第十一課圖形編程智控交通教學(xué)設(shè)計(jì)-2025-2026學(xué)年初中信息技術(shù)（信息科技）九年級(jí)上冊(cè)華中科大版主備人備課成員教學(xué)內(nèi)容分析1.本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容為：華中科大版初中信息技術(shù)（信息科技）九年級(jí)上冊(cè)第十一課“圖形編程智控交通”。內(nèi)容包括：圖形編程基礎(chǔ)、智能交通系統(tǒng)的組成、交通信號(hào)燈控制編程等。

2.教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識(shí)的聯(lián)系：本節(jié)課與學(xué)生之前所學(xué)的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)、編程語(yǔ)言基礎(chǔ)、圖形編程相關(guān)內(nèi)容緊密相連。學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中，能夠運(yùn)用已有的編程知識(shí)，通過(guò)圖形編程實(shí)現(xiàn)交通信號(hào)燈控制，提高編程實(shí)踐能力。核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生的信息意識(shí)、計(jì)算思維、數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新等核心素養(yǎng)。通過(guò)圖形編程實(shí)踐，學(xué)生能夠理解信息技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值，提升問(wèn)題解決能力；通過(guò)編程實(shí)現(xiàn)交通信號(hào)燈控制，鍛煉計(jì)算思維和邏輯推理能力；同時(shí)，通過(guò)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和團(tuán)隊(duì)合作精神。學(xué)情分析在九年級(jí)信息技術(shù)課程中，學(xué)生對(duì)圖形編程有一定的興趣和基礎(chǔ)，但掌握程度參差不齊。部分學(xué)生具備一定的編程經(jīng)驗(yàn)，能夠獨(dú)立完成簡(jiǎn)單的編程任務(wù)，而另一部分學(xué)生可能對(duì)編程較為陌生，需要更多的引導(dǎo)和幫助。在知識(shí)方面，學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)硬件、軟件和基本操作有一定了解，但對(duì)編程語(yǔ)言和算法的掌握程度不一。

在能力方面，學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力和問(wèn)題解決能力有待提高。部分學(xué)生能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際項(xiàng)目，但在遇到復(fù)雜問(wèn)題時(shí)，可能會(huì)感到困惑。此外，學(xué)生的創(chuàng)新思維和團(tuán)隊(duì)合作能力也是需要重點(diǎn)培養(yǎng)的。

在素質(zhì)方面，學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣和自主學(xué)習(xí)能力存在差異。一些學(xué)生能夠自覺(jué)預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)，積極參與課堂討論，而另一些學(xué)生可能對(duì)學(xué)習(xí)缺乏主動(dòng)性和積極性。此外，部分學(xué)生可能存在拖延、注意力不集中等問(wèn)題，影響學(xué)習(xí)效果。

這些學(xué)情特點(diǎn)對(duì)課程學(xué)習(xí)有以下影響：首先，教師需要根據(jù)學(xué)生的不同層次，設(shè)計(jì)差異化的教學(xué)活動(dòng)，以滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。其次，教學(xué)中應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，引導(dǎo)他們學(xué)會(huì)獨(dú)立思考和解決問(wèn)題。最后，教師應(yīng)通過(guò)團(tuán)隊(duì)合作項(xiàng)目和實(shí)踐活動(dòng)，提升學(xué)生的創(chuàng)新思維和團(tuán)隊(duì)合作精神，為他們?cè)谛畔⒓夹g(shù)領(lǐng)域的未來(lái)發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。學(xué)具準(zhǔn)備多媒體課型新授課教法學(xué)法講授法課時(shí)第一課時(shí)師生互動(dòng)設(shè)計(jì)二次備課教學(xué)方法與手段教學(xué)方法：

1.講授法：通過(guò)講解圖形編程的基本概念和原理，為學(xué)生奠定理論基礎(chǔ)。

2.實(shí)驗(yàn)法：引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)實(shí)踐操作，掌握?qǐng)D形編程的技能，如交通信號(hào)燈控制編程。

3.項(xiàng)目式學(xué)習(xí)法：設(shè)計(jì)“智控交通”項(xiàng)目，讓學(xué)生在完成任務(wù)的過(guò)程中，提升問(wèn)題解決能力和團(tuán)隊(duì)合作精神。

教學(xué)手段：

1.多媒體演示：利用PPT展示編程示例和交通信號(hào)燈控制流程，直觀展示編程效果。

2.編程軟件輔助：使用圖形化編程軟件，如Scratch或Python，讓學(xué)生在軟件環(huán)境中進(jìn)行編程實(shí)踐。

3.網(wǎng)絡(luò)資源整合：利用網(wǎng)絡(luò)資源，如在線教程、論壇等，為學(xué)生提供額外的學(xué)習(xí)支持。教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)**導(dǎo)入環(huán)節(jié)（5分鐘）**

