《第4章第3節(jié)抽獎(jiǎng)盒子——控制舵機(jī)》教學(xué)設(shè)計(jì)-2023—2024學(xué)年河大版（2023）初中信息技術(shù)第二冊(cè)授課內(nèi)容授課時(shí)數(shù)授課班級(jí)授課人數(shù)授課地點(diǎn)授課時(shí)間課程基本信息1.課程名稱：《第4章第3節(jié)抽獎(jiǎng)盒子——控制舵機(jī)》教學(xué)設(shè)計(jì)

2.教學(xué)年級(jí)和班級(jí)：2023—2024學(xué)年河大版初中信息技術(shù)第二冊(cè)，八年級(jí)2班

3.授課時(shí)間：2023年10月25日星期三第3節(jié)課

4.教學(xué)時(shí)數(shù)：1課時(shí)核心素養(yǎng)目標(biāo)分析教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)，

①理解舵機(jī)的工作原理及其在控制中的應(yīng)用。

②掌握使用編程語(yǔ)言控制舵機(jī)的基本方法，包括舵機(jī)的初始化、角度設(shè)置和停止控制。

③能夠?qū)⒕幊踢壿嬇c舵機(jī)的實(shí)際動(dòng)作相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的抽獎(jiǎng)盒子的功能。

2.教學(xué)難點(diǎn)，

①理解舵機(jī)控制中的脈沖寬度調(diào)制（PWM）原理，并能夠在編程中應(yīng)用。

②準(zhǔn)確計(jì)算和設(shè)置PWM脈沖寬度以控制舵機(jī)達(dá)到所需角度。

③在編程過(guò)程中處理異常情況，如舵機(jī)卡頓、角度超出范圍等。

④將編程邏輯與實(shí)際硬件相結(jié)合，解決實(shí)際問(wèn)題，如舵機(jī)控制精度不足、響應(yīng)速度慢等問(wèn)題。教學(xué)方法與手段教學(xué)方法：

1.講授法：通過(guò)講解舵機(jī)原理和編程方法，為學(xué)生提供基礎(chǔ)知識(shí)。

2.實(shí)驗(yàn)法：引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)實(shí)際操作，體驗(yàn)編程控制舵機(jī)的樂(lè)趣。

3.討論法：鼓勵(lì)學(xué)生分組討論，共同解決編程過(guò)程中遇到的問(wèn)題。

教學(xué)手段：

1.多媒體演示：利用PPT展示舵機(jī)工作原理和編程步驟，增強(qiáng)直觀性。

2.編程軟件：使用編程軟件進(jìn)行實(shí)時(shí)編程，讓學(xué)生直觀看到代碼效果。

3.硬件連接：通過(guò)連接舵機(jī)與計(jì)算機(jī)，讓學(xué)生親身體驗(yàn)編程控制舵機(jī)的實(shí)際操作。教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標(biāo)：引起學(xué)生對(duì)舵機(jī)控制興趣，激發(fā)其探索欲望。

過(guò)程：

開場(chǎng)提問(wèn)：“你們有沒(méi)有見(jiàn)過(guò)遙控汽車或飛機(jī)，它們是如何轉(zhuǎn)彎和上升的？”

展示一些遙控汽車或飛機(jī)的圖片或視頻片段，讓學(xué)生初步感受舵機(jī)在其中的作用。

簡(jiǎn)短介紹舵機(jī)的基本概念和它在現(xiàn)代技術(shù)中的應(yīng)用，為接下來(lái)的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.舵機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)講解（10分鐘）

目標(biāo)：讓學(xué)生了解舵機(jī)的基本概念、組成部分和原理。

過(guò)程：

講解舵機(jī)的定義，包括其主要組成元素如伺服電機(jī)、齒輪和電位計(jì)。

詳細(xì)介紹舵機(jī)的組成部分或功能，使用圖表或示意圖幫助學(xué)生理解。

3.舵機(jī)案例分析（20分鐘）

目標(biāo)：通過(guò)具體案例，讓學(xué)生深入了解舵機(jī)的特性和重要性。

過(guò)程：

選擇幾個(gè)典型的舵機(jī)應(yīng)用案例，如遙控玩具、智能家居等。

詳細(xì)介紹每個(gè)案例的背景、特點(diǎn)和意義，讓學(xué)生全面了解舵機(jī)的多樣性或復(fù)雜性。

引導(dǎo)學(xué)生思考這些案例對(duì)實(shí)際生活或?qū)W習(xí)的影響，以及如何應(yīng)用舵機(jī)解決實(shí)際問(wèn)題。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的合作能力和解決問(wèn)題的能力。

過(guò)程：

將學(xué)生分成若干小組，每組選擇一個(gè)與舵機(jī)應(yīng)用相關(guān)的主題進(jìn)行深入討論。

小組內(nèi)討論該主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)以及可能的解決方案。

每組選出一名代表，準(zhǔn)備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點(diǎn)評(píng)（15分鐘）

