2023-2024學(xué)年天津市中小學(xué)生mixly創(chuàng)意編程第11課自動(dòng)變速風(fēng)扇-教學(xué)設(shè)計(jì)主備人備課成員設(shè)計(jì)思路本課程以“自動(dòng)變速風(fēng)扇”為主題，結(jié)合mixly創(chuàng)意編程，旨在幫助學(xué)生鞏固對(duì)編程基本邏輯的理解，并通過(guò)實(shí)踐操作提高編程能力。課程內(nèi)容與課本知識(shí)緊密結(jié)合，通過(guò)實(shí)際問(wèn)題引入編程概念，使學(xué)生能夠在實(shí)際操作中掌握編程技能。核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本課旨在培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維、問(wèn)題解決能力和創(chuàng)新實(shí)踐能力。通過(guò)編程實(shí)現(xiàn)風(fēng)扇自動(dòng)變速，學(xué)生將學(xué)會(huì)運(yùn)用邏輯思維分析問(wèn)題，提升編程解決問(wèn)題的能力，同時(shí)激發(fā)創(chuàng)新意識(shí)，培養(yǎng)動(dòng)手實(shí)踐能力。教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)

-重點(diǎn)一：掌握mixly編程語(yǔ)言的基本語(yǔ)法和編程邏輯。

例如，理解變量、循環(huán)、條件語(yǔ)句等編程元素在實(shí)現(xiàn)風(fēng)扇自動(dòng)變速功能中的應(yīng)用。

-重點(diǎn)二：學(xué)會(huì)使用傳感器讀取環(huán)境數(shù)據(jù)，并根據(jù)數(shù)據(jù)調(diào)整風(fēng)扇轉(zhuǎn)速。

例如，通過(guò)讀取溫度傳感器數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)風(fēng)扇根據(jù)溫度變化自動(dòng)調(diào)整轉(zhuǎn)速。

2.教學(xué)難點(diǎn)

-難點(diǎn)一：編程邏輯的構(gòu)建與優(yōu)化。

例如，學(xué)生可能難以理解如何設(shè)計(jì)程序流程，以實(shí)現(xiàn)風(fēng)扇在不同溫度下的轉(zhuǎn)速變化。

-難點(diǎn)二：傳感器數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確讀取與處理。

例如，學(xué)生可能面臨傳感器數(shù)據(jù)讀取不穩(wěn)定或處理不當(dāng)?shù)膯?wèn)題，導(dǎo)致風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制不準(zhǔn)確。

-難點(diǎn)三：編程調(diào)試與問(wèn)題解決。

例如，學(xué)生在編程過(guò)程中可能會(huì)遇到各種錯(cuò)誤，需要學(xué)會(huì)分析錯(cuò)誤原因并加以修正。學(xué)具準(zhǔn)備多媒體課型新授課教法學(xué)法講授法課時(shí)第一課時(shí)師生互動(dòng)設(shè)計(jì)二次備課教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生擁有mixly創(chuàng)意編程教材和相應(yīng)的學(xué)習(xí)資料。

2.輔助材料：準(zhǔn)備與風(fēng)扇自動(dòng)變速編程相關(guān)的圖片、圖表和教學(xué)視頻，以輔助學(xué)生理解編程邏輯。

3.實(shí)驗(yàn)器材：準(zhǔn)備溫度傳感器、風(fēng)扇模塊、連接線等實(shí)驗(yàn)器材，確保其完整性和安全性。

4.教室布置：設(shè)置分組討論區(qū)和實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)，方便學(xué)生進(jìn)行編程實(shí)踐和交流。教學(xué)流程1.導(dǎo)入新課（用時(shí)5分鐘）

-詳細(xì)內(nèi)容：首先，通過(guò)展示風(fēng)扇在不同環(huán)境下的使用場(chǎng)景，引導(dǎo)學(xué)生思考風(fēng)扇轉(zhuǎn)速與溫度之間的關(guān)系。接著，提出問(wèn)題：“如何通過(guò)編程讓風(fēng)扇根據(jù)環(huán)境溫度自動(dòng)調(diào)整轉(zhuǎn)速？”以此激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引出本節(jié)課的主題。

