第17課自動跟蹤——紅外傳感器和碰撞傳感器的綜合應用說課稿-2023—-2024學年清華大學版（2012）初中信息技術九年級下冊主備人備課成員教學內容本課選自清華大學版初中信息技術九年級下冊教材，第17課“自動跟蹤——紅外傳感器和碰撞傳感器的綜合應用”。本節(jié)課主要介紹了紅外傳感器和碰撞傳感器的原理、工作方式及其在自動跟蹤中的應用。通過學習，學生能夠了解傳感器的基本原理，掌握紅外傳感器和碰撞傳感器的使用方法，并能夠將所學知識應用于實際項目開發(fā)中。核心素養(yǎng)目標1.培養(yǎng)學生信息意識，認識到傳感器在現代科技中的應用價值，提高對信息技術的敏感度和應用能力。

2.增強學生的問題解決能力，通過設計自動跟蹤系統(tǒng)，培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的能力。

3.提升學生的創(chuàng)新思維，鼓勵學生在實踐中探索傳感器技術的多種應用方式，激發(fā)創(chuàng)新潛能。

4.強化學生的實踐操作能力，通過實際操作傳感器，讓學生體會理論知識與實際應用的結合，提高動手能力。教學難點與重點1.教學重點，

①紅外傳感器和碰撞傳感器的工作原理及工作方式；

②自動跟蹤系統(tǒng)的設計思路，包括傳感器選型、電路連接、程序編寫等；

③利用傳感器實現自動跟蹤的具體操作步驟和技巧。

2.教學難點，

①理解紅外傳感器和碰撞傳感器的工作原理，并能將其應用于實際問題解決；

②設計并實現一個能夠穩(wěn)定跟蹤目標的自動跟蹤系統(tǒng)，解決系統(tǒng)穩(wěn)定性和準確性問題；

③編寫控制程序，實現傳感器數據的實時采集和處理，以及控制系統(tǒng)的響應和調整；

④將理論知識與實踐操作相結合，培養(yǎng)學生的綜合應用能力和創(chuàng)新思維。學具準備多媒體課型新授課教法學法講授法課時第一課時步驟師生互動設計二次備課教學資源1.軟硬件資源：

