第第頁人教版（2024）六年級全一冊信息科技第7單元汽車里的小奧秘（第24~27課）教案教學設計基本信息主題24.自動熄滅轉向燈學科信息科技老師年級六年級教學內容分析《自動熄滅轉向燈》是小學六年級信息科技學科中一堂集科學性、趣味性與實用性于一體的課程。本課旨在通過探討汽車駕駛中的轉向燈操作，引入自動熄滅轉向燈系統(tǒng)的概念，引導學生理解自動化控制技術在交通安全中的應用。內容設計上，我們注重將復雜的電子控制原理簡化為小學生易于理解的語言和實踐活動，讓學生在動手操作中體驗科技的力量，同時培養(yǎng)他們的信息意識、計算思維、數(shù)字化學習與創(chuàng)新能力，以及信息社會責任。學情分析六年級學生已經(jīng)具備了一定的信息技術基礎，能夠使用簡單的計算機工具進行學習和創(chuàng)作。他們對日常生活中的科技產品充滿好奇，尤其是與交通出行相關的設備。然而，對于汽車轉向燈自動熄滅這一自動化控制技術背后的原理，學生可能缺乏直觀的認識和深入的理解。因此，本課將通過討論交流、分析工作過程和動手實踐等多種方式，激發(fā)學生的學習興趣，幫助他們建立對自動熄滅轉向燈系統(tǒng)的初步認識，并引導他們思考科技應用中的安全性和便捷性。學習目標信息意識：增強學生對信息技術在交通安全領域應用的認識，理解自動熄滅轉向燈系統(tǒng)作為信息技術應用的一個實例。計算思維：通過分析自動熄滅轉向燈系統(tǒng)的工作過程，培養(yǎng)學生的邏輯思維和算法設計能力，理解條件判斷在自動化控制中的應用。數(shù)字化學習與創(chuàng)新：鼓勵學生運用所學知識和技能，設計簡單的自動熄滅轉向燈模擬程序或實驗裝置，培養(yǎng)其數(shù)字化學習與創(chuàng)新能力。信息社會責任：引導學生關注科技應用的安全性和可靠性，特別是交通安全領域中的技術應用，培養(yǎng)其在使用信息技術時的社會責任感和道德意識。教學重點1．描述自動熄滅轉向燈系統(tǒng)的工作過程與算法。2．讀懂程序中關鍵的語句。教學難點1．描述自動熄滅轉向燈系統(tǒng)的工作過程與算法。2．讀懂程序中關鍵的語句。教學準備具備上網(wǎng)條件的信息科技實驗室、多媒體課件等。教學實施過程情境導入了解汽車駕駛中的幾個操作教師活動學生活動設計意圖【教師活動1】提問：私家汽車已經(jīng)很普遍了，你們注意過駕駛員的一些操作嗎？要加速或減速，腳部動作分別是什么？如果你是駕駛員，在左轉或右轉時，要分別打開哪個車燈？【教師活動2】進行簡短總結，說明汽車駕駛就是實現(xiàn)人對汽車的控制，汽車的控制系統(tǒng)遵循“輸入一計算一輸出”的計算模式，講解汽車控制系統(tǒng)中輸入、計算、輸出的含義。說明本單元通過分析汽車的多個子系統(tǒng)的工作過程，揭開汽車里的小奧秘。而本節(jié)課要我們跟隨小智同學一起來了解自動熄滅轉向燈。情境導入：爸爸開車帶小智出門游玩，首先他注意到，當要左轉或右轉時，爸爸都會提前撥動方向盤附近的一個桿式轉向燈開關。小智同學很好奇：什么情況要開轉向燈呢？怎么操作桿式轉向燈開關呢？【學生活動1】閱讀材料，了解智能汽車的一些功能以及駕駛汽車常見的幾個操作。然后進行小組討論，完成學習活動一。【學生活動2】觀看汽車轉向燈的介紹相關視頻，并思考小智同學提出的問題?！驹O計意圖】通過小組交流，測試學生對汽車的了解程度，從而活躍課堂氣氛，激發(fā)學生對學習本課的興趣。