目標(biāo)：鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力，同時(shí)加深全班對(duì)舵機(jī)的認(rèn)識(shí)和理解。

過(guò)程：

各組代表依次上臺(tái)展示討論成果，包括主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及解決方案。

其他學(xué)生和教師對(duì)展示內(nèi)容進(jìn)行提問(wèn)和點(diǎn)評(píng)，促進(jìn)互動(dòng)交流。

教師總結(jié)各組的亮點(diǎn)和不足，并提出進(jìn)一步的建議和改進(jìn)方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標(biāo)：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)舵機(jī)的重要性和意義。

過(guò)程：

簡(jiǎn)要回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括舵機(jī)的基本概念、組成部分、案例分析等。

強(qiáng)調(diào)舵機(jī)在現(xiàn)實(shí)生活或?qū)W習(xí)中的價(jià)值和作用，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)一步探索和應(yīng)用舵機(jī)。

7.課后作業(yè)布置（5分鐘）

目標(biāo)：鞏固學(xué)習(xí)效果，提高學(xué)生的實(shí)際操作能力。

過(guò)程：

布置課后作業(yè)，要求學(xué)生根據(jù)所學(xué)知識(shí)，設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的舵機(jī)控制程序，并嘗試在硬件上實(shí)現(xiàn)。

鼓勵(lì)學(xué)生回家后與家人分享今天的學(xué)習(xí)內(nèi)容，并邀請(qǐng)家人一起參與編程和硬件連接的實(shí)踐。

教學(xué)過(guò)程（續(xù)）：

8.實(shí)踐操作（30分鐘）

目標(biāo)：通過(guò)實(shí)際操作，讓學(xué)生掌握舵機(jī)的編程和控制方法。

過(guò)程：

教師演示如何連接舵機(jī)到計(jì)算機(jī)，并展示如何通過(guò)編程控制舵機(jī)的角度。

學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)踐操作，教師巡回指導(dǎo)，解答學(xué)生在操作過(guò)程中遇到的問(wèn)題。

學(xué)生嘗試編寫控制舵機(jī)角度的代碼，并進(jìn)行測(cè)試和調(diào)試。

9.課堂總結(jié)（5分鐘）

目標(biāo)：總結(jié)本節(jié)課的學(xué)習(xí)成果，強(qiáng)化重點(diǎn)知識(shí)。

過(guò)程：

教師引導(dǎo)學(xué)生回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)舵機(jī)編程和控制的關(guān)鍵步驟。

鼓勵(lì)學(xué)生在課后繼續(xù)學(xué)習(xí)和探索，提高自己的編程技能。

10.作業(yè)反饋（5分鐘）

目標(biāo)：檢查學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，提供個(gè)性化指導(dǎo)。

過(guò)程：

教師收集學(xué)生的課后作業(yè)，進(jìn)行批改和反饋。

對(duì)作業(yè)中普遍存在的問(wèn)題進(jìn)行講解，對(duì)表現(xiàn)優(yōu)秀的學(xué)生給予表?yè)P(yáng)和鼓勵(lì)。學(xué)生學(xué)習(xí)效果學(xué)生學(xué)習(xí)效果是教學(xué)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的重要體現(xiàn)，以下是本節(jié)課后學(xué)生方面取得的具體效果：

1.知識(shí)掌握：

-學(xué)生能夠準(zhǔn)確理解舵機(jī)的工作原理，包括伺服電機(jī)、齒輪和電位計(jì)等組成部分。

-學(xué)生掌握了PWM（脈沖寬度調(diào)制）的概念，并能夠?qū)⑵鋺?yīng)用于舵機(jī)的角度控制。

-學(xué)生熟悉了舵機(jī)控制的基本編程方法，包括初始化、角度設(shè)置和停止控制。

2.技能提升：

-學(xué)生通過(guò)實(shí)際操作，提高了編程技能，學(xué)會(huì)了如何將編程邏輯與硬件相結(jié)合。

-學(xué)生學(xué)會(huì)了使用編程軟件進(jìn)行實(shí)時(shí)編程，并能通過(guò)調(diào)試解決問(wèn)題。

-學(xué)生在小組討論中提升了團(tuán)隊(duì)合作能力，學(xué)會(huì)了如何與他人共同解決問(wèn)題。

3.應(yīng)用能力：

-學(xué)生能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際項(xiàng)目中，如設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的抽獎(jiǎng)盒子。

