《第15课-机灵的老鼠》教学设计.doc

《第15课机灵的老鼠》教学设计

一、教材分析

这是苏科版五年级全一册信息技术课程中的一课。本课是图形化编程软件与硬件相结合的第二课，重点在于巩固模拟传感器应用。以机灵的小老鼠生活习性为例，白天休息晚上出来觅食，通过光敏传感器来感知外部环境的光线变化，在正确连接好线后，借助获取传感器的返回值与动画互动，从而掌握模拟传感器的使用方法。

二、学情分析

五年级的学生思维以形象思维为主，活泼好动且有着较强的学习愿望和兴趣，开始有独立思考、探索的意识。在之前的学习中，学生已经能够独立完成简单的交互动画，对Arduino获取光敏传感器的返回值有了初步的掌握，也了解Arduino与传感器的连接方法，并且能与xDing通信，这些知识储备为学习本课奠定了良好的基础。不过，尽管有一定基础，光敏传感器实验的设计与分析对他们来说仍然具有一定难度。

三、教学目标与要求

1、知识与技能目标

学生能够熟练使用ArduinoUno板与传感器搭建电路，熟练操作光敏传感器。

学生可以通过xDing编程获取光敏传感器的数值，制作互动动画。

2、过程与方法目标

通过小组合作完成任务，培养学生的团队协作能力。

在操作过程中，让学生学会发现问题、解决问题，提高探索新知、勇于创新的能力。

3、情感态度与价值观目标

培养学生对信息技术学科的兴趣，感受信息技术在模拟现实场景中的魅力。

激发学生的创新思维，鼓励学生在动画制作中融入自己的创意。

四、教学重点与难点

1、教学重点

老鼠觅食动画的电路设计和程序设计。这是实现机灵的老鼠根据光线变化而活动的关键，包括电路的正确搭建以及程序逻辑的合理编写。

2、教学难点

光敏传感器实验的设计与分析。需要学生理解光敏传感器的工作原理，并能根据不同的实验要求进行合理的设计和准确的分析。

五、教学方法与手段

1、小组合作法：将学生分成小组，共同完成任务，促进学生之间的交流与协作。

2、任务驱动法：布置具体的任务，如制作老鼠觅食动画等，让学生在完成任务的过程中掌握知识和技能。

3、演示法：教师通过演示操作过程，让学生更加直观地了解操作步骤和方法。

4、实验法：让学生亲自进行光敏传感器的实验，增强学生的实践操作能力。

六、课时安排

1课时

七、教学准备

1、学生实验用材料，包括ArduinoUno板、光敏传感器、杜邦线、计算机等。

2、教师准备展示材料、课件，制作实验记录单。

八、教学过程

1、趣味导入（5分钟）

教师开场：“同学们，咱们今天要走进一个很有趣的小世界。大家都知道，老鼠是很机灵的小动物，那今天咱们要让这机灵的老鼠在我们的电脑世界里也变得特别聪明。我先给大家看个小片段。”

教师播放一段关于老鼠在黑暗中悄悄活动，看到光亮就躲起来的趣味动画视频。

播放完后，教师提问：“同学们，你们看这小老鼠是不是特别机灵呀？那你们想不想知道我们怎么能让电脑里的小老鼠也这么机灵呢？其实呀，这里面有个很神奇的东西在帮忙，今天咱们就来揭开这个秘密。”

2、知识讲解（10分钟）

教师拿出一个光敏传感器，展示给同学们看，说：“同学们，这个小玩意儿就是让老鼠变得机灵的关键，它叫光敏传感器。你们看它小小的，但是可厉害啦。”

详细讲解光敏传感器的原理：“这个光敏传感器就像小老鼠的眼睛一样，它能够感知环境的光线。当光线强的时候，它能感受到，光线弱的时候，它也能知道。那它是怎么做到的呢？其实呀，它里面有个很小的玻璃芯片，这个芯片就是感光元器件，光线照到上面，它就能把光的亮度转变成电信号，就像我们的眼睛看到东西，然后告诉大脑一样，这个电信号就会告诉电脑一些信息。”

举例说明光敏传感器在生活中的应用：“同学们，你们知道吗？光敏传感器在我们生活中可常见啦。像路灯，天暗了它就自动亮起来，这就是因为有光敏传感器在起作用呢。还有一些自动窗帘，光线强的时候它就自动拉上，这也是光敏传感器的功劳。”

3、实践操作一：电路连接（15分钟）

教师讲解电路连接的步骤：“现在咱们要开始给小老鼠的‘眼睛’和它的‘大脑’（ArduinoUno板）连接起来啦。大家先拿出杜邦线，把传感器上的A0连接到主控板A2这个位置，可千万要小心，别扎到手哦。然后再把电源5V和接地GND也连接好，就像给小老鼠的眼睛接通电源一样。最后，把USB数据线连接好主控板和计算机，这样它们就能互相通信啦。”

学生分组进行电路连接操作，教师巡视指导，及时纠正学生的错误操作，提醒学生注意安全。

教师在巡视过程中可以说一些鼓励的话，如：“同学们做得都很认真，这个电路连接就像给小老鼠搭建一个聪明的神经系统，大家加油！”

4、实践操作二：获取数值（15分钟）

教师引导：“现在我们的电路连接好了，就像小老鼠的眼睛和大脑联通了。那我们怎么知道这个眼睛看到了什么呢？这就需要我们