結合情境以小智同學的兩個問題進行導入，為后續(xù)項目式學習的開展打下鋪墊。教學活動一轉向燈的操作方法教師活動學生活動設計意圖【教師活動3】請同學們結合視頻回答小智同學的兩個問題?！編熒〗Y】當汽車要停靠路邊或變換到旁邊車道時，駕駛員必須開啟轉向燈，向其他駕駛員或行人傳達自己的行車意圖。轉向燈開關通常位于方向盤附近。有的車是通過上下?lián)軇涌刂茥U控制左、右轉向燈：往下?lián)軇娱_關，會使左轉向燈亮起；往上撥動開關，會使右轉向燈亮起?！窘處熁顒?】引導學生通過情境扮演的形式進一步理解轉向燈的操作方法?！緦W生活動3】學生以小組為單位討論交流后舉手作答。【學生活動4】一位同學扮演指令發(fā)出者發(fā)出指令，比如：從左邊車道變換到右邊車道、左轉、右轉、靠邊停車等；另一位同學扮演駕駛員，左手舉起或者放下模擬向上或向下?lián)軇愚D向燈開關，身體跟隨指令進行相應的操作?！驹O計意圖】通過觀看視頻回答問題以及情境扮演，提升學生的課堂參與度，讓學生對轉向燈的操作方法有更直觀的理解和掌握。教學活動二轉向燈自動熄滅的工作過程與算法教師活動學生活動設計意圖1．在實驗環(huán)境中運行自動熄滅轉向燈的程序【教師活動5】從小智同學發(fā)現(xiàn)轉向燈自動熄滅引入，給出小智同學的第三個問題：什么情況下轉向燈會自動熄滅？情境：小智同學還注意到，有時候爸爸轉動方向盤完成轉彎后，轉向燈就會自動熄滅。那么什么情況下轉向燈會自動關閉呢？請同學們在實驗環(huán)境中運行“自動熄滅轉向燈”的程序，完成學習活動二，幫助小智同學解答這個問題?！窘處熁顒?】四處巡視，指導學生運行仿真程序并進行觀察和記錄，引導學生圍繞“方向盤角度的閾值”填寫結論，挑選出典型作業(yè)并進行集中展示?！窘處熜〗Y】轉向燈的自動熄滅功能使轉向燈的點亮狀態(tài)與實際行駛方向一致，可以防止駕駛員在變道或轉彎時忘記關閉轉向燈，從而影響其他駕駛員的判斷。2．繪制自動熄滅轉向燈系統(tǒng)的工作過程示意圖【教師活動7】引導學生結合操作虛擬仿真程序的體驗，歸納自動熄滅轉向燈系統(tǒng)的三個典型環(huán)節(jié)，并繪制工作過程示意圖?！窘處熜〗Y】轉向燈系統(tǒng)的工作過程示意圖如下：3．自動熄滅轉向燈的算法流程圖【教師活動8】引導學生根據(jù)工作過程示意圖，繪制“當方向盤轉動角度超過30°時，如果這時開始回轉方向盤，轉向燈熄滅；如果方向盤轉動角度不足30°，轉向燈會保持點亮的狀態(tài)，直到駕駛員手動關閉轉向燈開關”的流程圖。完成學習活動三?！窘處熁顒?】查看學生完成情況，并展示學生繪制的算法流程圖。【教師小結】自動熄滅轉向燈的算法流程圖如下圖所示。同時滿足“方向盤轉動角度大于30°”和“回轉方向盤”這兩個條件，轉向燈才能自動熄滅，在流程圖中“與運算”也表示得非常清楚。轉向燈控制算法流程圖【學生活動5】打開虛擬仿真工具，打開“自動熄滅轉向燈”程序，閱讀實驗說明后，運行仿真程序并完成學習活動二。做完了的同學按舉手鍵向老師示意?！緦W生活動6】展示實驗記錄情況，并說明由此得出的結論：無論是左轉還是右轉，都滿足同樣的條件：當駕駛員轉動方向盤角度較大，超過30°時，完成轉彎后回轉方向盤，轉向燈會自動熄滅；如果方向盤轉動角度不足30°（如變換車道），當駕駛員回轉方向盤時，轉向燈不會自動熄滅，需要手動關閉?！緦W生活動7】與小組同學相互交流，結合自己繪制的示意圖描述自動熄滅轉向燈系統(tǒng)的工作過程，并說明輸入和輸出是開關量還是連續(xù)量，這個控制系統(tǒng)的邏輯運算是與運算、或運算還是非運算?！