-紅外傳感器模塊

-碰撞傳感器模塊

-機器人平臺或Arduino開發(fā)板

-連接線、電阻、電容等電子元件

-電池或電源適配器

2.課程平臺：

-清華大學版初中信息技術九年級下冊教材

3.信息化資源：

-傳感器原理和應用的電子教材或PDF文檔

-自動跟蹤系統(tǒng)設計案例視頻或動畫演示

4.教學手段：

-投影儀或電子白板

-教學演示機器人

-實驗操作指導手冊

-在線教學平臺或學習管理系統(tǒng)教學過程設計1.導入新課（5分鐘）

-教師通過展示生活中常見的自動跟蹤應用，如自動門、智能機器人等，引發(fā)學生對傳感器技術的興趣。

-提問：這些設備是如何實現自動跟蹤的？它們使用了哪些技術？

-引出本節(jié)課的主題：自動跟蹤——紅外傳感器和碰撞傳感器的綜合應用。

2.講授新知（20分鐘）

-介紹紅外傳感器和碰撞傳感器的基本原理、工作方式及其在自動跟蹤中的應用。

-通過實物展示或多媒體演示，讓學生直觀了解傳感器的工作過程。

-講解自動跟蹤系統(tǒng)的設計思路，包括傳感器選型、電路連接、程序編寫等。

-分步驟講解如何搭建自動跟蹤系統(tǒng)，包括硬件連接和軟件編程。

3.鞏固練習（10分鐘）

-學生分組進行實踐操作，根據所學知識搭建自動跟蹤系統(tǒng)。

-教師巡回指導，解答學生在操作過程中遇到的問題。

-學生展示自己的作品，分享設計思路和操作技巧。

4.課堂小結（5分鐘）

-教師總結本節(jié)課的重點內容，強調紅外傳感器和碰撞傳感器在自動跟蹤中的應用。

-回顧學生在實踐操作中的表現，肯定優(yōu)點，指出不足。

-布置課后思考題，引導學生進一步探討傳感器技術的應用前景。

5.作業(yè)布置（5分鐘）

-學生課后完成以下作業(yè)：

1.查閱資料，了解其他類型的傳感器及其應用。

2.設計一個基于傳感器的智能家居控制系統(tǒng)。

3.編寫一篇關于傳感器技術的科普文章。

-教師提醒學生按時完成作業(yè)，并鼓勵學生在課后繼續(xù)探索傳感器技術的奧秘。學生學習效果學生學習效果主要體現在以下幾個方面：

1.知識掌握：

-學生能夠準確理解紅外傳感器和碰撞傳感器的工作原理，包括其物理特性和電子特性。

-學生能夠描述傳感器在自動跟蹤系統(tǒng)中的應用場景，如機器人導航、自動門控制等。

-學生能夠識別并解釋傳感器信號處理的基本步驟，包括信號采集、處理和輸出。

2.技能提升：

-學生能夠獨立搭建簡單的自動跟蹤系統(tǒng)，包括硬件連接和軟件編程。

-學生能夠根據實際需求選擇合適的傳感器，并設計合理的電路連接。

-學生能夠編寫基本的控制程序，實現對傳感器數據的采集和處理。

3.問題解決能力：

-學生能夠分析自動跟蹤系統(tǒng)中可能遇到的問題，如信號干擾、系統(tǒng)穩(wěn)定性等，并提出解決方案。

-學生能夠通過實驗驗證自己的設計方案，并不斷優(yōu)化系統(tǒng)性能。

-學生能夠在團隊合作中發(fā)揮積極作用，共同解決復雜的技術問題。

4.創(chuàng)新思維：

-學生能夠提出新的自動跟蹤系統(tǒng)設計方案，并嘗試運用新技術或方法進行改進。

-學生能夠將所學知識應用于實際項目，如設計智能家居系統(tǒng)、校園安全監(jiān)控系統(tǒng)等。

-學生能夠在創(chuàng)新實踐中提升自己的創(chuàng)造力和創(chuàng)新意識。

5.學習興趣和動力：

-學生對傳感器技術產生濃厚興趣，愿意主動學習和探索相關知識。

-學生通過實際操作和項目實踐，增強學習信息技術的自信心和成就感。

-學生能夠將學習信息技術與解決實際問題相結合，提高學習動力。

6.信息技術素養(yǎng)：

-學生能夠運用信息技術解決實際問題，提高自身的綜合素質。

-學生能夠了解信息技術的發(fā)展趨勢，關注新興技術，如物聯(lián)網、人工智能等。

-學生能夠在信息社會中具備良好的信息獲取、處理和傳播能力。板書設計1.紅外傳感器

①紅外傳感器原理

②工作原理圖

③應用場景

2.碰撞傳感器

①碰撞傳感器原理

②工作原理圖

③應用場景

3.自動跟蹤系統(tǒng)

①系統(tǒng)設計思路

②傳感器選型

③電路連接

④程序編寫

4.硬件連接

①傳感器與Arduino連接

②傳感器與執(zhí)行器連接

5.軟件編程

①控制程序流程圖

②代碼示例

6.實驗步驟

①硬件搭建

②程序燒錄

③系統(tǒng)測試

7.總結與反思

①學習收獲

②不足與改進

③應用前景反思改進措施反思改進措施（一）教學特色創(chuàng)新

1.互動式教學：在課堂上，我將嘗試更多的互動環(huán)節(jié)，比如小組討論、角色扮演等，讓學生在參與中學習，提高他們的主動性和積極性。

2.項目式學習：通過設計實際的項目，讓學生在實踐中學習傳感器技術，將理論知識與實際應用相結合，增強學生的動手能力和解決問題的能力。

反思改進措施（二）存在主要問題

1.學生參與度不足：有時候學生在課堂上的參與度不高，可能是由于教學內容與他們的興趣不匹配或者教學方法不夠吸引人。

2.實踐環(huán)節(jié)指導不夠：在實踐操作環(huán)節(jié)，我發(fā)現有些學生對于傳感器連接和編程存在困難，缺乏足夠的指導。

3.評價方式單一：目前主要依靠期末考試來評價學生的學習成果，這種方式可能無法全面反映學生的實際學習情況。

反思改進措施（三）

1.豐富教學手段：為了提高學生的參與度，我計劃引入更多的多媒體教學資源，如視頻、動畫等，使課堂內容更加生動有趣。

2.加強實踐指導：在實踐環(huán)節(jié)，我將提供更詳細的指導，包括操作步驟、常見問題及解決方法，確保每個學生都能順利完成實驗。

3.多元化評價方式：我將嘗試引入過程性評價，如課堂表現、小組合作、實驗報告等，以更全面地評估學生的學習