學(xué)而優(yōu)教有方2/2題目：智能干手器 第14課時(shí) 課型：新授課教材分析：本課選自青島出版社初中《信息技術(shù)》第四冊(cè)第三單元第3課時(shí)，教授的重要內(nèi)容為學(xué)生能會(huì)使用LED模塊；能夠了解巡線開(kāi)關(guān)的工作原理，探究巡線開(kāi)關(guān)的使用場(chǎng)合和方法；理解巡線開(kāi)關(guān)中條件判斷語(yǔ)句和循環(huán)語(yǔ)句的綜合運(yùn)用。在此之前，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)了Scraino的相關(guān)知識(shí)，這位順利過(guò)渡到本課學(xué)習(xí)打下了基礎(chǔ)，同時(shí)通過(guò)本課學(xué)習(xí)能夠進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)Scraino的認(rèn)識(shí)，為今后學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。學(xué)情分析：八年級(jí)的學(xué)生對(duì)于計(jì)算機(jī)編程有初步的了解，動(dòng)手能力較強(qiáng)，對(duì)于編程結(jié)合開(kāi)發(fā)板完成作品有很大的興趣，但是編程思維還存在欠缺，創(chuàng)新思維需要培養(yǎng)。教師要結(jié)合網(wǎng)絡(luò)和硬件資源來(lái)讓調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。教學(xué)目標(biāo)（含重難點(diǎn)）：1.學(xué)會(huì)使用LED模塊，了解巡線開(kāi)關(guān)的工作原理，探究巡線開(kāi)關(guān)的使用場(chǎng)合和方法（重點(diǎn)）2.理解巡線開(kāi)關(guān)中條件判斷語(yǔ)句和循環(huán)語(yǔ)句的綜合運(yùn)用（重點(diǎn)）3.熟練使用變量編寫(xiě)腳本（難點(diǎn)）教法學(xué)法：教法：?jiǎn)l(fā)法、講解法學(xué)法：自主合作與探究、實(shí)踐法；教學(xué)準(zhǔn)備：PPT網(wǎng)絡(luò)機(jī)房教學(xué)過(guò)程：一、【情境創(chuàng)設(shè)】教師引入：隨著科技的不斷發(fā)展，生活中的智能化設(shè)備越來(lái)越多。比如：我們?cè)跈C(jī)場(chǎng)、火車站、醫(yī)院、快餐店、公共娛樂(lè)場(chǎng)所等經(jīng)常可以看到智能干手器。洗完手后，將濕漉漉的雙手伸到干手器出風(fēng)口處，干手器就送出舒適的暖風(fēng)，迅速將雙手吹干；而當(dāng)手一離開(kāi)出風(fēng)口時(shí)，干手器會(huì)自動(dòng)停風(fēng)關(guān)機(jī)。相較于紙巾，使用智能干手器不但可以節(jié)省資源，而且可以防止細(xì)菌交叉感染。教師講解通過(guò)scraino可以制作出干手器，導(dǎo)入新課。二、【自主學(xué)習(xí)】活動(dòng)一搭建干手器干手器的外形可以是多樣的，但要使其實(shí)現(xiàn)智能的自動(dòng)干手效果，要借助巡線開(kāi)關(guān)、電機(jī)、扇葉、蜂鳴器、LED模塊等設(shè)備。1.選擇合適的零件和傳感器搭建一臺(tái)干手器2.將兩個(gè)巡線開(kāi)關(guān)、LED模塊、蜂鳴器連接到Nano控制器的對(duì)應(yīng)端口上。在搭建干手器時(shí)應(yīng)注意兩點(diǎn)：1.確定兩個(gè)巡線開(kāi)關(guān)的位置。