2023-2024學年天津市中小學生mixly創(chuàng)意編程第11課自動變速風扇-教學設(shè)計學校授課教師課時授課班級授課地點教具教學內(nèi)容分析嘿，親愛的同學們，今天我們要一起探索Mixly創(chuàng)意編程的奇妙世界，來一節(jié)“自動變速風扇”的實踐課！這節(jié)課，我們主要學習的是如何使用Mixly軟件，通過編程控制風扇的轉(zhuǎn)速，讓我們的風扇既能保持涼爽，又能節(jié)能環(huán)保。這可是結(jié)合了我們課本中“循環(huán)語句”和“條件語句”的知識點哦！讓我們一起來動手實踐，讓風扇轉(zhuǎn)速的變化成為我們創(chuàng)意編程的成果吧！???????核心素養(yǎng)目標在本節(jié)課中，我們旨在培養(yǎng)學生的信息素養(yǎng)和問題解決能力。通過學習如何運用編程控制風扇轉(zhuǎn)速，學生將學會運用邏輯思維進行程序設(shè)計，鍛煉算法思維和代碼表達能力。同時，通過實踐操作，學生將提高動手實踐能力和創(chuàng)新意識，為未來的信息時代打下堅實的基礎(chǔ)。學習者分析1.學生已經(jīng)掌握的相關(guān)知識：

同學們之前已經(jīng)接觸過基礎(chǔ)的Mixly編程知識，了解了基本的編程塊和邏輯結(jié)構(gòu)。他們能夠理解循環(huán)語句和條件語句的基本用法，這對于今天的學習是一個很好的鋪墊。

2.學生的學習興趣、能力和學習風格：

我們的同學們對編程有著濃厚的興趣，很多同學在課后會主動探索編程的奧秘。他們在操作能力上表現(xiàn)出了較高的動手實踐能力，但不同的學生在學習風格上有所差異。有的同學喜歡通過觀察和模仿來學習，有的則更傾向于通過分析和思考來解決問題。

3.學生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

在今天的學習中，一些同學可能會遇到如何將編程邏輯與實際操作相結(jié)合的問題。比如，如何準確設(shè)置循環(huán)次數(shù)以實現(xiàn)風扇速度的精確控制，或者是理解條件語句在不同情況下的應用。此外，對于編程邏輯不夠熟悉的學生來說，編寫和理解復雜的程序可能會感到挑戰(zhàn)。因此，我們需要在教學過程中提供足夠的指導和支持，確保每個學生都能克服這些困難。教學資源-軟硬件資源：Mixly創(chuàng)意編程軟件安裝包、電腦或平板電腦、連接電腦的USB風扇。

-課程平臺：學校的網(wǎng)絡(luò)教學平臺，用于發(fā)布教學資源和在線交流。

-信息化資源：編程教程視頻、在線編程社區(qū)論壇、相關(guān)教學案例庫。

-教學手段：實物展示（風扇）、PPT演示、分組討論、實踐操作。教學過程一、導入新課

（1）同學們，今天我們要一起學習如何用Mixly編程控制風扇的轉(zhuǎn)速，讓我們的風扇既能保持涼爽，又能節(jié)能環(huán)保。你們對編程感興趣嗎？準備好了嗎？讓我們一起開啟今天的探索之旅吧！?????

