2023-2024學(xué)年天津市中小學(xué)生mixly創(chuàng)意編程第6課隨機(jī)燈-說(shuō)課稿授課內(nèi)容授課時(shí)數(shù)授課班級(jí)授課人數(shù)授課地點(diǎn)授課時(shí)間教材分析《2023-2024學(xué)年天津市中小學(xué)生mixly創(chuàng)意編程第6課隨機(jī)燈》本節(jié)課主要教授學(xué)生如何使用mixly軟件編寫(xiě)程序，控制LED燈的隨機(jī)閃爍。課程內(nèi)容與Arduino編程基礎(chǔ)緊密相關(guān)，旨在讓學(xué)生通過(guò)實(shí)踐操作，掌握變量、循環(huán)和隨機(jī)函數(shù)的應(yīng)用。本節(jié)課與教材的關(guān)聯(lián)性強(qiáng)，符合四年級(jí)學(xué)生的認(rèn)知水平，通過(guò)動(dòng)手實(shí)踐，激發(fā)學(xué)生對(duì)編程的興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和動(dòng)手能力。核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本節(jié)課核心素養(yǎng)目標(biāo)在于培養(yǎng)學(xué)生的信息素養(yǎng)、創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力。通過(guò)學(xué)習(xí)隨機(jī)燈編程，學(xué)生將提升信息處理能力，學(xué)會(huì)利用編程解決實(shí)際問(wèn)題；在創(chuàng)意設(shè)計(jì)過(guò)程中，激發(fā)創(chuàng)新思維，培養(yǎng)解決問(wèn)題的能力；通過(guò)動(dòng)手實(shí)踐，提高動(dòng)手操作能力，鍛煉耐心與毅力，為將來(lái)的科技創(chuàng)新奠定基礎(chǔ)。同時(shí)，本節(jié)課還有助于培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)，提高溝通與交流能力。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識(shí)：

學(xué)生在此之前已經(jīng)學(xué)習(xí)了Arduino基礎(chǔ)、mixly編程軟件的使用，以及一些基本的編程概念如變量、循環(huán)等。他們還了解過(guò)LED燈的基本操作和電路連接。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：

學(xué)生對(duì)編程和電子制作表現(xiàn)出濃厚興趣，樂(lè)于探索和嘗試新技術(shù)。他們具備一定的邏輯思維能力和問(wèn)題解決能力，喜歡通過(guò)動(dòng)手操作和小組合作來(lái)完成任務(wù)。學(xué)生的學(xué)習(xí)風(fēng)格偏重實(shí)踐性和互動(dòng)性，對(duì)于理論知識(shí)的接受程度相對(duì)較低。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

學(xué)生在編寫(xiě)隨機(jī)燈程序時(shí)可能會(huì)遇到理解隨機(jī)函數(shù)和循環(huán)邏輯的困難，以及在實(shí)際操作中電路連接的錯(cuò)誤可能導(dǎo)致程序無(wú)法正常運(yùn)行。此外，部分學(xué)生可能在編程思維的轉(zhuǎn)換上遇到挑戰(zhàn)，需要從具體的操作過(guò)渡到抽象的編程指令。教學(xué)方法與策略本節(jié)課采用講授與實(shí)操相結(jié)合的教學(xué)方法，通過(guò)案例研究和項(xiàng)目導(dǎo)向?qū)W習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生理解隨機(jī)編程的概念。教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)上，將進(jìn)行小組討論，讓學(xué)生共同探討如何實(shí)現(xiàn)LED燈的隨機(jī)閃爍效果，以及通過(guò)角色扮演來(lái)模擬編程思維過(guò)程。同時(shí)，利用實(shí)驗(yàn)和游戲化的教學(xué)活動(dòng)，增加學(xué)生的參與度和互動(dòng)性。在教學(xué)媒體使用上，將利用多媒體課件展示編程步驟，以及使用mixly編程軟件進(jìn)行實(shí)時(shí)演示和操作，確保學(xué)生能夠直觀地理解并掌握課程內(nèi)容。教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

上課開(kāi)始，通過(guò)展示一個(gè)預(yù)先編程好的LED燈隨機(jī)閃爍的實(shí)物作品，激發(fā)學(xué)生的好奇心和興趣。緊接著提出問(wèn)題：“你們知道這個(gè)LED燈為什么能隨機(jī)閃爍嗎？”讓學(xué)生思考并嘗試回答，從而自然引入本節(jié)課的主題——隨機(jī)燈編程。