巡線開(kāi)關(guān)的位置會(huì)影響設(shè)備的巡線能力，因此需要通過(guò)檢測(cè)選擇合適的位置才能發(fā)揮最佳的巡線效果。2.選擇合適的連接電機(jī)的扇葉高度。保證扇葉旋轉(zhuǎn)時(shí)處于安全狀態(tài)。活動(dòng)二：干手器轉(zhuǎn)起來(lái)干手器中，扇葉旋轉(zhuǎn)的速度是一個(gè)變化值。在編寫(xiě)程序時(shí)，我們通常用變量來(lái)記錄變化的數(shù)據(jù)。變量的種類有很多，Scraino常用到以下幾種布爾型：真或假，由于判斷運(yùn)算字符型：8位長(zhǎng)整數(shù)。用于記錄特定含義的字符串，如名稱、密碼等整型：正整數(shù)或負(fù)整數(shù)。浮點(diǎn)型：由整數(shù)部分和小數(shù)部分組成。1.新建一個(gè)變量，命名為“Speed”2.編寫(xiě)讓扇葉旋轉(zhuǎn)的腳本注意：在使用變量時(shí)，應(yīng)先聲明變量的類型，在賦予變量值3.學(xué)生小組討論，并合作探究，完成腳本的編寫(xiě)。三、【教師點(diǎn)學(xué)】&【組內(nèi)研學(xué)】活動(dòng)三：觸發(fā)巡線開(kāi)關(guān)智能干手器應(yīng)具備以下功能：當(dāng)手沒(méi)有靠近干手器時(shí)，干手器不工作；，當(dāng)手靠近時(shí)，工作燈亮，扇葉轉(zhuǎn)速由慢到快直至最快，實(shí)現(xiàn)干手效果；當(dāng)手離扇葉太近時(shí)，報(bào)警響起，工作燈熄滅，電機(jī)停止工作。我們用巡線開(kāi)關(guān)來(lái)檢測(cè)手有沒(méi)有伸到干手器前，也就是檢測(cè)巡線開(kāi)關(guān)是否觸發(fā)。注：巡線開(kāi)關(guān)具有一對(duì)紅外線發(fā)射與接收管，對(duì)環(huán)境光線適應(yīng)能力非常強(qiáng)。1.將模塊區(qū)“Nano”下的“巡線開(kāi)關(guān)觸發(fā)”指令拖到腳本區(qū)“如果···那么···否則”的菱形條件框內(nèi)。根據(jù)連線圖，巡線開(kāi)關(guān)與Nano控制器的“接口4”連接在一起，將巡線開(kāi)關(guān)的接口改為“接口4”。2.LED單燈模塊與Nano控制器的接口2接連在一起。燈滅時(shí)，設(shè)置“接口2”的LED狀態(tài)為“關(guān)”；電機(jī)與Nano控制器的電機(jī)“接口1”連接在一起，干手器不工作時(shí)即“電機(jī)1”不轉(zhuǎn)。因?yàn)殡姍C(jī)速度時(shí)變化的，我們需要設(shè)置變量Speed，設(shè)置Speed為0，將電機(jī)的轉(zhuǎn)速設(shè)置為變量Speed，放在條件語(yǔ)句第2個(gè)指令槽內(nèi)。3.將“活動(dòng)二”中的指令塊拖到“如果···那么···”指令塊中，實(shí)現(xiàn)當(dāng)“接口4”的巡線開(kāi)關(guān)被觸發(fā)時(shí)，扇葉轉(zhuǎn)速由慢到快。同時(shí)，將“接口2”的LED狀態(tài)改為“開(kāi)”。4.當(dāng)手離開(kāi)“接口5”的巡線開(kāi)關(guān)太近而觸發(fā)巡線開(kāi)關(guān)時(shí)，燈滅，警報(bào)響起，干手器停止工作。報(bào)警由蜂鳴器控制。在Scraino軟件中，蜂鳴器用“播放蜂鳴器音調(diào)和節(jié)拍”來(lái)控制蜂鳴器的音調(diào)和節(jié)拍。根據(jù)連線圖，蜂鳴器與Nano控制器的“接口7”連接在一起，我們將“接口7”的蜂鳴器音調(diào)設(shè)置為E6，節(jié)拍為1/4.連接起來(lái)，放入條件