緦W生活動8】根據(jù)算法的語言描述和文字提示，填空完成算法流程圖。【學生活動9】學生相互查看小組成員的流程圖，并進行修改完善。【設計意圖】通過虛擬仿真工具，為學生提供一個直觀、互動且富有探索性的學習環(huán)境，讓學生在操作過程中，主動去總結和歸納自動熄滅轉向燈系統(tǒng)的工作原理。【設計意圖】通過繪制流程圖，讓學生對自動熄滅轉向燈的工作過程有更清晰的認識，為后面使用計算機編程模擬這個過程打下基礎。教學活動三自動熄滅轉向燈程序實現(xiàn)教師活動學生活動設計意圖【教師活動10】展示小智同學的第四個問題，引出用計算機編程實現(xiàn)自動熄滅轉向燈功能。情境：經(jīng)過大家的解答，小智同學已經(jīng)完全理解了自動熄滅轉向燈的工作過程。擅長程序設計的小智同學還自己編寫了模擬自動熄滅轉向燈工作過程的代碼。請同學們以小組為單位閱讀小智同學編寫的代碼，并完成學習活動四?！窘處熁顒?1】請同學結合操作體驗和小組討論的情況，說說計算機程序對控制系統(tǒng)功能實現(xiàn)的重要性。【師生小結】通過對輸入的閾值判斷，不同的輸入可能產生不同的輸出，這樣就實現(xiàn)了精準的控制，為駕駛員提供了方便，有利于提升駕駛安全；閾值可以修改，這說明計算機程序非常靈活，可以根據(jù)不同的駕駛條件（如速度、天氣狀況）動態(tài)調整轉向燈的工作模式，能夠滿足不同的駕駛需求?，F(xiàn)在很多控制系統(tǒng)的功能得以實現(xiàn)，都離不開計算機程序對它們的控制。 【學生活動10】結合注釋閱讀代碼，并進行小組討論，找到閾值判斷的語句和轉向燈動作的語句，然后運行程序，查看運行結果：輸入不同的方向盤轉動角度和方向盤回正角度，比較輸出結果有什么區(qū)別；修改閾值后，再重新運行程序，比較輸出結果有什么區(qū)別。【學生活動11】小組交流計算機程序對控制系統(tǒng)功能實現(xiàn)的重要性，并舉手發(fā)言?！驹O計意圖】讓學生結合代碼，了解計算機程序對于控制系統(tǒng)的重要作用；通過修改和運行程序，感受計算機程序的靈活性和精確性。課堂小結教師引導學生總結知識、分享收獲?！驹O計意圖】通過梳理和總結，鞏固本節(jié)課所學知識。教學反思教學設計基本信息主題25.安全帶未系提醒學科信息科技老師年級六年級教學內容分析《安全帶未系提醒》是小學六年級信息科技學科中一堂融合了安全教育與信息技術應用的課程。本課旨在通過探討汽車安全帶未系提醒系統(tǒng)的功能與作用，引導學生理解傳感器技術、條件判斷邏輯在日常生活中的應用，同時培養(yǎng)學生的信息意識、計算思維、數(shù)字化學習與創(chuàng)新能力以及信息社會責任?？紤]到小學生的認知特點，本課將復雜的技術原理簡化為易于理解的語言和實踐活動，讓學生在輕松愉快的氛圍中學習科技知識，增強安全意識。學情分析六年級學生已經(jīng)具備了一定的信息技術基礎，能夠使用簡單的計算機工具進行基本操作。他們對日常生活中的科技產品充滿好奇，尤其是與交通安全相關的設備。然而，對于安全帶未系提醒系統(tǒng)背后的工作原理和算法邏輯，學生可能缺乏深入的了解。因此，本課將采用直觀演示、動手實踐等多種教學方式，激發(fā)學生的學習興趣，幫助他們理解安全帶未系提醒系統(tǒng)的重要性及其工作原理，同時培養(yǎng)他們的計算思維和創(chuàng)新能力。