2.講授新知（20分鐘）

首先，簡(jiǎn)要回顧上節(jié)課學(xué)習(xí)的Arduino基礎(chǔ)和mixly編程軟件的使用。接著，詳細(xì)講解隨機(jī)函數(shù)的概念和應(yīng)用，以及如何通過(guò)編程實(shí)現(xiàn)LED燈的隨機(jī)閃爍效果。通過(guò)多媒體課件展示編程步驟，并實(shí)時(shí)演示如何在mixly軟件中編寫(xiě)程序。在講解過(guò)程中，引導(dǎo)學(xué)生理解程序中的變量、循環(huán)和隨機(jī)函數(shù)是如何協(xié)同工作的。

3.鞏固練習(xí)（10分鐘）

在學(xué)生理解了隨機(jī)燈編程的基本概念后，給出一個(gè)簡(jiǎn)單的練習(xí)任務(wù)：編寫(xiě)一個(gè)程序，讓一個(gè)LED燈隨機(jī)閃爍。學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，分組討論并嘗試編寫(xiě)程序。教師巡回指導(dǎo)，解答學(xué)生在編程過(guò)程中遇到的問(wèn)題。

4.課堂小結(jié)（5分鐘）

邀請(qǐng)幾名學(xué)生分享他們?cè)诰幊踢^(guò)程中的心得體會(huì)，總結(jié)本節(jié)課學(xué)習(xí)的要點(diǎn)。強(qiáng)調(diào)隨機(jī)函數(shù)在編程中的應(yīng)用，以及如何通過(guò)編程解決實(shí)際問(wèn)題。同時(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生在課后繼續(xù)探索和嘗試更多的編程技巧。

5.作業(yè)布置（5分鐘）

布置課后作業(yè)：編寫(xiě)一個(gè)程序，控制多個(gè)LED燈的隨機(jī)閃爍，并嘗試添加更多的功能，如聲音、光線傳感器等。要求學(xué)生在完成作業(yè)的過(guò)程中，記錄遇到的問(wèn)題和解決方法，為下節(jié)課的討論和分享做好準(zhǔn)備。教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-拓展Arduino編程知識(shí)，介紹Arduino在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用案例，如智能家居、自動(dòng)化設(shè)備等。

-學(xué)習(xí)更多編程概念，如條件語(yǔ)句、數(shù)組、函數(shù)等，并探討這些概念在mixly編程軟件中的實(shí)現(xiàn)方式。

-探索編程與藝術(shù)的結(jié)合，如通過(guò)編程控制LED燈的顏色變化，創(chuàng)作出燈光藝術(shù)作品。

-了解計(jì)算機(jī)科學(xué)的基本原理，如算法、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等，以及它們?cè)诰幊讨械膽?yīng)用。

-學(xué)習(xí)電子電路的基礎(chǔ)知識(shí)，包括電路元件的工作原理和電路圖的閱讀。

2.拓展建議：

-鼓勵(lì)學(xué)生在家中嘗試使用Arduino板和mixly軟件，進(jìn)行簡(jiǎn)單的編程實(shí)驗(yàn)，如控制LED燈的亮度、速度等。

-推薦學(xué)生閱讀有關(guān)Arduino和編程的書(shū)籍，以加深對(duì)編程語(yǔ)言和電子制作的理解。

-建議學(xué)生參加線上或線下的編程社區(qū)和活動(dòng)，與其他編程愛(ài)好者交流經(jīng)驗(yàn)，共同學(xué)習(xí)進(jìn)步。

-指導(dǎo)學(xué)生利用課余時(shí)間觀看編程教學(xué)視頻，尤其是關(guān)于高級(jí)編程技巧和項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)的視頻。

-鼓勵(lì)學(xué)生參與編程競(jìng)賽或挑戰(zhàn)，如編寫(xiě)一個(gè)創(chuàng)意編程項(xiàng)目，參加學(xué)校或地區(qū)的科技展覽。

-建議學(xué)生記錄編程過(guò)程中的問(wèn)題解決過(guò)程，形成學(xué)習(xí)日志，這有助于鞏固知識(shí)和提高問(wèn)題解決能力。

-引導(dǎo)學(xué)生思考編程在解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題中的應(yīng)用，例如設(shè)計(jì)一個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)來(lái)幫助解決家庭或?qū)W校的實(shí)際問(wèn)題。

-提供一些拓展性的編程項(xiàng)目，如聲音感應(yīng)燈、溫度控制器等，讓學(xué)生在完成基本課程內(nèi)容后，能夠自主選擇并完成更復(fù)雜的項(xiàng)目。板書(shū)設(shè)計(jì)①隨機(jī)函