課題：計算機程序并不神秘

蘇州高新區第一初級中學校姚宏

一、教材分析：

本節是蘇教版信息技術八年級第4章第1節第一部分的內容，是程序設計的

起始課。通過本節的學習，是讓學生了解程序設計的基本概念，打破學生對程序

設計的神秘感，以增強學習程序設計的信心與興趣。讓學生體驗程序設計的過程,

設計算法并選用計算機語言來編寫，為后面進一步學習程序設計打好基礎。

二、學情分析：

本節課上課的對象是初二的學生。學生已經具備一定的邏輯思維能力，并且

在小學階段己經接觸過scratch語言，但是還沒有深入體會用程序設計來解決問

題。本節課主要讓學生通過使用micro:bit這個微型電腦芯片，體驗程序設計的

樂趣。

三、教學目標：

1、了解程序及計算機程序的基本概念

2、了解程序設計的過程

3、體驗用塊語言編寫程序

4、結合具體實例體驗程序設計的過程

5、提高運用計算雙解決實際問題的能力，激發程序設計的興趣，增強信息

素養。

四、教學重點：

1、體驗用塊語言編寫程序

2、體驗程序設計的一般過程

五、教學難點：

結合程序設計的過程，利用計算機程序解決實際問題。

六、教學方法：

教師引導、任務驅動下的學生自主、探究、交流學習

七、教學過程：

【導入新課】

很高興和同學們見面，今天我還帶了我的新設備來和大家打招呼。（控制學

生屏幕，顯示micro:bit芯片錄制的“Hello”視頻。）接下來請我的小寵物天

貓精靈來介紹一下我吧。

——天貓精靈，我在哪里？一一蘇州高新區第一初級中學校

——天貓精靈，我是誰？一一我的小主人，你是蘇州高新區第一初級

中學校的姚老師。

這下大家都認識我了吧？我的這個小寵物除了能和我進行智能化的聊天，我

還經常讓它幫我做很多事情。比如語音控制空調開關、語音控制窗簾閉合或者還

可以這樣.....

——天貓精靈，幫我開燈。把燈調成暖光。把燈的亮度調到最大。

【程序與計算機程序】

高科技的發展讓我們的生活越來越便利。比如我們讓掃地機器人幫我們打

掃衛生、使用人臉識別或指紋解鎖......大家可能會有這樣的思考，它們怎么會如

此智能？其實它們內部有一塊或多塊類似剛剛和你們打招呼的芯片。大家學完這

個章節后，就會對它有所了解。

請大家思考一下，天貓精靈控制臺燈打開經歷了哪些步驟？

學生答：（1）發送“開燈”的語音信號輸入信息

（2）犬貓精靈識別信號并執行處埋信息

⑶燈亮輸出信息

1.識別“開燈”信號；2.IF開關為“關”，3EN開關設置為“開”ELSE開關設置

保持為“開”；3.燈亮

還比如說我們做的腦筋急轉彎，把大象放進冰箱需要兒個步驟？

學生答：1、打開冰箱門2、把大象放進去3、關上冰箱門

通過執行這樣有序的指令組完成一項具體工作，這些指令就是程序。前面提

到的程序是用人類的語言描述的，而計算機無法直接識別。如果用計算機能識別

的語言來描述這些有序指令的集合，那就是計算機程序。

那計算機能識別的語言有很多，比如同學們小學里學的scratch語言。我們

為了解決一些實際問題，通過思考解決問題的方法和步驟，并用計算機能識別的

語言來編寫程序，這個過程稱之為程序設計。其中解決問題的方法和步驟就是算

法，算法是程序設計的“靈魂”。

那用老師最初和大家打招呼的智能伙伴怎樣來進行程序設計呢？

我們一起來認識一下這塊芯片。

【認識micro:bit]