學習目標信息意識：增強學生對信息技術在交通安全領域應用的認識，理解安全帶未系提醒系統(tǒng)作為信息技術應用的一個實例。計算思維：通過分析安全帶未系提醒系統(tǒng)的工作過程和算法，培養(yǎng)學生的邏輯思維和算法設計能力，理解條件判斷在自動化控制中的應用。數(shù)字化學習與創(chuàng)新：鼓勵學生運用所學知識和技能，設計簡單的安全帶未系提醒模擬程序或實驗裝置，培養(yǎng)其數(shù)字化學習與創(chuàng)新能力。信息社會責任：引導學生關注交通安全問題，理解科技應用對提升公眾安全意識的重要性，培養(yǎng)其在使用信息技術時的社會責任感和道德意識。教學重點1．安全帶未系提醒系統(tǒng)的工作過程和算法。2．控制系統(tǒng)工作過程的程序實現(xiàn)。教學難點1．安全帶未系提醒系統(tǒng)的工作過程和算法。2．控制系統(tǒng)工作過程的程序實現(xiàn)。教學準備信息科技實驗室、多媒體課件、仿真實驗平臺、Python編程軟件等。教學實施過程情境導入教師活動學生活動設計意圖談話交流，初步認識汽車安全帶未系提醒系統(tǒng)。【教師活動1】引入情境提問：小智一家要開車出門旅游，坐進車里，汽車啟動前，每個人都要做一個什么動作？你能說說這個動作的重要性嗎？【教師活動2】結合圖片和視頻展示汽車上安全帶未系提醒圖標閃爍的含義，介紹安全帶未系提醒系統(tǒng)，并提問：系統(tǒng)是怎么知道前排乘坐人員有沒有系好安全帶？它是怎么工作的？【學生活動1】以小組為單位，討論交流。得出結論：要系好安全帶?！緦W生活動2】結合過程與控制相關知識，交流各自意見。本節(jié)課讓我們通過三個學習活動來揭開它的神秘面紗！【設計意圖】通過真實情景和問題導入新課，激發(fā)學生對本課安全帶未系提醒系統(tǒng)探究興趣。教學活動一分析安全帶未系提醒系統(tǒng)的工作過程教師活動學生活動設計意圖1．了解安全帶未系提醒系統(tǒng)的工作原理【教師活動3】引導學生觀看視頻動畫，講解安全帶未系提醒系統(tǒng)的工作原理。2．繪制安全帶未系提醒系統(tǒng)的工作過程【教師活動4】組織學生合作完成學習活動一，引導學生分析分析系統(tǒng)中的輸入、計算和輸出環(huán)節(jié)，并繪制系統(tǒng)的工作過程示意圖。3．分析系統(tǒng)的輸入和輸出狀態(tài)之間的聯(lián)系AC【教師活動5】提問：如果用模塊A表示安全帶狀態(tài)，模塊C表示聲音提示。模塊A滿足什么條件可以讓模塊C的狀態(tài)是發(fā)出提示音？AC【師生小結】當模塊A的狀態(tài)是“安全帶未系好”時，模塊C呈現(xiàn)的是發(fā)出“聲音提示”狀態(tài)。4．分析系統(tǒng)的邏輯運算關系【教師活動6】引導學生用真值表分析系統(tǒng)的邏輯運算關系。輸入輸出模塊A（安全帶是否系）模塊C（是否發(fā)出聲音提示）【教師小結】當A=1時，C=0；反之，當A=0時，C=1。模塊A與模塊C是邏輯非的運算關系，這與電梯超載報警系統(tǒng)中的邏輯關系是一致的。【學生活動3】觀看視頻動畫，用語言描述安全帶未系提醒系統(tǒng)的工作原理。【學生活動4】小組討論分析系統(tǒng)的輸入、計算和輸出環(huán)節(jié)，繪制并展示工作過程示意圖?！緦W生活動5】小組交流，說一說二者之間的關系?！