第4單元第17課《自動跟蹤--紅外傳感器和碰撞傳感器的綜合應用》-教學實錄2023—2024學年清華大學版（2012）初中信息技術九年級下冊一、課程基本信息

1.課程名稱：初中信息技術

2.教學年級和班級：九年級（3）班

3.授課時間：2023年4月15日

4.教學時數(shù)：1課時

本節(jié)課教授內容為第4單元第17課《自動跟蹤--紅外傳感器和碰撞傳感器的綜合應用》，選自2023—2024學年清華大學版（2012）初中信息技術九年級下冊。本節(jié)課主要介紹了紅外傳感器和碰撞傳感器的基本原理及其在自動跟蹤系統(tǒng)中的應用，通過實例分析，使學生掌握傳感器的綜合應用方法。二、教學目標

1.讓學生理解紅外傳感器和碰撞傳感器的工作原理及其在自動跟蹤系統(tǒng)中的應用。

2.培養(yǎng)學生運用傳感器技術進行問題解決的能力，提高實際操作和動手實踐技能。

3.引導學生通過案例分析，提升對信息技術在現(xiàn)實生活中應用的認識，激發(fā)創(chuàng)新思維。三、教學內容分析

1.主題內容：本節(jié)課的主題內容是《自動跟蹤--紅外傳感器和碰撞傳感器的綜合應用》。課程將從紅外傳感器和碰撞傳感器的基本原理開始講起，詳細介紹它們的工作機制、特性以及在自動跟蹤系統(tǒng)中的應用。通過案例演示，讓學生理解傳感器在實際工程中的應用方法和重要性。

2.重點難點：

-重點：掌握紅外傳感器和碰撞傳感器的原理，理解它們在自動跟蹤系統(tǒng)中的作用，能夠通過實際操作將這些傳感器應用于簡單的自動跟蹤項目中。

-難點：理解傳感器信號的讀取與處理，以及如何將這些信號有效地集成到自動跟蹤系統(tǒng)中，實現(xiàn)自動跟蹤的功能。此外，設計穩(wěn)定的自動跟蹤算法也是本節(jié)課的一個難點。四、教學方法與策略

1.采用講授與案例研究相結合的方法，先通過講授介紹紅外傳感器和碰撞傳感器的基本原理，再通過案例分析讓學生理解其在自動跟蹤系統(tǒng)中的應用。

2.設計實驗操作活動，讓學生動手搭建自動跟蹤系統(tǒng)模型，通過實踐加深對傳感器綜合應用的理解。

3.使用多媒體教學資源，如視頻演示和互動軟件，以增強學生對傳感器工作原理的直觀認識，提高學習興趣。五、教學過程

1.導入環(huán)節(jié)（約5分鐘）

內容：教師通過展示生活中常見的自動跟蹤系統(tǒng)應用實例，如自動門、自動跟隨機器人等，引發(fā)學生對自動跟蹤技術的好奇心。接著，提出問題：“這些自動跟蹤系統(tǒng)是如何工作的？”讓學生思考并猜測，為引入紅外傳感器和碰撞傳感器的主題做好鋪墊。

2.新知學習（約25分鐘）

內容：教師首先通過課件介紹紅外傳感器和碰撞傳感器的基本原理，包括傳感器的構造、工作原理以及信號處理方式。隨后，通過案例分析，詳細講解這兩種傳感器在自動跟蹤系統(tǒng)中的應用，如如何通過傳感器實現(xiàn)自動跟蹤的目標檢測和避障功能。在此過程中，教師鼓勵學生提問，并對學生的疑問進行解答。

3.實踐應用（約10分鐘）

內容：教師為學生提供實驗器材，指導他們搭建一個簡單的自動跟蹤系統(tǒng)模型。學生根據(jù)之前的學習和討論，動手連接傳感器、控制器和執(zhí)行器，實現(xiàn)一個基本的自動跟蹤功能。教師巡回指導，幫助學生解決實驗過程中遇到的問題。

4.總結與提升（約5分鐘）

內容：教師邀請各小組展示他們的自動跟蹤系統(tǒng)模型，并讓小組成員解釋他們在設計過程中遇到的問題以及如何解決。教師對學生的作品進行點評，總結本次課的重點內容，強調紅外傳感器和碰撞傳感器在自動跟蹤系統(tǒng)中的重要性。

