2023-2024學年天津市中小學生mixly創(chuàng)意編程第5課呼吸燈-教學實錄一、課程基本信息

1.課程名稱：mixly創(chuàng)意編程

2.教學年級和班級：天津市中小學生，五年級

3.授課時間：2023-2024學年

4.教學時數(shù)：1課時

本節(jié)課為第5課，內(nèi)容為“呼吸燈”。本節(jié)課主要講解如何使用mixly軟件制作一個呼吸燈效果。教材章節(jié)包括：1.認識LED燈；2.學習使用PWM（脈沖寬度調(diào)制）控制LED燈的亮度；3.制作呼吸燈效果。通過本節(jié)課的學習，學生將掌握使用mixly軟件控制LED燈亮度的方法，并能制作出呼吸燈效果。二、學情分析與內(nèi)容規(guī)劃

1.學情分析：學生已經(jīng)掌握了基礎的編程概念和mixly軟件的基本操作，但對于編寫動態(tài)變化的程序和利用PWM控制硬件設備的知識較為陌生，實際操作經(jīng)驗不足。

2.內(nèi)容規(guī)劃：本節(jié)課將圍繞制作呼吸燈效果的編程實踐展開。首先，通過講解LED燈的工作原理和PWM的概念，讓學生理解呼吸燈效果的實現(xiàn)機制。接著，設計一系列編程任務，包括編寫代碼控制LED燈的亮度變化，以及通過調(diào)整PWM值來模擬呼吸燈的漸亮漸暗效果。課程內(nèi)容將包括以下部分：

-復習LED燈的基本操作；

-介紹PWM的概念及其在控制LED燈亮度中的應用；

-演示如何使用mixly軟件編寫呼吸燈程序；

-學生動手實踐，編寫并上傳程序至開發(fā)板，觀察并調(diào)整呼吸燈效果；

-課程結(jié)束時進行作品展示和問題討論。三、教學策略與方法

1.情境教學

-情境導入：通過展示一個真實的呼吸燈應用場景，如智能家居系統(tǒng)中的氛圍燈，激發(fā)學生對制作呼吸燈效果的興趣。

-情境模擬：設置編程挑戰(zhàn)，讓學生在模擬的編程環(huán)境中嘗試實現(xiàn)呼吸燈效果，從而在實踐中解決問題。

2.互動學習

-小組討論：將學生分成小組，討論如何使用mixly軟件控制LED燈的亮度，鼓勵學生分享各自的編程思路和技巧。

-角色扮演：讓學生扮演“編程指導者”，向其他同學解釋PWM的工作原理，以及如何通過編程實現(xiàn)呼吸燈的漸變效果。

3.反思與評價

-自我反思：課程結(jié)束時，要求學生反思在編程過程中遇到的難題以及解決方法，總結(jié)學習經(jīng)驗。

-同伴評價：組織學生相互評價對方的呼吸燈編程作品，提出改進意見，同時學習他人的優(yōu)點。四、教學資源與技術(shù)支持

1.多媒體資源：準備相關視頻和圖片，展示呼吸燈的實際應用場景和工作原理，以及不同PWM值對LED燈亮度的影響，輔助學生更好地理解課程內(nèi)容。

2.編程軟件：使用mixly軟件作為編程環(huán)境，提供直觀的編程界面和豐富的編程組件，幫助學生輕松實現(xiàn)呼吸燈效果。

3.在線工具：利用在線編程社區(qū)和論壇，學生可以搜索相關教程和示例代碼，提高編程效率和解決實際問題。同時，教師也可以通過在線平臺提供實時幫助和指導。五、教學實施過程

1.導入新課

-方式：通過展示一個與LED燈相關的趣味視頻，比如一個LED燈在現(xiàn)代藝術(shù)中的應用，引發(fā)學生對LED燈控制的好奇心。

-目的：激發(fā)學生對編程控制LED燈的興趣，為學習呼吸燈效果的制作打下基礎。

2.講授新知

-概念講解：詳細解釋PWM（脈沖寬度調(diào)制）的概念，并通過動畫演示其工作原理，幫助學生理解如何通過編程控制LED燈的亮度。

-演繹推理：通過演繹推理，解釋如何從基礎代碼出發(fā)，逐步構(gòu)建出呼吸燈效果的完整程序。

-歸納推理：引導學生從觀察到的呼吸燈效果中歸納出編程控制的通用規(guī)律，并討論其適用性。

-邏輯謬誤：指出編程中常見的錯誤，如忽略了代碼的循環(huán)邏輯，導致呼吸燈效果不理想，并教學生如何避免這些錯誤。

3.鞏固練習

-課堂練習：讓學生嘗試編寫簡單的LED控制代碼，觀察LED燈的響應，以檢驗學生對PWM控制的理解。

-小組討論：學生分組討論如何改進代碼，以實現(xiàn)更自然的呼吸燈效果，培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作和問題解決能力。

4.深化理解

-案例分析：分析呼吸燈在不同場景下的應用，如舞臺照明、智能家居，讓學生思考如何調(diào)整參數(shù)以適應不同需求。

-辯論活動：組織學生辯論使用PWM控制LED燈的優(yōu)缺點，鍛煉學生的邏輯思維和論證能力。

5.課堂總結(jié)

-知識梳理：總結(jié)本節(jié)課的重點，包括PWM的概念、編程控制LED燈的方法以及呼吸燈效果的實現(xiàn)。

-學生反饋：學生分享在編寫呼吸燈程序中的成功經(jīng)驗和遇到的挑戰(zhàn)，教師提供針對性的指導和建議。六、教學反思

今天的課程讓我看到學生們對編程控制的興趣和熱情，他們在編寫呼吸燈程序時遇到的問題也讓我思考如何更好地指導他們。我發(fā)現(xiàn)有些學生在理解PWM控制原理上有些困難，我需要更多實際操作的結(jié)合來幫助他們理解。另外，小組討論的環(huán)節(jié)學生們參與度很高，但我注意到有些小組的合作還不夠深入，下次我會嘗試調(diào)整分組策略，讓學生們能夠更充分地交流和學習。總的來說，通過這節(jié)課，我認識到理論與實踐結(jié)合的重要性，我會繼續(xù)改進教學方法，幫助學生們更好地掌握編程技能。七、評價與反饋機制

1.過程評價：在小組討論和編程實踐中，我密切觀察學生們的參與情況和合作態(tài)度，對于積極發(fā)言和幫助同伴的學生，我給予及時的肯定和鼓勵，以此激發(fā)他們的學習熱情和團隊精神。

2.成果評價：在學生完成呼吸燈編程后，我逐一檢查他們的程序代碼，不僅關注代碼的正確性，也重視創(chuàng)新性和實用性。我鼓勵學生分享他們的成果，并讓其他同學提出建議和想法，促進互相學習和提高。

3.自我反思：課程結(jié)束時，我引導學生回顧整個學習過程，思考在編程控制LED燈的過程中遇到的挑戰(zhàn)和解決方案，以及如何將這些編程思維應用到日常生活中，比如在解決問題時更加注重邏輯和創(chuàng)造性。我還鼓勵學生反思自己的學習習慣，找到提高編程技能的方法。八、九結(jié)語

今天我們一起探索了mixly創(chuàng)意編程的奇妙世界，通過制作呼吸燈效果，大家不僅學會了如何控制LED燈的亮度，還深入理解了PWM的工作原理。看到大家能夠?qū)⒗碚撝R與實踐操作相結(jié)合，我感到非常欣慰。編程不僅是一門技術(shù)，它更是一種思維方式，能夠鍛煉我們的