2.新課講授（用時(shí)15分鐘）

-詳細(xì)內(nèi)容：

1.介紹mixly編程環(huán)境，講解變量、循環(huán)、條件語(yǔ)句等編程元素的基本概念和用法。

2.分析風(fēng)扇自動(dòng)變速的程序結(jié)構(gòu)，展示如何通過(guò)讀取溫度傳感器數(shù)據(jù)來(lái)控制風(fēng)扇轉(zhuǎn)速。

3.舉例說(shuō)明編程過(guò)程中可能遇到的問(wèn)題及解決方法，如傳感器數(shù)據(jù)讀取不穩(wěn)定、程序邏輯錯(cuò)誤等。

3.實(shí)踐活動(dòng)（用時(shí)15分鐘）

-詳細(xì)內(nèi)容：

1.學(xué)生分組，每組獲得一套編程實(shí)驗(yàn)器材，包括mixly編程板、溫度傳感器、風(fēng)扇模塊等。

2.學(xué)生根據(jù)所學(xué)知識(shí)，嘗試編寫(xiě)程序，實(shí)現(xiàn)風(fēng)扇根據(jù)溫度自動(dòng)變速的功能。

3.教師巡視指導(dǎo)，解答學(xué)生在編程過(guò)程中遇到的問(wèn)題。

4.學(xué)生小組討論（用時(shí)10分鐘）

-詳細(xì)內(nèi)容：

1.討論如何優(yōu)化程序，提高風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制的準(zhǔn)確性。

2.分析傳感器數(shù)據(jù)讀取不穩(wěn)定的原因，并提出解決方案。

3.探討在編程過(guò)程中遇到的問(wèn)題及解決方法，分享經(jīng)驗(yàn)。

5.總結(jié)回顧（用時(shí)5分鐘）

-詳細(xì)內(nèi)容：教師引導(dǎo)學(xué)生回顧本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)以下重點(diǎn)：

1.mixly編程環(huán)境的基本操作和編程元素。

2.編程實(shí)現(xiàn)風(fēng)扇自動(dòng)變速的功能，包括讀取傳感器數(shù)據(jù)、控制轉(zhuǎn)速等。

3.編程過(guò)程中遇到的問(wèn)題及解決方法。

-舉例說(shuō)明：教師以實(shí)際案例展示如何通過(guò)編程實(shí)現(xiàn)風(fēng)扇自動(dòng)變速，并引導(dǎo)學(xué)生思考如何將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于其他場(chǎng)景。

本節(jié)課用時(shí)共計(jì)45分鐘，通過(guò)導(dǎo)入新課、新課講授、實(shí)踐活動(dòng)、學(xué)生小組討論和總結(jié)回顧等環(huán)節(jié)，幫助學(xué)生掌握mixly編程語(yǔ)言的基本用法，并學(xué)會(huì)運(yùn)用編程解決實(shí)際問(wèn)題。在教學(xué)過(guò)程中，教師注重培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維、問(wèn)題解決能力和創(chuàng)新實(shí)踐能力，同時(shí)關(guān)注學(xué)生的個(gè)體差異，確保每位學(xué)生都能在課堂上有所收獲。教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-編程競(jìng)賽資料：介紹國(guó)內(nèi)外與mixly創(chuàng)意編程相關(guān)的競(jìng)賽信息，如青少年科技創(chuàng)新大賽、全國(guó)青少年信息學(xué)奧林匹克競(jìng)賽等，鼓勵(lì)學(xué)生參與，提升編程技能。

-傳感器應(yīng)用案例：收集并整理多種傳感器在實(shí)際生活中的應(yīng)用案例，如溫度傳感器在智能家居、環(huán)境監(jiān)測(cè)等方面的應(yīng)用，拓寬學(xué)生的視野。

