小学信息技术第四册第三单元创意编程课程 活动1 《智能交通灯——钟鸣机器人编程实现交通灯效果》教学设计.docx

《活动1智能交通灯》

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《活动1智能交通灯》教学设计

【教材分析】

本单元是2020版电子工业出版社小学信息技术第四册第三单元《创意编程乐趣多》的拓展单元。以智能交通为主线，通过智能交通灯、智能无人车、智能停车场三个活动，让学生感受人工智能在生活中的应用,帮助学生建立计算思维，培养数字化学习与创新等能力。

在前几节软件编程的基础上，本课融入了全新的硬件设备，搭建“智能交通灯”,让学生感受人工智能的同时，知道交通灯的控制是由硬件和软件共同作用的结果。本课主要内容有：下载测试程序、利用机器人模块编程、触碰传感器的使用等。

【学情分析】

活动的教学对象是小学四年级学生对教材中编程软件已经有了系统的认识，能否熟练使用各种指令模块编写程序控制软件中的角色。学生爱思考、爱探索，增加了硬件设备，学生更容易产生学习兴趣和学习动力。但是，他们利用信息技术学科思维，发现生活中的问题、解决问题的能力有待进一步提高。

【三维目标】

1.知识与技能

(1)了解智能交通灯的工作过程；

(2)学会使用主控器；

(3)灵活编程解决实际问题。

2.过程与方法

(1)由学生自主探究对彩灯的控制，了解程序设计的一般过程；

(2)通过对触碰传感器的测试，认识实现人工智能的方法。

3.情感、态度与价值观

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培养学生编程解决实际问题的计算思维，提升学生的创新意识。

【教学重点与难点】

1.教学重点：分析智能交通灯的工作过程2.教学难点：根据实际场景设计程序

【教法与学法】

1.教法：发现法、任务驱动教学法

2.学法：实验探究法、自主合作探究

【课时安排】

1课时。

【教学准备】

学生机、实验器材、教材、学案、笔、教学课件

【教学过程】

教学环节

教师活动

学生活动

设计意图

情境导入激发兴趣

一、视频导入

同学们好，我们上学、出行每天都在进行中，我们在路上，交通在身边，上课

观看视频

提问，拉近与学生的距离，引出交通话题。

通过展示未来的智慧交通，吸引学生的注意力，激起学生对本单元研究的兴趣。

的开始，让我们来看看未来的交通。

能交通系

统确保了交通的安全和有序，人工智能助力智慧交通，科技让生活更美好，让我们一起探究“智能交通灯”。

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《活动1智能交通灯》

分析项口

二、认识硬件、软件

1、认识硬件组成

在我们的面前有一套交通灯模型，请观察他有哪些部分组成?

1、认识硬件名称

2、认识控制器、观察并说出两盏灯的

接口编号

打开源程序

下载测试，点亮交通

步步观察发现事实引导思考

体验程序是如何控制红灯的，程序给出相关接口指令，接口接收到指令后做出相应的反馈。

探究一：点亮交通灯认识交通灯组件

探究一：点亮交通灯

认识交通灯组件

2、运行软件

打开“中鸣编程3.0”软件

三、探究1:点亮交通灯

1、师演示：打开“点亮交通灯”项目→下载程序→测试程序

人h′r÷

公核小心

公核小心

四、探究2:编程实现交通灯效1、观察人行道红绿灯工作模式果式，填根据观察到交通灯的工作模写《学案》第1个流程图。结论二红灯亮→

四、探究2:编程实现交通灯效

1、观察人行道红绿灯工作模式

果

式，填

根据观察到交通灯的工作模写《学案》第1个流程图。

结论二红灯亮→大约15秒亮(红灯灭)→大约15秒→闪→红灯...。循环往复

2、编写程序、实现效果

师演示“控制器任务、彩灯的查找与搭建。

引导学生自主尝试编写，下修改程序

小结收获：观察思考—

计——编程程序——下载测试

五、探究3:智能交通灯

→绿灯烁8次

”模块

载测试、

分析设

观察、分析交通灯工作模式

设计流程图

编写程序指令

说出收获

通过实现交通灯工作效果，掌握编程解决实际问题的一般方法：

观察、分析、设计流程、编程实现

知识建立过程正是学

生计算思维的培养过程。

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分析项目突显核心

1、观看视频，提出问题

道路上没有车辆时，我们还需要等待很长时间红绿灯，通过怎样的设计可以让

观看视频

自主探究、使用触碰传感器

通过观察、猜想的方式激发学生的思维，培养他们发现生活中的问题、解决问题的能力

交通更智能呢?

2、连接触碰传感器

3、组织学生按照探究二中学到的方法自主探究：

观察思考——分析设计——编程实现4、个性创作：组织学生根据生活实际、发挥想象力，制作个性交通灯

拓展思维多元小结

六、无限畅享

1、展示更多传感器：如利用红外线传感器用关来感知外界、超声波传感器利用声波来感知等等。

2、组织学生观看