緦W生活動6】用真值0和1表示模塊A、模塊C的狀態(tài)（用1表示“是”、0表示“否”），填寫并交流輸入和輸出狀態(tài)真值表。【設計意圖】通過對系統(tǒng)工作原理的講解，引導學生自主分析系統(tǒng)的控制和工作過程，理解系統(tǒng)的邏輯運算關系，培養(yǎng)了學生分析問題的能力。教學活動二分析安全帶未系提醒系統(tǒng)的算法教師活動學生活動設計意圖1．認識系統(tǒng)安全帶檢測裝置【教師活動7】提問：安全帶未系的信號是怎么來的？【師生小結】這個傳感器只有兩種狀態(tài)：開或關，所以可以用開關量來表示傳感器的狀態(tài)。2．繪制安全帶未系提醒系統(tǒng)的算法流程圖【教師活動8】組織學生合作完成學習活動二，引導學生閱讀一段關于微動開關傳感器的文字內容，然后嘗試用模塊A和模塊C的狀態(tài)來繪制系統(tǒng)的算法流程圖?！窘處熁顒?】引導學生展示交流各組的算法流程圖?！編熒〗Y】從算法流程圖得出：當滿足沒有系安全帶的條件時，系統(tǒng)就會不斷檢測，這是一個循環(huán)的過程?！窘處熁顒?0】提問：如果將條件換成“A為非0？”，流程圖是否正確？【教師小結】非運算在程序結構中的體現(xiàn)可以是在條件判斷語句中，用于對條件的結果進行取反，所以條件也可以改成“A為非0？”?！緦W生活動7】結合圖文認識安全帶是否系上的檢測裝置：展示的這個系統(tǒng)是通過一個微動開關傳感器來檢測駕駛員或乘客是否系上安全帶的。【學生活動8】自主閱讀文字內容，小組合作完成算法流程圖的繪制。文字內容：當微動開關傳感器檢測到駕駛員或乘客系上安全帶時，開關量為1；相反，當微動開關傳感器檢測到駕駛員或乘客未系安全帶時，開關量為0。根據(jù)傳感器的狀態(tài)，安全帶未系提醒系統(tǒng)可以進行相應的輸出動作。例如，當開關量為1時，系統(tǒng)可以不發(fā)出警報；而當開關量為0時，系統(tǒng)會發(fā)出警報音，提醒駕駛員或乘客系上安全帶，以確保行車安全。3．展示交流安全帶未系提醒系統(tǒng)的算法【學生活動9】以小組為單位展示并介紹各組的算法流程圖，其他同學進行評價交流。【學生活動10】學生思考“A為非0？”與“A為1？”二者的關系，并得出結論：兩種說法都正確?！驹O計意圖】引導學生通過多種方式探究系統(tǒng)的算法，深化對系統(tǒng)工作原理和應用場景的理解，增強學生的邏輯思維和問題解決能力。教學活動三安全帶未系提醒程序實現(xiàn)教師活動學生活動設計意圖1．體驗系統(tǒng)功能【教師活動11】引導學生在實驗環(huán)境中運行“安全帶未系提醒”程序，進體驗該系統(tǒng)的功能?！窘處熖崾尽亢芏嗫此茝碗s的控制系統(tǒng)，當我們分析清楚它的功能和邏輯運算，寫清楚功能實現(xiàn)的算法，并掌握程序設計語言的語法，就能通過編程實現(xiàn)這些功能?！緦W生活動11】運行仿真實驗，體驗系統(tǒng)的功能?！驹O計意圖】通過運行和閱讀程序代碼，在讓學生體驗編程實現(xiàn)系統(tǒng)功能的過程，加深對系統(tǒng)程序設計應用和邏輯的理解，同時培養(yǎng)團隊合作能力和創(chuàng)新思維。應用提升拓展與提升教師活動學生活動設計意圖分析增加“判斷座位上是否有人的設計時”后系統(tǒng)的算法?！窘處熁顒?3】應引導學生分析“當座位有人并且沒有系安全帶時，安全帶未系提醒系統(tǒng)發(fā)出警報”的工作過程?！