1.創(chuàng)設(shè)情境：播放一段關(guān)于城市交通擁堵的視頻，引導(dǎo)學(xué)生思考交通管理的重要性。

2.提出問(wèn)題：如果讓你設(shè)計(jì)一個(gè)智能交通系統(tǒng)，你會(huì)如何實(shí)現(xiàn)交通信號(hào)燈的智能控制？

3.引導(dǎo)學(xué)生討論：討論現(xiàn)有的交通信號(hào)燈控制方式，以及它們可能存在的問(wèn)題。

**講授新課（15分鐘）**

1.圖形編程基礎(chǔ)（5分鐘）：介紹圖形編程的基本概念、編程環(huán)境搭建和簡(jiǎn)單操作。

2.智能交通系統(tǒng)組成（5分鐘）：講解智能交通系統(tǒng)的基本組成部分，如傳感器、控制器、執(zhí)行器等。

3.交通信號(hào)燈控制編程（5分鐘）：演示如何使用圖形編程語(yǔ)言編寫交通信號(hào)燈控制程序。

**鞏固練習(xí)（15分鐘）**

1.分組練習(xí)（10分鐘）：將學(xué)生分成小組，每個(gè)小組設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的交通信號(hào)燈控制程序。

2.小組展示（5分鐘）：每組展示自己的程序，其他小組進(jìn)行評(píng)價(jià)和討論。

**課堂提問(wèn)（5分鐘）**

1.提問(wèn)：在編程過(guò)程中，遇到了哪些問(wèn)題？如何解決的？

2.提問(wèn)：如果要讓交通信號(hào)燈更加智能，還可以加入哪些功能？

**師生互動(dòng)環(huán)節(jié)（10分鐘）**

1.教師提問(wèn)：如何優(yōu)化交通信號(hào)燈的等待時(shí)間，提高道路通行效率？

2.學(xué)生回答：討論可能的解決方案，如根據(jù)實(shí)時(shí)交通流量調(diào)整信號(hào)燈時(shí)間。

3.教師總結(jié)：介紹一些常見的交通信號(hào)燈優(yōu)化策略。

**創(chuàng)新教學(xué)環(huán)節(jié)（5分鐘）**

1.引入人工智能概念：討論如何利用人工智能技術(shù)提升交通信號(hào)燈的智能化水平。

2.學(xué)生討論：思考人工智能在交通領(lǐng)域的應(yīng)用前景。

**總結(jié)與拓展（5分鐘）**

1.總結(jié)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容：圖形編程基礎(chǔ)、智能交通系統(tǒng)、交通信號(hào)燈控制編程。

2.拓展思考：鼓勵(lì)學(xué)生思考如何將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際生活中，提出自己的創(chuàng)意。

**用時(shí)總計(jì)：45分鐘**學(xué)生學(xué)習(xí)效果學(xué)生學(xué)習(xí)效果

1.**知識(shí)掌握程度**：

-學(xué)生能夠熟練掌握?qǐng)D形編程的基本概念和操作方法，如變量、循環(huán)、條件判斷等。

-學(xué)生理解并能夠運(yùn)用智能交通系統(tǒng)的基本組成部分，包括傳感器、控制器和執(zhí)行器。

-學(xué)生能夠通過(guò)編程實(shí)現(xiàn)交通信號(hào)燈的基本控制邏輯，如紅綠燈的切換和時(shí)長(zhǎng)設(shè)置。

2.**技能提升**：

-學(xué)生通過(guò)實(shí)際編程實(shí)踐，提高了編程技能，包括邏輯思維能力和問(wèn)題解決能力。

-學(xué)生學(xué)會(huì)了如何將理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際項(xiàng)目中，提升了項(xiàng)目實(shí)踐能力。

-學(xué)生在團(tuán)隊(duì)合作中，學(xué)會(huì)了如何分工合作，提高了溝通協(xié)調(diào)能力。

3.**創(chuàng)新能力**：

-學(xué)生在設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)交通信號(hào)燈控制程序的過(guò)程中，展現(xiàn)出了創(chuàng)新思維，提出了多種優(yōu)化方案。

-學(xué)生能夠結(jié)合現(xiàn)實(shí)生活中的交通問(wèn)題，提出自己的解決方案，如智能交通流量檢測(cè)和動(dòng)態(tài)調(diào)整信號(hào)燈時(shí)間。

4.**信息素養(yǎng)**：

-學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)，提高了信息檢索和處理能力，能夠有效地從網(wǎng)絡(luò)資源中獲取相關(guān)知識(shí)和信息。

