操作和开源硬件的使用可能还比较陌生。
2.学生的学习兴趣、能力和学习风格:学生对信息技术和编程通常有较高的兴趣,愿意探索新技术。学生具备一定的逻辑思维能力和动手操作能力,但在面对复杂的问题时可能缺乏解决问题的策略。学习风格上,部分学生可能偏好通过实践操作来学习,而另一部分学生可能更倾向于理论学习。
3.学生可能遇到的困难和挑战:学生在学习按钮控制LED小灯时,可能会遇到以下困难与挑战:一是理解编程逻辑和电路连接;二是将编程代码与硬件连接相结合;三是解决实际操作中的问题,如代码错误、硬件故障等。此外,学生在团队合作中可能遇到沟通不畅、分工不明确等问题。
四、教学资源
-软硬件资源:Arduino开源硬件开发板、LED小灯、按钮、电阻、连接线、面包板
-课程平台:学校信息技术教学平台或班级学习管理系统
-信息化资源:Arduino编程教程、电路原理图、编程代码示例、在线视频教程
-教学手段:实物演示、分组讨论、编程软件(如ArduinoIDE)、电路连接图示工具
五、教学实施过程
1.课前自主探索
教师活动:
发布预习任务:通过在线平台或班级微信群,发布预习资料(如PPT、视频、文档等),明确预习目标和要求。
设计预习问题:围绕“按钮控制Led小灯”课题,设计一系列具有启发性和探究性的问题,如“如何通过按钮控制LED灯的开关?”、“电路连接中需要注意哪些事项?”等,引导学生自主思考。
监控预习进度:利用平台功能或学生反馈,监控学生的预习进度,确保预习效果。
学生活动:
自主阅读预习资料:按照预习要求,自主阅读预习资料,理解Arduino编程和电路基础知识。
思考预习问题:针对预习问题,进行独立思考,记录自己的理解和疑问。
教学方法/手段/资源:
自主学习法:通过预习,培养学生的自主学习能力。
信息技术手段:利用在线平台和微信群,实现预习资源的共享和监控。
作用与目的:
帮助学生提前了解“按钮控制Led小灯”的原理,为课堂学习做好准备。
培养学生的自主学习能力和独立思考能力。
2.课中强化技能
教师活动:
导入新课:通过展示一个简单的Arduino控制LED灯的实例,引出“按钮控制Led小灯”课题,激发学生的学习兴趣。
讲解知识点:详细讲解Arduino编程语言的基础语法、按钮的工作原理以及电路连接方法。
组织课堂活动:设计小组讨论,让学生分组讨论如何编写代码控制LED灯的亮灭。
学生活动:
听讲并思考:认真听讲,积极思考老师提出的问题。
参与课堂活动:积极参与小组讨论,尝试编写代码并测试。
教学方法/手段/资源:
讲授法:通过讲解,帮助学生理解编程和电路知识。
实践活动法:通过小组讨论和编程实践,让学生在实践中掌握技能。
作用与目的:
帮助学生深入理解Arduino编程和电路知识,掌握“按钮控制Led小灯”的技能。
通过实践活动,培养学生的动手能力和解决问题的能力。
3.课后拓展应用
教师活动:
布置作业:布置编写不同控制逻辑的代码,如闪烁、渐亮渐暗等,巩固课堂所学。
提供拓展资源:提供Arduino编程进阶教程和开源硬件项目,供学生进一步学习。
学生活动:
完成作业:认真完成老师布置的作业,尝试不同的编程逻辑。
拓展学习:利用拓展资源,尝试编写更复杂的程序,或参与开源硬件项目。
教学方法/手段/资源:
自主学习法:引导学生自主完成作业和拓展学习。
反思总结法:引导学生对自己的学习过程和成果进行反思和总结。
作用与目的:
巩固学生在课堂上学到的知识,通过拓展学习,拓宽学生的知识视野和思维方式。
通过反思总结,帮助学生发现自己的不足并提出改进建议,促进自我提升。
六、教学资源拓展
1.拓展资源:
(1)Arduino编程库介绍
Arduino编程库是一系列预编译的函数和代码块,可以帮助开发者更高效地使用Arduino进行编程。这些库包括用于控制LCD显示屏、读取传感器数据、处理网络通信等功能的库。介绍这些库可以帮助学生了解如何扩展Arduino的功能。
(2)传感器应