第4课 点亮LED灯-高中信息技术Arduino开源硬件系列课程说课稿.docx

第4课点亮LED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、设计意图

本节课旨在通过Arduino开源硬件平台，让学生了解并掌握如何点亮LED灯，培养学生对电子技术和编程的兴趣。通过本节课的学习，学生将能够理解Arduino编程的基本概念，掌握点亮LED灯的方法，并能够运用所学知识进行简单的创意设计。本节课内容与高中信息技术课程紧密相关，旨在提高学生的实践操作能力和创新能力。

二、核心素养目标

1.信息意识：培养学生主动获取、分析Arduino编程相关信息的习惯，提高信息检索与利用能力。

2.计算思维：通过点亮LED灯的实践操作，发展学生的逻辑思维和问题解决能力。

3.创新实践：激发学生的创新意识，培养其在Arduino编程中运用所学知识进行创意设计的能力。

4.信息社会责任：引导学生遵守信息法律法规，尊重知识产权，在创作中遵循道德规范。

三、重点难点及解决办法

重点：理解Arduino编程基础和点亮LED灯的原理。

难点：1.Arduino编程语言的掌握；2.电路连接与代码调试。

解决办法：

1.采用案例教学，通过展示点亮LED灯的完整过程，让学生直观理解编程与硬件结合的原理。

2.对于编程语言的掌握，通过分步骤讲解代码结构和功能，以及提供代码模板，帮助学生逐步理解并编写代码。

3.对于电路连接，先讲解基本的电路知识，再进行实操演示，让学生动手连接电路，增强实践能力。

4.在代码调试环节，引导学生通过观察现象、分析问题、调整代码的方式，培养解决问题的能力。

5.开展小组讨论和协作，鼓励学生相互交流，共同解决学习中的难题。

四、教学方法与手段

1.教学方法：

-讲授法：讲解Arduino基础知识及编程逻辑。

-实验法：通过动手实验点亮LED灯，增强实践操作能力。

-讨论法：小组讨论问题解决方案，促进思维碰撞。

2.教学手段：

-多媒体教学：使用PPT展示关键知识点和操作步骤。

-教学软件：利用ArduinoIDE软件进行编程实践。

-网络资源：查阅在线教程和视频，辅助学习。

五、教学过程

1.导入（约5分钟）

-激发兴趣：通过展示一个简单的LED灯闪烁动画，引发学生对Arduino硬件编程的好奇心。

-回顾旧知：简要回顾上节课学习的Arduino基础知识和简单的编程语句。

2.新课呈现（约30分钟）

-讲解新知：详细讲解Arduino控制LED灯的编程逻辑，包括变量定义、控制语句和函数使用。

-举例说明：通过一个简单的LED灯亮灭控制程序，展示如何编写代码来控制硬件。

-互动探究：将学生分组，每组配备Arduino开发板和LED灯，指导学生尝试编写并上传代码，观察LED灯的变化。

3.巩固练习（约20分钟）

-学生活动：让学生独立或合作编写一个LED灯闪烁的程序，并上传到Arduino板上进行测试。

-教师指导：在学生实践过程中，教师巡回指导，帮助学生解决编程和硬件连接中遇到的问题。

4.课堂总结（约10分钟）

-对本节课的学习内容进行总结，强调Arduino编程控制硬件的基本步骤和注意事项。

5.作业布置（约5分钟）

-布置课后作业：要求学生编写一个LED灯的流水灯程序，并在家中通过Arduino实现。

六、教学资源拓展

1.拓展资源：

-Arduino编程进阶：介绍如何使用Arduino控制多种类型的LED灯，如RGBLED、七段显示器等。

-传感器应用：讲解如何将传感器与Arduino结合，实现环境数据的读取和响应。

-电机控制：介绍如何使用Arduino控制直流电机、步进电机等，实现简单的机械运动。

-串口通信：讲解Arduino与计算机之间的数据传输方法，以及如何使用串口监视器进行调试。

-多任务处理：介绍如何使用Arduino的定时器和中断功能，实现多任务同时运行。

-互联网连接：探讨如何将Arduino连接到互联网，实现远程控制和数据上传。

2.拓展建议：

-鼓励学生自主查阅Arduino官方文档，了解更多的编程指令和硬件接口。

-推荐学生观看在线教学视频，如Arduino教程系列，以加深对硬件编程的理解。

-建议学生参与Arduino相关的社区活动，与其他爱好者交流心得，分享创意。

-提议学生尝试自己设计简单的电子项目，如温度控制器、自动浇水系统等，将所学知识应用于实际。

-引导学生关注Arduino在教育、艺术、科学等领域的应用案例，拓宽视野。

-鼓励学生定期阅读电子技术相关的书籍和杂志，以获取必威体育精装版的技术动态和创意灵感。

-建议学生在实践中不断尝试和实验，通过解决实际问题来提高编程和电路设计能力。

七、反思改进措施