-創(chuàng)意編程作品集：分享優(yōu)秀的mixly創(chuàng)意編程作品，如自動(dòng)灌溉系統(tǒng)、智能照明等，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)作熱情。

2.拓展建議：

-學(xué)生可以嘗試使用不同的傳感器，如光照傳感器、濕度傳感器等，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)更多創(chuàng)意編程項(xiàng)目。

-建議學(xué)生查閱相關(guān)資料，了解編程在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用，如物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等，為未來(lái)的學(xué)習(xí)和職業(yè)規(guī)劃打下基礎(chǔ)。

-鼓勵(lì)學(xué)生參與學(xué)?；蛏鐓^(qū)組織的編程活動(dòng)，與其他編程愛(ài)好者交流學(xué)習(xí)，共同進(jìn)步。

-建議學(xué)生關(guān)注mixly官方論壇和社區(qū)，了解最新的編程技巧和項(xiàng)目分享，不斷豐富自己的編程知識(shí)庫(kù)。

-學(xué)生可以嘗試將編程與藝術(shù)、音樂(lè)等其他學(xué)科相結(jié)合，創(chuàng)作出更具創(chuàng)意的作品。

-建議學(xué)生關(guān)注國(guó)內(nèi)外編程教育的發(fā)展趨勢(shì)，了解前沿的編程技術(shù)和工具，為將來(lái)的學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。

-學(xué)生可以嘗試將所學(xué)編程知識(shí)應(yīng)用于解決實(shí)際問(wèn)題，如設(shè)計(jì)校園內(nèi)的智能監(jiān)控系統(tǒng)、幫助家庭實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化管理等。

-鼓勵(lì)學(xué)生參加線上編程課程和講座，拓展編程視野，提高編程技能。

-建議學(xué)生關(guān)注開(kāi)源社區(qū)，學(xué)習(xí)開(kāi)源項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)流程和最佳實(shí)踐，提高自己的編程能力。內(nèi)容邏輯關(guān)系①本文重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：

-mixly編程環(huán)境的基本操作

-編程邏輯元素（變量、循環(huán)、條件語(yǔ)句）

-傳感器數(shù)據(jù)讀取與處理

②關(guān)鍵詞：

-編程

-邏輯

-傳感器

-變量

-循環(huán)

-條件語(yǔ)句

-數(shù)據(jù)讀取

-處理

③句：

-利用mixly編程，可以輕松實(shí)現(xiàn)自動(dòng)變速風(fēng)扇的功能。

-通過(guò)讀取傳感器數(shù)據(jù)，我們可以實(shí)時(shí)調(diào)整風(fēng)扇轉(zhuǎn)速。

-編程的核心是邏輯，合理運(yùn)用編程邏輯可以解決實(shí)際問(wèn)題。重點(diǎn)題型整理1.題型一：編寫(xiě)程序?qū)崿F(xiàn)簡(jiǎn)單的邏輯控制

-題目：編寫(xiě)一個(gè)mixly程序，使風(fēng)扇在溫度低于20℃時(shí)開(kāi)啟，高于30℃時(shí)關(guān)閉，在20℃至30℃之間以中速旋轉(zhuǎn)。

-答案：在mixly中，首先需要添加溫度傳感器和風(fēng)扇模塊，然后編寫(xiě)如下代碼：

```plaintext

當(dāng)溫度<20

風(fēng)扇開(kāi)啟

否則當(dāng)溫度>30

風(fēng)扇關(guān)閉

否則

風(fēng)扇設(shè)置為中速

```

2.題型二：傳感器數(shù)據(jù)讀取與處理

-題目：編寫(xiě)一個(gè)mixly程序，讀取溫度傳感器的數(shù)據(jù)，并在屏幕上顯示當(dāng)前溫度。

-答案：在mixly中，首先需要添加溫度傳感器模塊，然后編寫(xiě)如下代碼：

```plaintext

當(dāng)開(kāi)始

顯示溫度

```

3.題型三：使用變量存儲(chǔ)傳感器數(shù)據(jù)