緦W生活動13】學生合作完成拓展與提升，分析系統(tǒng)工作過程，繪制出系統(tǒng)的算法流程圖。【設計意圖】通過分析和繪制系統(tǒng)的算法流程圖，讓學生深入理解安全帶未系提醒系統(tǒng)的工作機制，培養(yǎng)學生的系統(tǒng)分析能力，加深對實際應用中復雜系統(tǒng)算法的認識。課堂小結教師引導學生總結知識、分享收獲。【設計意圖】通過梳理和總結，鞏固本節(jié)課所學知識。教學反思教學設計基本信息主題26.倒車防撞請注意學科信息科技老師年級六年級教學內容分析《倒車防撞請注意》是小學六年級信息科技學科中的一堂綜合性課程，旨在通過模擬現(xiàn)實生活中的倒車場景，讓學生了解倒車警報系統(tǒng)的工作原理及其重要性，同時培養(yǎng)學生的信息意識、計算思維、數(shù)字化學習與創(chuàng)新能力，以及信息社會責任。本課內容既貼近學生生活，又具有一定的技術挑戰(zhàn)性，適合在趣味性與教育性之間找到平衡點，使學生能夠在輕松愉快的氛圍中學習科技知識，增強安全意識。學情分析六年級學生正處于對周圍世界充滿好奇和探索欲的階段，他們已具備一定的信息技術基礎，能夠使用簡單的計算機工具和軟件進行基本操作。同時，隨著生活經(jīng)驗的積累，學生對汽車及其安全系統(tǒng)有了一定的認識，但對于倒車警報系統(tǒng)背后的工作原理和技術細節(jié)可能了解不多。因此，本課將結合學生的生活實際，通過直觀演示、動手實踐等方式，激發(fā)學生的學習興趣，幫助他們深入理解倒車警報系統(tǒng)的作用和意義。學習目標信息意識：增強學生的信息敏感度，了解倒車警報系統(tǒng)作為信息技術在交通安全領域應用的一個實例，認識其在日常生活中的重要性。計算思維：通過分析倒車警報系統(tǒng)的工作原理，培養(yǎng)學生的邏輯思維和問題解決能力，理解傳感器如何檢測障礙物并觸發(fā)警報信號。數(shù)字化學習與創(chuàng)新：鼓勵學生運用所學知識，設計或改進倒車警報系統(tǒng)的模擬實驗，培養(yǎng)其數(shù)字化學習與創(chuàng)新能力。信息社會責任：引導學生關注交通安全問題，理解科技應用對提升公眾安全意識的作用，培養(yǎng)其在使用信息技術時的社會責任感和道德意識。教學重點1．倒車警報控制系統(tǒng)的工作過程和算法。2．控制規(guī)則或原理對控制系統(tǒng)輸出的影響。教學難點1．倒車警控制報系統(tǒng)的工作過程和算法。2．控制規(guī)則或原理對控制系統(tǒng)輸出的影響。教學準備信息科技實驗室、多媒體課件、仿真實驗平臺、Python編程軟件等。教學實施過程情境導入教師活動學生活動設計意圖談話交流，初步認識倒車警報系統(tǒng)?！窘處熁顒?】談話引入：平時大家有沒有注意，有的車在倒車時，會有語音提示“倒車”，有的車則會發(fā)出“嘀嘀嘀”的警報聲，這個功能有什么作用呢？【教師活動2】教師總結并提出問題從而引出新課：倒車警報系統(tǒng)是一種汽車安全裝置，用于提醒駕駛員在倒車過程中注意后方的障礙物。那倒車警報系統(tǒng)的工作過程又是怎樣的呢？【學生活動1】以小組為單位，交流生活中倒車警報功能的作用?！緦W生活動2】結合生活中相關知識，交流各自意見。本課我們將通過以下三個活動來探究倒車警報系統(tǒng)。【設計意圖】引導學生交流生活中倒車警報功能的作用，為后續(xù)學習倒車警報系統(tǒng)的工作過程做鋪墊。