（2）首先，讓我們回顧一下之前學過的編程知識，比如循環(huán)語句和條件語句，它們將幫助我們實現(xiàn)風扇轉(zhuǎn)速的控制。

二、新課導入

1.教師演示：展示Mixly軟件界面，介紹編程塊的基本功能。

2.學生互動：請同學們分享他們對Mixly軟件的了解，以及他們在編程過程中遇到的問題。

三、學習新知

1.課堂講解：

（1）首先，我們要了解風扇的工作原理，知道風扇的轉(zhuǎn)速是如何控制的。

（2）接著，我們將學習如何使用Mixly編程塊實現(xiàn)風扇轉(zhuǎn)速的循環(huán)控制。

（3）然后，我們將探討如何通過條件語句來調(diào)整風扇的轉(zhuǎn)速，使其在特定條件下實現(xiàn)自動變速。

2.學生實踐：

（1）教師引導學生按照以下步驟進行編程：

1.在Mixly中創(chuàng)建一個新的項目；

2.添加“開始”和“結(jié)束”編程塊；

3.添加“循環(huán)”編程塊，設(shè)置循環(huán)次數(shù)；

4.在循環(huán)中添加“設(shè)置風扇轉(zhuǎn)速”編程塊，設(shè)置初始轉(zhuǎn)速；

5.在循環(huán)中添加“延時”編程塊，設(shè)置延時時間；

6.在循環(huán)中添加“條件語句”編程塊，設(shè)置轉(zhuǎn)速變化條件；

7.在循環(huán)中添加“設(shè)置風扇轉(zhuǎn)速”編程塊，設(shè)置新的轉(zhuǎn)速；

8.保存并運行程序。

（2）學生分組討論，互相幫助解決問題，教師巡視指導。

四、鞏固練習

1.教師布置練習題：

（1）請同學們嘗試修改程序，實現(xiàn)風扇轉(zhuǎn)速的遞增或遞減控制；

（2）請同學們嘗試在程序中添加更多的條件語句，實現(xiàn)更復雜的轉(zhuǎn)速控制。

2.學生獨立完成練習，教師巡視指導。

五、課堂小結(jié)

1.教師總結(jié)本節(jié)課所學內(nèi)容：

（1）學習了如何使用Mixly編程控制風扇轉(zhuǎn)速；

（2）掌握了循環(huán)語句和條件語句在編程中的應用；

（3）提高了動手實踐能力和創(chuàng)新意識。

2.學生分享自己的學習心得，教師點評。

六、課后作業(yè)

1.請同學們回家后，嘗試用Mixly編程控制其他設(shè)備的轉(zhuǎn)速，如燈光亮度等；

2.請同學們收集有關(guān)編程控制設(shè)備的資料，為下一節(jié)課做準備。

七、教學反思

1.教師對本節(jié)課的教學效果進行反思，總結(jié)經(jīng)驗教訓；

2.教師針對學生在學習過程中遇到的問題，提出改進措施，為下一節(jié)課做好準備。教學資源拓展一、拓展資源：

1.編程思維訓練：可以引入一些編程思維訓練的游戲或練習，如“邏輯謎題”、“編碼挑戰(zhàn)”等，這些資源能夠幫助學生更好地理解編程邏輯和算法思維。

2.傳感器應用：介紹一些常見的傳感器，如溫度傳感器、光敏傳感器等，這些傳感器可以與風扇結(jié)合，實現(xiàn)更智能的控制功能。

3.環(huán)境保護意識：提供一些關(guān)于節(jié)能環(huán)保的資料，如風扇節(jié)能小知識、低碳生活指南等，讓學生在學習編程的同時，也能提高環(huán)保意識。