-題目：編寫(xiě)一個(gè)mixly程序，將溫度傳感器的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在一個(gè)變量中，并在一段時(shí)間后顯示該變量的值。

-答案：在mixly中，首先需要定義一個(gè)變量來(lái)存儲(chǔ)溫度值，然后編寫(xiě)如下代碼：

```plaintext

變量溫度值

當(dāng)開(kāi)始

溫度值=溫度

延時(shí)10000

顯示溫度值

```

4.題型四：結(jié)合條件語(yǔ)句和循環(huán)控制風(fēng)扇轉(zhuǎn)速

-題目：編寫(xiě)一個(gè)mixly程序，根據(jù)溫度變化，通過(guò)循環(huán)控制風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，每秒增加一次轉(zhuǎn)速，直到達(dá)到最高速。

-答案：在mixly中，首先需要添加風(fēng)扇模塊，然后編寫(xiě)如下代碼：

```plaintext

當(dāng)溫度>25

對(duì)于i從0到5循環(huán)

延時(shí)1000

風(fēng)扇轉(zhuǎn)速=i

```

5.題型五：使用中斷處理實(shí)現(xiàn)緊急情況下的風(fēng)扇控制

-題目：編寫(xiě)一個(gè)mixly程序，當(dāng)檢測(cè)到緊急情況（如溫度過(guò)高）時(shí)，立即停止風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)。

-答案：在mixly中，首先需要添加緊急情況觸發(fā)模塊，然后編寫(xiě)如下代碼：

```plaintext

當(dāng)緊急情況觸發(fā)

風(fēng)扇關(guān)閉

否則當(dāng)溫度>30

風(fēng)扇開(kāi)啟

```教學(xué)反思教學(xué)反思

今天上了關(guān)于自動(dòng)變速風(fēng)扇的mixly創(chuàng)意編程課程，總體來(lái)說(shuō)，我覺(jué)得這節(jié)課進(jìn)行得還算順利。學(xué)生們對(duì)編程的興趣很高，參與度也很積極。但是，在反思這節(jié)課的時(shí)候，我也發(fā)現(xiàn)了一些可以改進(jìn)的地方。

首先，我覺(jué)得課堂上的互動(dòng)環(huán)節(jié)可以更加豐富。雖然學(xué)生們?cè)诰幊虒?shí)踐過(guò)程中遇到了很多問(wèn)題，我也盡力給予了指導(dǎo)，但感覺(jué)這樣的互動(dòng)還不夠深入。或許可以嘗試增加一些小組討論環(huán)節(jié)，讓學(xué)生們互相交流心得，這樣不僅能提高他們的解決問(wèn)題的能力，還能培養(yǎng)他們的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。

其次，我在講授編程邏輯時(shí)，可能過(guò)于注重理論的講解，而忽略了實(shí)際操作的重要性。有些學(xué)生對(duì)于編程的概念理解得比較快，但在實(shí)際編寫(xiě)代碼時(shí)卻遇到了困難。我認(rèn)為，在今后的教學(xué)中，應(yīng)該更加注重理論與實(shí)踐的結(jié)合，讓學(xué)生在動(dòng)手操作中學(xué)習(xí)編程。

再者，我注意到一些學(xué)生在面對(duì)問(wèn)題時(shí)，容易產(chǎn)生挫敗感。他們?cè)谟龅骄幊屉y題時(shí)，可能會(huì)覺(jué)得無(wú)法解決而放棄。針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，我打算在課堂上引入一些編程成功的案例，讓學(xué)生看到通過(guò)努力可以取得的成果，以此來(lái)增強(qiáng)他們的自信心。

此外，我也發(fā)現(xiàn)了一些學(xué)生在編程過(guò)程中存在