-學(xué)生通過(guò)案例分析，了解了舵機(jī)在現(xiàn)實(shí)生活中的多種應(yīng)用場(chǎng)景。

-學(xué)生在課后作業(yè)中嘗試創(chuàng)新，提出了一些改進(jìn)舵機(jī)控制性能的建議。

4.思維拓展：

-學(xué)生在討論中學(xué)會(huì)了從不同角度思考問(wèn)題，提高了創(chuàng)新思維能力。

-學(xué)生通過(guò)解決實(shí)際問(wèn)題，鍛煉了邏輯思維和問(wèn)題解決能力。

-學(xué)生對(duì)信息技術(shù)與生活、學(xué)習(xí)的聯(lián)系有了更深刻的認(rèn)識(shí)。

5.學(xué)習(xí)興趣：

-學(xué)生對(duì)舵機(jī)控制產(chǎn)生了濃厚的興趣，激發(fā)了進(jìn)一步學(xué)習(xí)信息技術(shù)的熱情。

-學(xué)生在實(shí)踐操作中體驗(yàn)到了編程的樂(lè)趣，增強(qiáng)了學(xué)習(xí)的動(dòng)力。

-學(xué)生對(duì)信息技術(shù)課程產(chǎn)生了積極的情感態(tài)度，愿意主動(dòng)參與學(xué)習(xí)活動(dòng)。

6.自主學(xué)習(xí)：

-學(xué)生在課后能夠自主查閱資料，學(xué)習(xí)更多關(guān)于舵機(jī)和編程的知識(shí)。

-學(xué)生通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)資源，了解了最新的舵機(jī)技術(shù)和應(yīng)用案例。

-學(xué)生在遇到問(wèn)題時(shí)，能夠主動(dòng)尋求幫助，培養(yǎng)了解決問(wèn)題的能力。作業(yè)布置與反饋?zhàn)鳂I(yè)布置：

1.編程作業(yè)：設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的抽獎(jiǎng)盒子程序，要求能夠控制舵機(jī)旋轉(zhuǎn)到不同的角度，模擬抽獎(jiǎng)過(guò)程。學(xué)生需要完成以下步驟：

-編寫初始化舵機(jī)的代碼。

-編寫控制舵機(jī)旋轉(zhuǎn)到指定角度的代碼。

-編寫停止舵機(jī)旋轉(zhuǎn)的代碼。

-編寫模擬抽獎(jiǎng)過(guò)程的代碼，隨機(jī)選擇舵機(jī)旋轉(zhuǎn)的角度。

2.實(shí)踐作業(yè)：學(xué)生需要在家長(zhǎng)或教師的幫助下，將編程代碼上傳到微控制器，并連接舵機(jī)進(jìn)行實(shí)際操作。要求學(xué)生記錄操作過(guò)程，包括編程中遇到的問(wèn)題和解決方法。

3.思考與討論作業(yè)：學(xué)生需要根據(jù)本節(jié)課的內(nèi)容，思考舵機(jī)在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用，并撰寫一篇短文，提出自己對(duì)于未來(lái)舵機(jī)技術(shù)發(fā)展的看法。

作業(yè)反饋：

1.批改作業(yè)：教師應(yīng)及時(shí)批改學(xué)生的編程作業(yè)，檢查代碼的正確性、邏輯性和規(guī)范性。

-對(duì)于代碼正確且邏輯清晰的學(xué)生，給予肯定和表?yè)P(yáng)。

-對(duì)于代碼存在錯(cuò)誤或邏輯混亂的學(xué)生，指出具體錯(cuò)誤，并提供修改建議。

2.針對(duì)實(shí)踐作業(yè)，教師應(yīng)檢查學(xué)生的操作記錄，評(píng)估學(xué)生的動(dòng)手能力和解決問(wèn)題的能力。

-對(duì)于操作規(guī)范、記錄詳細(xì)的學(xué)生，給予積極的反饋。

-對(duì)于操作過(guò)程中遇到問(wèn)題的學(xué)生，教師應(yīng)提供針對(duì)性的指導(dǎo)，幫助學(xué)生克服困難。

3.對(duì)于思考與討論作業(yè)，教師應(yīng)評(píng)估學(xué)生的思考深度和表達(dá)清晰度。

-對(duì)于能夠提出獨(dú)到見(jiàn)解、論述清晰的學(xué)生，給予鼓勵(lì)和引導(dǎo)。

-對(duì)于觀點(diǎn)不夠深入或表達(dá)不夠清晰的學(xué)生，教師應(yīng)提出改進(jìn)方向，幫助學(xué)生提升寫作能力。

4.教師應(yīng)定期組織學(xué)生進(jìn)行作業(yè)展示，讓學(xué)生互相學(xué)習(xí)，共同進(jìn)步。

-在展示過(guò)程中，教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生提問(wèn)和交流，促進(jìn)知識(shí)的共享。

