1、智能風扇的設計渝中區普通高中通用技術實訓中心唐紅偉一、教學內容分析：隨著社會的發展，人工智能逐步融入我們的生活，并越來越深刻地影響著我 們的生活狀態。讓高中學生了解人工智能的相關知識， 學習并掌握智能控制設計 與制作的基本技能是新課標背景下通用技術課程教學的一個重要任務和目標。本課是基于通用技術課程必修與選修模塊的銜接、STEAMS育理念與通用技術教學的融和，立足對生活中普通產品實行智能化創意設計的項目，為進一步深入培養學生的技術意識、工程思維、創新設計、圖樣表達、物化水平等核心素養而開 發出的校本課程。二、學情分析：本課的教學對象為高二年級下期的學生， 他們已經學習了通用技術必修一和 必修二

2、的課程，掌握了基本的技術設計和實踐水平， 并在本期前一階段的學習中 初步體驗了 makeblock軟件編程，對人工智能也有一定感性上的理解， 具備本課 學習的知識技能和心理基礎。但是他們從未經歷過智能產品創意設計的過程，本 課的任務對他們有一定的挑戰性，需要老師實行知識技能的提升和思路方法的恰 當引導。三、教學目標：（一）知識與技能：1. 了解人工智能的基本原理及其在生活中的普遍應用。2. 理解常見傳感器并能靈活使用到產品設計中。3. 熟悉makeblock軟件并能編寫簡單程序。4. 能夠使用結構、流程、系統、控制等知識對現有產品實行智能化的改進設計。（二）過程與方法：通過智能風扇的設計與制作

3、，體驗產品智能化的思路與過程，在實踐中理解 科學、技術、工程、藝術、數學、社會之間的緊密聯系和科技人文融合創新的重 要性，逐步形成結構與功能、協調與控制、權衡與優化、設計與創新等技術思想 和方法。（三）情感、態度和價值觀：通過簡單智能產品的設計，體驗和感知智能控制的神奇，增強學生探索和學 習人工智能的興趣，在對產品持續的改進優化中培養挑戰困難的勇氣和開拓創新 精神，形成嚴謹務實、協作共享的做事態度。四、教學重、難點：1. 教學重點：智能風扇的創新設計與制作2. 教學難點：傳感器的靈活使用及相對應 程序的編寫五、教學方法：項目式學習、進階式學習、“做-學-思-創”融合策略六、教學用具：多媒體計算

4、機、網絡、展示臺、 makeblock板、金屬結構件、電子感應件等七、教學學時：1課時八、教學過程（一）課程導入在科技飛速發展的今天，很多智能化產品進入大眾的生活，人工智能也被越 來越多的人們所熟知。人工智能的起源：它是研究如何應用計算機的軟、硬件來模擬人類某些智能 行為的基本理論、方法、技術。簡單來說就是能夠和人一樣實行感知、認知、決 策、執行的人工程序或系統。人工智能的發展：Alpha Go以4： 1戰勝圍棋世界冠軍，韓國高手李世石九 段，結束本輪人機大戰。是人工智能發展的標志。（二）生活中的人工智能人工智能的發展，也將進一步推動人類智能化的生活， 那么同學們想象中的 智能生活是怎樣的呢？

5、學生暢想智能生活：智能化的家電、智能化購物 .同學們提到的這些啊，其實經常在電影場景中出現，下面我們一起來看一段 視頻。看看人工智能將在未來如何改變人們的生活。播放視頻：人工智能將會推動智能生活時代的到來，它將重塑我們的醫療， 改變人們的家居，還將應用到生活中的各個領域。（三）智能風扇的設計智能生活必然離不開智能家用電器， 隨著天氣逐漸變熱，人們會用風扇來降 溫，而當前的風扇只能用手動撥動開關的方式控制，那么怎樣使風扇智能化呢？設計智能風扇需要哪些步驟？1、結構搭建2、電路連接3、程序設計4、檢測調試教師介紹MBIock套件，搭建結構的零件、主控板1. 基本設計：任務一：完成智能風扇的方案設計

6、教師點評方案：從材料、結構、功能等方面展開評價任務二：完成智能風扇的結構搭建教師巡視，協助解決問題。基于同學們搭建的結構，同學們思考一下我們使用一個傳感器一一超聲波傳 感器來控制風扇的轉動，分析一下風扇的程序工作流程應該是什么樣的？ 任務三：繪制超聲波傳感器控制風扇的程序流程圖任務四：請同學們根據程序流程圖完成程序編寫并調試。教師巡視指導。2. 任務進階：剛才大家通過超聲波傳感器利用距離來控制風扇的轉動，那么我們還能不能進一步做出其他的智能化的功能呢？程序工作流程圖又是怎樣的？任務五：繪制優化后的程序流程圖住島科胃卄好T墾T亞任務六：請同學們根據程序流程圖完成程序編寫并調試 教師巡視，協助解決問題。任務七：產品推介學生以產品經理的身份從結構、功能、創意點等