-學(xué)生學(xué)會(huì)了如何使用編程工具和資源，為將來(lái)的學(xué)習(xí)和工作打下了基礎(chǔ)。

5.**技術(shù)應(yīng)用能力**：

-學(xué)生掌握了圖形編程在智能交通系統(tǒng)中的應(yīng)用，能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識(shí)應(yīng)用于解決實(shí)際問(wèn)題。

-學(xué)生了解了人工智能在交通領(lǐng)域的應(yīng)用潛力，對(duì)未來(lái)的技術(shù)發(fā)展有了更深入的認(rèn)識(shí)。

6.**情感態(tài)度與價(jià)值觀**：

-學(xué)生在項(xiàng)目實(shí)踐中體驗(yàn)到了解決問(wèn)題的樂(lè)趣，增強(qiáng)了學(xué)習(xí)信息技術(shù)的興趣。

-學(xué)生認(rèn)識(shí)到信息技術(shù)對(duì)現(xiàn)代社會(huì)的重要性，樹立了積極利用信息技術(shù)改善生活的意識(shí)。

-學(xué)生在團(tuán)隊(duì)合作中學(xué)會(huì)了尊重他人、合作共贏的價(jià)值觀。課后拓展1.**拓展內(nèi)容**：

-閱讀材料：《智能交通系統(tǒng)的發(fā)展與應(yīng)用》

-內(nèi)容概述：介紹智能交通系統(tǒng)的發(fā)展歷程、關(guān)鍵技術(shù)以及在實(shí)際交通管理中的應(yīng)用案例。

-視頻資源：《智能交通系統(tǒng)演示》

-內(nèi)容概述：通過(guò)視頻演示，展示智能交通系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行情況和效果。

-在線編程平臺(tái)：Scratch或Python編程教程

-內(nèi)容概述：提供Scratch或Python編程語(yǔ)言的入門教程，幫助學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)編程技能。

2.**拓展要求**：

-閱讀材料《智能交通系統(tǒng)的發(fā)展與應(yīng)用》后，學(xué)生需完成以下任務(wù)：

-總結(jié)智能交通系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)。

-分析智能交通系統(tǒng)對(duì)城市交通管理的積極影響。

-思考未來(lái)智能交通系統(tǒng)可能面臨的挑戰(zhàn)和解決方案。

-觀看視頻資源《智能交通系統(tǒng)演示》后，學(xué)生需完成以下任務(wù)：

-記錄視頻中的關(guān)鍵技術(shù)和應(yīng)用場(chǎng)景。

-分析視頻中的智能交通系統(tǒng)如何提高交通效率。

-結(jié)合自身經(jīng)驗(yàn)，討論智能交通系統(tǒng)在當(dāng)?shù)氐膶?shí)際應(yīng)用情況。

-在線編程平臺(tái)學(xué)習(xí)：

-學(xué)生根據(jù)自身興趣選擇Scratch或Python進(jìn)行學(xué)習(xí)。

-完成基礎(chǔ)教程中的編程練習(xí)，如制作簡(jiǎn)單的交通信號(hào)燈控制程序。

-嘗試使用所學(xué)編程知識(shí)，設(shè)計(jì)一個(gè)更加復(fù)雜的交通管理系統(tǒng)。

-教師指導(dǎo)與幫助：

-教師可提供相關(guān)的閱讀材料和視頻資源，幫助學(xué)生更好地理解拓展內(nèi)容。

-鼓勵(lì)學(xué)生在課后小組討論，分享學(xué)習(xí)心得和遇到的問(wèn)題。

-安排課后輔導(dǎo)時(shí)間，解答學(xué)生在學(xué)習(xí)和拓展過(guò)程中遇到的疑問(wèn)。

-評(píng)價(jià)與反饋：

-教師將根據(jù)學(xué)生的拓展作業(yè)完成情況和討論參與度進(jìn)行評(píng)價(jià)。

-鼓勵(lì)學(xué)生互相評(píng)價(jià)，提出建設(shè)性意見，共同提高。

-教師將根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果，調(diào)整后續(xù)教學(xué)計(jì)劃，確保教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成。板書設(shè)計(jì)①本文重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：

-圖形編程基礎(chǔ)

-智能交通系統(tǒng)組成

-交通信號(hào)燈控制編程

②詞、句：

-①圖形編程：利用圖形化界面進(jìn)行編程的方法。

-②智能交通系統(tǒng)：利用現(xiàn)代信息技術(shù)提高交通管理效率的系統(tǒng)。

-③交通信號(hào)燈：控制車輛和行人通行的信號(hào)設(shè)備。

-④控制器：接收傳感器信息，控制執(zhí)行器動(dòng)作的設(shè)備。

-⑤執(zhí)行器：根據(jù)控制器指令執(zhí)行動(dòng)作的設(shè)備。

③代碼示例：

-①if語(yǔ)句：用于條