二、拓展建議：

1.編程思維訓練：

-建議學生下載或購買編程思維訓練的書籍和軟件，通過解決實際問題來提高編程思維能力。

-安排定期的編程思維訓練活動，讓學生在小組中分享解題思路，相互學習。

2.傳感器應用：

-鼓勵學生了解并嘗試使用各種傳感器，如Arduino或RaspberryPi平臺上的傳感器模塊。

-舉辦傳感器應用工作坊，讓學生親手制作智能風扇，結(jié)合傳感器實現(xiàn)環(huán)境監(jiān)測和自動調(diào)節(jié)。

3.環(huán)境保護意識：

-組織學生參與環(huán)保主題的講座或研討會，邀請專家講解節(jié)能環(huán)保的重要性。

-設(shè)立環(huán)保項目，讓學生設(shè)計并實施節(jié)能措施，如智能風扇的節(jié)能模式。

4.編程案例研究：

-提供一些現(xiàn)實生活中的編程案例，如智能家居、智能交通等，讓學生了解編程在現(xiàn)實世界中的應用。

-讓學生選擇一個感興趣的案例，進行深入研究，撰寫研究報告或制作演示文稿。

5.編程競賽：

-鼓勵學生參加編程競賽，如編程馬拉松、編程挑戰(zhàn)賽等，通過競賽提高編程技能和團隊合作能力。

-組織校內(nèi)編程競賽，為學生提供展示自己編程才華的平臺。

6.在線學習資源：

-引導學生利用在線平臺，如Coursera、edX等，學習更多的編程課程和資源。

-提供在線編程論壇的鏈接，讓學生在遇到問題時可以尋求幫助和交流。作業(yè)布置與反饋作業(yè)布置：

1.實踐作業(yè)：請同學們回家后，使用Mixly軟件設(shè)計一個智能風扇控制系統(tǒng)。要求結(jié)合條件語句和循環(huán)語句，實現(xiàn)風扇在不同溫度或光線強度下的自動變速功能。請記錄下你的編程過程和遇到的問題，并嘗試解決它們。

2.小組項目：分組設(shè)計一個智能家居場景，其中包含風扇在內(nèi)的多個智能設(shè)備。每個小組需要編寫一個控制程序，通過Mixly軟件實現(xiàn)設(shè)備的聯(lián)動控制。要求每個小組撰寫項目報告，包括設(shè)計思路、編程步驟和測試結(jié)果。

3.拓展作業(yè)：研究并介紹至少兩種不同的編程語言及其特點，比較它們與Mixly編程語言在功能上的異同。撰寫一篇短文，分享你的研究心得。

作業(yè)反饋：

1.實踐作業(yè)反饋：

-檢查學生的編程代碼，確保他們正確使用了循環(huán)語句和條件語句。

-評估學生的程序邏輯是否清晰，代碼是否簡潔易讀。

-對于遇到問題的學生，提供個別輔導，幫助他們理解并解決編程中的難題。

-給出改進建議，如優(yōu)化程序結(jié)構(gòu)、提高代碼效率等。

2.小組項目反饋：

-評估每個小組的項目報告，檢查設(shè)計思路的合理性、編程步驟的完整性以及測試結(jié)果的準確性。

-觀察小組合作情況，鼓勵學生之間的交流和協(xié)作。

-對每個小組的團隊合作精神和創(chuàng)新能力給予評價。

-提供反饋，指出項目中可以改進的地方，如增加更多功能、優(yōu)化用戶體驗等。

3.拓展作業(yè)反饋：

-檢查學生對于不同編程語言的理解和比較是否準確。

-評估學生的研究深度和表達能力，是否能夠清晰地闡述自己的觀點。

-對于有創(chuàng)新性見解的學生給予肯定，鼓勵他們進一步探索。

-提供反饋，幫助學生了解編程語言的多樣性，以及如何選擇合適的編程語言來解決實際問題。課后作業(yè)1.編程練習：編寫一個Mixly程序，模擬一個自動變速風扇，當環(huán)境溫度高于設(shè)定值時，風扇轉(zhuǎn)速增加；當溫度低于設(shè)定值時，風扇轉(zhuǎn)速降低。要求使用循環(huán)語句和條件語句來實現(xiàn)。

答案示例：

```plaintext

開始

當溫度>設(shè)定溫度

設(shè)置風扇轉(zhuǎn)速為高速

否則

當溫度<設(shè)定溫度

設(shè)置風扇轉(zhuǎn)速為低速

否則

設(shè)置風扇轉(zhuǎn)速為中速

循環(huán)

```

2.邏輯推理題：假設(shè)風扇的轉(zhuǎn)速控制邏輯如下：當連續(xù)兩次檢測到溫度升高時，風扇轉(zhuǎn)速提升一級；當連續(xù)兩次檢測到溫度降低時，風扇轉(zhuǎn)速降低一級。請編寫一個Mixly程序，模擬這個過程。

答案示例：

```plaintext

開始

變量高速為100

變量中速為50

變量低速為25

變量上次溫度為0

變量當前溫度為0

當檢測到溫度變化

當前溫度=溫度

如果當前溫度>上次溫度

如果上次溫度>0

上次溫度=當前溫度

否則

設(shè)置風扇轉(zhuǎn)速為高速

否則

如果上次溫度<0

上次溫度=當前溫度

否則

設(shè)置風扇轉(zhuǎn)速為低速

循環(huán)

