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乐高教育教学设计(4C教学)

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《程序与程序设计》之旋转木马

乐高教育教学设计

姓名

卢钦

教学主题

《程序与程序设计》之旋转木马

所在学校

高州二中

所教学段

高二

所属学科

计算机

授课时数

1课时

是否同意本教案用于乐高教育教学活动（√）

是

√

否

课程概述：（概括地描述使用乐高教育产品开展课堂教学活动的架构，约200字）

开展什么活动？（活动的主题和要解决的问题）

活动的主题是《旋转木马》，要解决的问题是设计一个自动旋转木马，利用程序的三种控制结构，编程控制电机实现启动旋转木马时的匀加速和结束游戏时的匀减速，以及控制木马旋转的马力、圈数等，来完成模拟儿童游乐场旋转木马的任务。

达到什么目的？（主要指训练学生的什么能力）

要达到的目的是通过小组合作培养学生团结协作的能力，通过自由的搭建激发学生创新的能力，通过编程的学习锻炼学生的逻辑思维和自主探索学习的能力。

基于什么理念和方法的考虑？

基于乐高“做中学”的教学理念，和乐高“4C”教学方法，以及“5F”教学理论来进行课程设计和教案编写。

4、其他思考

课堂实践器材采用的是乐高头脑风暴教育机器人EV3套装，主要是由于该器材简单易用，学生上手快，再加上积木式结构，图形化编程，可扩展性好，便于学生在课堂上开展方案构思和系统设计。

三、利用学情调查问卷分析学生的学习习惯、心理特征、知识结构，在此基础上分析活动设计的趣味性和难易度：

1.学习习惯：学生平时习惯了按照书本的内容学习，而且学校没有合适的器材进行实践活动。但乐高机器人能帮助他们跳出书本的框框进行实践活动，这些对于学生来说是极富吸引力的。学生自己设计并实施实验探究的机会不多，这次全部由学生自己动手完成探究是很有挑战性的。

2.心理特征：学生在高二阶段，对新鲜的事物都有很大的好奇心，容易接受新的事物和知识，是学习如何进行科学探究的最好时期。

3.知识结构：由于有前面的学习基础作铺垫，学生对旋转木马并不陌生。因此这节课更注重学生的自主探究、反思、创新。

4.活动趣味性：

a.学生能通过自己的测量、编程来控制机器人，会很有满足感。

b.学生能在众人面前演示自己旋转木马，会很有成就感。

5.活动难易度：

a.学生们对程序控制结构已有一定的了解，对于如何在适当时候使用这三种结构的相关知识，学生们都能很快理解。

b.搭建旋转木马、编程控制电机匀加减速是顺利完成任务的关键，这需要学生注重团队的分工与合作，还要细心、耐心。

四、教学过程（按照教学步骤和相应的活动序列进行描述，要注意说明各教学活动中所需的具体资源及环境）

Connect环节（联系学科内容和现实世界引入活动任务）

思考与分析

老师通过当前的热点话题，回顾程序控制结构的相关知识，作为本堂课前的一个小复习；然后通过设置一个生活中的实际问题，引起学生思考，并激发学生迫切想要运用所学知识去解决这个实际问题的兴趣和热情，从而引出这堂课的主题，旋转木马的设计与实施。

通过联系现实导入教学内容，有如下方法：任务导入、情景导入、经验导入、视频导入、时事热点导入等，我在本堂课中采用的是任务导入和情景导入。

活动过程设计

教师活动

学生活动

设计意图

资源及环境

师：同学们，你们小时候有没有去过游乐场呀？你最喜欢、记忆最深的游乐设施是什么？

播放游乐场各种游戏的视频

师：老师呢，小时候也特别喜欢去游乐场，现在也常常带着儿子去游乐场，不过作为一名计算机老师，我除了关注游乐场之外，我还想知道游乐场里面的设施是怎样设计出来的，你们能不能帮一下老师呢？

师：好，这个主意不错，那么我们就利用我们所学的知道，设计一下旋转木马，但是这个旋转木马该如何设计呢？

师：同学们，那我们一起来讨论一下，旋转木马设计的一般思路！

生：(异口同声)有啊！(七嘴八舌)旋转木马、碰碰车、卡丁车、摩天轮……

生：(表情激动的)我们能帮老师设计一个游乐场，我要设计碰碰车……我要设计过山车……我要设计旋转木马……（学生们全都摩拳擦掌、跃跃欲试）

生：额……

通过追记童年的快乐时光，将学生的注意力吸引回课堂上。引出今天这堂课的主题。

制作好课件

游乐场游戏视频

Construct（指导学生搭建作品）

思考与分析

教师通过设置问题，引导学生进行讨论，让学生明白在旋转木马的设计中，设计分析是一个很重要的环节；通过让学生画出程序流程图，以及分组讨论，让学生进一步领会三种程序控制结构，让学生能够贴合实际需求，选择最合理的控制结构；最后通过让学生动手实践，包括搭建旋转木马、编写程序、调试机器人，体验旋转木马设计的全过程。

活动过程设计

教师活动

学生活动

设计意图

资源及环境

师：同学们，我们在进行旋转木马的设计