別看它長得小巧，其實它是一款可編程的微型口袋計算機，名叫

“micro:bit"o它是由英國廣播公司（BBC）聯合三星、微軟等公司研發，幫助

大家學習編寫“算機程序。它擁有一些列新穎的功能，比如25個可顯示消息的

紅色LED燈；有兩個可編程按鈕，可以用于控制游戲操作或者暫停播放音樂，它

內置多種傳感器，同時也可以通過藍牙模塊與其他設備或因特網互聯。實現很多

酷炫的功能，比如躲避障礙物游戲、投擲打靶游戲、溫度計、俄羅斯方塊、光敏

感應燈等。

剛才展示的光敏感應燈效果是如何實現的呢？接卜.來老師揭開其背后的奧

秘。（展示代碼）其實它主要就是由Micro:bit能識別的計算機語言編寫而成的。

basic.showIcon(IconNames.Hcart)

input.onButtonPressed(Buttoii.A,

function0{

basic.showIcon(IconNames.Happ)r)

})

input.onButtonPre$sed(ButtoD.B.

function0{

basic.showIcon(IconNames.Sad)

})

JavaScript語言塊語言

輸入、運行與調試程序

小結：在進行程序設計時，通常要先對解決的問題進行分析，并擬定解決的

方法與步驟（算法）再用計算機能識別的語言編寫程序，最后輸入、測試和調試

程序。這就是程序設計的過程。（預設時間才）

T分析問題（設計算法t選擇語言才調成

2、認識Micro:bit工作界面

能夠支持micro：bit編程的開發工具很多，有在線和離線兩種編程環境。

在火狐瀏覽器中打開micro:bit在線編譯器網站：

https://makccodc.microbit.org/(新建與導入兩種方式)

進入界面后，先來了解一下它的界面布局，它是由模擬區、指令區和代碼區

三大部分構成。在線編輯器支持兩種語言：一種是老師之前展示的JavaScript

語言（展示代碼并運行）。

basic.showicon（IconNames.Heart）

input.onButtonPressed（Button.A,function（）{

basic.showicon（IconNames.Happy）

}）

,?i?-1，（（一^L■?/Uf

為了易于初學者上手，Micro:bit還提供了另外一種塊語言，我們只需要將

指令區中的模塊拖動到編輯區中，就可以搭建出所需要的程序。當程序完成后，

在左側的模擬區里就能實時地顯示運行后的效果。調試完畢后，可以燒錄到

micro:bit芯片中，只需要更改好名稱并保存，然后把.hex程序文件復制到

micro:bit芯片中。

3、學生實踐

（1）基礎任務：

選用塊語言：

（1）首先在基本模塊下選擇

“當開機時”選項，然后嵌入疊加顯

示“愛心圖案”。

（2）在輸入模塊下選擇“當按

鈕A被按下時”嵌入疊加基本模塊中

的“顯示圖標”并選擇笑臉圖案。

（3）在輸入模塊下選擇“當按

鈕B被按下時”嵌入疊加基本模塊中

的“顯示圖標”并選擇哭臉圖案U

輸入、運行、調試、保存、燒錄（USB連接）程序。

（2）進階任務：同時按下AB按鈕顯示跳動的愛心

我們經常看到的表情包大多是動圖，那我們如何在原有代碼基礎上進行修改，進

而實現動態的效果呢？

展示學生作品，并評價。

【拓展訓練】

設計“光敏感應燈”：使用micro:bit屏幕自帶的光敏獲取當前光照強度，

在灰暗環境下自動開燈，光亮環境下關燈節能。

分析問題：Micro:bit芯片內置光敏傳感器，并用亮度級別表示當前光感強

度（0~255）并將數值顯示在點陣上，分別記錄灰暗和明亮的環境亮度值，并計

算中間值二（灰暗環境亮度值+明亮環境亮度值）/2,如果亮度級別低于中間值，

表示周圍環境灰暗，小燈自動“點亮”；反之，表示周圍環境明亮，小燈自動“熄

滅”。

設計算法：（1）獲取光感強度并顯示和計算中間值。

（2）設置brightness為當前感應到的亮度級別。

（3）將brightness值與中間值比較,如果brightness”中間值,向引腳

P0數字寫入值0；否則，向引腳P0數字寫入值1。

選用語言編寫程序：（展示代碼）

提示：

當引腳P0數字寫入值為0時，表示

小燈不通電；

（教師用）（學生用-半成品）

輸入、