最后，教師布置課后作業(yè)，要求學生結合本次課程內容，思考如何將自動跟蹤系統(tǒng)應用于實際生活中，并撰寫一篇短文介紹他們的想法。這樣既鞏固了課堂所學知識，又激發(fā)了學生的創(chuàng)新思維。六、教學反思

這節(jié)課學生對紅外傳感器和碰撞傳感器的理解比較到位，但在實際操作過程中，部分學生對于傳感器的接線和技術細節(jié)還是感到有些困惑。我意識到，在未來的教學中，我需要更多的時間讓學生動手實踐，同時加強個別輔導，確保每個學生都能跟上課程的進度。此外，布置的課后作業(yè)也能有效幫助學生將理論知識與實際應用相結合，提高他們的創(chuàng)新能力和解決問題的能力。七、教學評估與改進

評估方式：我主要通過觀察學生在課堂上的互動和反應，檢查他們完成作業(yè)的情況，以及他們在實踐活動中表現(xiàn)出的參與度和技能掌握情況來進行評估。課堂提問和小組討論讓我能夠即時了解學生的理解程度，而作業(yè)則幫助我評估他們對于課堂內容的消化和應用能力。實踐活動則是檢驗學生將理論知識轉化為實際操作能力的重要環(huán)節(jié)。

改進策略：基于評估的結果，我發(fā)現(xiàn)學生們對于紅外傳感器和碰撞傳感器的理論基礎掌握得相對較好，但在實際操作中還存在一些問題。針對這一點，我計劃在后續(xù)的教學中增加更多動手實踐的環(huán)節(jié)，讓學生在實踐中學習和解決問題。同時，我會根據(jù)學生的個體差異，提供不同難度的實踐項目，確保每個學生都能在適合自己的層面上得到提升。

另外，我注意到有些學生在理解傳感器信號處理方面存在困難。為了幫助這些學生，我打算制作一些更直觀的教學材料，比如動畫演示或互動軟件，以便更清晰地展示傳感器的工作原理和信號處理過程。

我還計劃在課后提供額外的輔導時間，特別是對于那些在課堂上不敢提問或是理解較慢的學生。通過這種個性化的支持，我希望能夠幫助每個學生克服學習中的難題，增強他們的自信心。

最后，我會繼續(xù)鼓勵學生積極參與課堂討論和實踐活動，因為我知道這不僅能增強他們的實踐技能，還能提高他們的團隊合作能力和溝通能力。通過這樣的綜合評估和持續(xù)的改進，我相信學生們的學習效果會越來越好。八、作業(yè)布置與反饋

作業(yè)布置：

今天的作業(yè)旨在幫助學生鞏固對紅外傳感器和碰撞傳感器的工作原理以及它們在自動跟蹤系統(tǒng)中的應用的理解。以下是布置的作業(yè)內容：

1.設計一個小型的自動跟蹤系統(tǒng)項目，要求使用紅外傳感器和碰撞傳感器。學生需要繪制系統(tǒng)的原理圖，并撰寫一份項目報告，說明傳感器選擇的原因、系統(tǒng)的工作流程以及可能遇到的挑戰(zhàn)和解決方案。

2.編寫一篇短文，探討自動跟蹤技術在現(xiàn)實生活中的應用，以及這些技術如何改善我們的生活。

3.準備一個小組討論，每個小組成員都需要準備一個關于紅外傳感器或碰撞傳感器的應用案例，并在課堂上分享。

作業(yè)反饋：

在批改學生的作業(yè)時，我注意到以下幾個方面的表現(xiàn)和需要改進的地方：

1.大多數(shù)學生能夠準確地描述紅外傳感器和碰撞傳感器的工作原理，但在設計自動跟蹤系統(tǒng)時，一些學生未能充分考慮系統(tǒng)的整體性和各個部分的協(xié)同工作。

我給出的反饋是：在設計系統(tǒng)時，要考慮到每個組件的功能以及它們如何共同工作來實現(xiàn)自動跟蹤的目標。建議學生在設計前先做更多的研究和規(guī)劃。

2.學生在撰寫項目報告時，有些報告缺乏具體細節(jié)，例如傳感器參數(shù)的選擇依據(jù)、系統(tǒng)的測試過程等。

我給出的反饋是：報告應該包含詳細的設計過程和測試結果，這樣不僅能夠展示你的工作，還能幫助他人理解你的設計思路。

3.在短文寫作中，一些學生未能充分展開討論自動跟蹤技術如何改善生活，而是簡單地列舉了幾個應用案例