```

3.算法設(shè)計題：設(shè)計一個算法，用于控制風扇的轉(zhuǎn)速，當房間內(nèi)的人數(shù)超過設(shè)定值時，風扇轉(zhuǎn)速提升；當人數(shù)低于設(shè)定值時，風扇轉(zhuǎn)速降低。要求使用條件語句和循環(huán)語句。

答案示例：

```plaintext

開始

變量高速為100

變量中速為50

變量低速為25

變量人數(shù)為0

當檢測到人數(shù)變化

人數(shù)=當前人數(shù)

如果人數(shù)>設(shè)定人數(shù)

設(shè)置風扇轉(zhuǎn)速為高速

否則

如果人數(shù)<設(shè)定人數(shù)

設(shè)置風扇轉(zhuǎn)速為低速

否則

設(shè)置風扇轉(zhuǎn)速為中速

循環(huán)

```

4.創(chuàng)意編程題：編寫一個Mixly程序，實現(xiàn)一個智能風扇，它可以根據(jù)用戶的輸入（如通過觸摸屏或按鈕）來調(diào)整轉(zhuǎn)速。要求程序能夠接收用戶輸入，并根據(jù)輸入調(diào)整風扇轉(zhuǎn)速。

答案示例：

```plaintext

開始

當接收到用戶輸入

如果用戶輸入="高速"

設(shè)置風扇轉(zhuǎn)速為高速

否則如果用戶輸入="中速"

設(shè)置風扇轉(zhuǎn)速為中速

否則如果用戶輸入="低速"

設(shè)置風扇轉(zhuǎn)速為低速

循環(huán)

```

5.案例分析題：分析以下場景，并編寫Mixly程序?qū)崿F(xiàn)相應的功能。場景：一個圖書館需要根據(jù)室內(nèi)外的光線強度自動調(diào)節(jié)風扇的轉(zhuǎn)速，以保持舒適的閱讀環(huán)境。

答案示例：

```plaintext

開始

當檢測到光線強度變化

如果光線強度<設(shè)定光線強度

設(shè)置風扇轉(zhuǎn)速為高速

否則

設(shè)置風扇轉(zhuǎn)速為低速

循環(huán)

```反思改進措施反思改進措施（一）教學特色創(chuàng)新

1.實踐導向：本節(jié)課的特色之一是將理論知識與實際操作相結(jié)合，讓學生通過編程控制風扇轉(zhuǎn)速，從而加深對循環(huán)語句和條件語句的理解。這種實踐導向的教學方式能夠有效提高學生的動手能力和解決問題的能力。

2.跨學科融合：在教學中，我將編程與環(huán)保知識相結(jié)合，讓學生在編程的同時，了解節(jié)能環(huán)保的重要性。這種跨學科的教學方式有助于拓寬學生的知識面，培養(yǎng)他們的綜合素質(zhì)。

反思改進措施（二）存在主要問題

1.學生編程基礎(chǔ)參差不齊：在教學過程中，我發(fā)現(xiàn)學生的編程基礎(chǔ)存在較大差異。一些學生能夠快速掌握編程技巧，而另一些學生則感到困難重重。這導致課堂進度難以統(tǒng)一，影響了部分學生的學習效果。

2.課堂互動不足：雖然我嘗試在課堂上增加互動環(huán)節(jié)，但實際效果并不理想。部分學生參與度不高，課堂氛圍不夠活躍。

3.教學評價單一：目前的評價方式主要依賴于學生的作業(yè)和項目成果，缺乏對學生在課堂上的表現(xiàn)和互動的評價。

反思改進措施（三）

1.分層教學：針對學生編程基礎(chǔ)參差不齊的問題，我將嘗試實施分層教學。根據(jù)學生的學習情況，將學生分成不同的小組，針對不同層次的學生設(shè)計不同的教學計劃和作業(yè)。

2.激發(fā)課堂互動：為了提高課堂互動，我將設(shè)計更多有趣的活動和游戲，鼓勵學生積極參與。同時，我會盡量讓每個學生都有機會在課堂上展示自己的成果，提高他們的自信心。

3.多元化教學評價：為了更全面地評價學生的學習情況，我將采用多元化的評價方式，包括課堂表現(xiàn)、小組合作、個人項目等多方面。此外，我還將鼓勵學生進行自我評價和同伴評價，讓他們在評