5.教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生的作業(yè)反饋，調(diào)整教學(xué)策略，確保每個(gè)學(xué)生都能在原有基礎(chǔ)上得到提高。教學(xué)反思與總結(jié)今天的課，我總體感覺(jué)還是蠻有收獲的。咱們來(lái)看看，教學(xué)過(guò)程中有哪些做得好的地方，哪些還有待提高。

首先，我覺(jué)得在導(dǎo)入新課的部分，通過(guò)提問(wèn)和展示圖片視頻，挺能激發(fā)學(xué)生的興趣?？吹剿麄儗?duì)遙控玩具那么感興趣，我知道他們對(duì)今天要學(xué)的舵機(jī)控制也會(huì)有一定的期待。不過(guò)，我覺(jué)得導(dǎo)入環(huán)節(jié)可以再豐富一些，比如可以加入一些關(guān)于科技發(fā)展的趣聞，讓學(xué)生在輕松的氛圍中自然地過(guò)渡到新課。

然后，講解舵機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)的時(shí)候，我盡量用通俗易懂的語(yǔ)言，配合圖表和示意圖，讓學(xué)生能夠更直觀地理解。我發(fā)現(xiàn)，學(xué)生們對(duì)于PWM的理解有點(diǎn)吃力，所以我花了多點(diǎn)時(shí)間解釋，感覺(jué)效果還是不錯(cuò)的。不過(guò)，我可能還可以用一些實(shí)際的例子，比如拿遙控車來(lái)對(duì)比，可能更容易讓他們理解。

案例分析的時(shí)候，選了一些學(xué)生比較熟悉的應(yīng)用場(chǎng)景，他們討論得很熱烈，這讓我很高興。不過(guò)，我發(fā)現(xiàn)有幾個(gè)小組在討論的時(shí)候，有的同學(xué)比較沉默，可能是因?yàn)椴惶野l(fā)言。我意識(shí)到，我在鼓勵(lì)大家發(fā)言這方面還可以做得更好，比如可以設(shè)置一些小問(wèn)題，讓大家輪流回答，這樣能幫助那些不太敢說(shuō)話的學(xué)生參與進(jìn)來(lái)。

在小組討論環(huán)節(jié)，我看到學(xué)生們互相幫助，共同解決問(wèn)題的樣子，真的很欣慰。不過(guò)，也有點(diǎn)小插曲，就是有些小組的討論沒(méi)有很好地聚焦在主題上，偏離了方向。我意識(shí)到，我在指導(dǎo)小組討論的時(shí)候，還需要更具體地給出討論的框架和方向。

課堂展示與點(diǎn)評(píng)環(huán)節(jié)，學(xué)生們的表現(xiàn)很積極，但我也發(fā)現(xiàn)，有些學(xué)生展示的時(shí)候，細(xì)節(jié)處理得不夠完善。我打算在之后的課程中，提前準(zhǔn)備好展示的模板，幫助學(xué)生更好地準(zhǔn)備。

小結(jié)的時(shí)候，我盡量回顧了重點(diǎn)內(nèi)容，也強(qiáng)調(diào)了舵機(jī)的重要性。我覺(jué)得這個(gè)環(huán)節(jié)做得不錯(cuò)，學(xué)生們都表示理解了今天的內(nèi)容。

當(dāng)然，也有不足之處。比如，我在講解PWM的時(shí)候，可能講得太快了，有的學(xué)生可能沒(méi)有跟上。以后，我要注意調(diào)整語(yǔ)速，確保每個(gè)學(xué)生都能跟上進(jìn)度。另外，我在課堂管理上還有提升空間，有時(shí)候會(huì)出現(xiàn)學(xué)生分心的情況，我需要找到更有效的管理辦法。課后拓展1.拓展內(nèi)容：

-閱讀材料：《電子制作入門：舵機(jī)應(yīng)用實(shí)例集錦》

這本書介紹了舵機(jī)在電子制作中的應(yīng)用，通過(guò)實(shí)際案例，讓學(xué)生了解舵機(jī)在不同項(xiàng)目中的具體應(yīng)用方法。

-視頻資源：《舵機(jī)控制原理與編程教學(xué)視頻》

這是一系列視頻教程，詳細(xì)講解了舵機(jī)的工作原理、控制方法以及編程技巧，適合學(xué)生課后自學(xué)。

2.拓展要求：

-學(xué)生可以利用課后時(shí)間，自主選擇閱讀材料或觀看視頻資源，加深對(duì)舵機(jī)控制的理解。

-鼓勵(lì)學(xué)生將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際項(xiàng)目中，如制作一個(gè)簡(jiǎn)單的遙控模型或智能家居設(shè)備。

-學(xué)生在拓展學(xué)習(xí)過(guò)程中遇到的問(wèn)題，可以向教師尋求幫助，教師會(huì)提供必要的指導(dǎo)和解答疑問(wèn)。

-學(xué)生可以組織學(xué)習(xí)小組，共同