教學活動一了解倒車警報系統(tǒng)教師活動學生活動設計意圖1．體驗倒車警報系統(tǒng)的功能【教師活動3】演示在實驗環(huán)境中運行倒車的程序，組織學生運行“倒車防撞提醒1”程序。【教師活動4】提問：它與障礙物比較近時，車的反應是什么？【教師活動5】提問：你認為程序中，倒車安全距離的數(shù)值（閾值）對駕駛員倒車起什么作用？2．認識倒車警報系統(tǒng)的模塊【教師活動6】介紹倒車警報系統(tǒng)的三個主要模塊：倒車警報系統(tǒng)旨在提高駕駛員在倒車過程中的安全性。該系統(tǒng)可以大體上分為超聲波傳感器、計算模塊和報警器三個主要模塊。3．分析倒車警報系統(tǒng)的工作過程【教師活動7】提問：你能根據(jù)剛剛的實驗結合上圖簡單描述一下倒車警報系統(tǒng)的基本工作過程嗎？【教師小結】結合下面流程圖進行講解：超聲波傳感器是采集汽車與障礙物距離數(shù)據(jù)的模塊；采集的數(shù)據(jù)傳給計算模塊；計算模塊對數(shù)據(jù)進行處理和分析；根據(jù)計算結果，“命令”報警器發(fā)出警報或不發(fā)出警報。4．測試障礙物最小距離【教師活動8】提問：那距離障礙物最小的設定值是多少呢？【學生活動3】在實驗環(huán)境中運行“倒車防撞提醒1”，觀察小車倒車過程，傾聽聲音變化情況。觀察它與障礙物比較近時車的反應，并記錄在學習單中?！緦W生活動4】根據(jù)實驗記錄，交流小車障礙物比較近時車的反應?！緦W生活動5】小組交流，說出自己的結論。【學生活動6】嘗試描述各模塊的作用?！緦W生活動7】描述倒車警報系統(tǒng)的工作過程?！緦W生活動8】回到實驗環(huán)境中“倒車防撞提醒1”，進入編程窗口，在程序中找一找，設定的障礙物最小距離是多少，修改這個數(shù)據(jù)，然后仿真運行程序，觀察機器人的狀態(tài)變化情況?！驹O計意圖】在本活動中，引導學生通過體驗——了解——分析——測試四個環(huán)節(jié)，學生初步了解倒車警報系統(tǒng)的工作過程，培養(yǎng)了學生分析問題的能力。教學活動二角色扮演：倒車請注意教師活動學生活動設計意圖【教師活動9】發(fā)布角色扮演的活動要求?；顒右蠼巧止ぃ厚{駛員、超聲波傳感器、數(shù)據(jù)處理專家和報警器。角色扮演：駕駛員：模擬倒車操作。超聲波傳感器：挨著駕駛員，負責判斷后面障礙物的距離并把數(shù)據(jù)報給數(shù)據(jù)處理專家。數(shù)據(jù)處理專家：進行計算，如果距離為2m，對報警器說：“發(fā)出1聲警報，發(fā)4次。”如果距離為1米，說“發(fā)出急促的2聲警報，發(fā)4次”。報警器：接收數(shù)據(jù)處理專家發(fā)來的指令，發(fā)出警報?！窘處熁顒?0】活動結束后提問：哪一次警報帶來的緊迫感更強烈？【學生活動9】根據(jù)活動要求，進行角色扮演?！緦W生活動10】分享體驗，從而理解倒車時不同警報頻率對駕駛員的警示作用。【設計意圖】在本活動中，引導學生通過角色扮演，學生進一步了解倒車警報系統(tǒng)的工作過程，了解了超聲波傳感器、計算單元和報警器三個主要模塊是怎樣工作的。教學活動三改變汽車和障礙物的距離，注意警報的效果教師活動學生活動設計意圖1．了解計算規(guī)則【教師活動11】實驗之前，講解計算規(guī)則。計算規(guī)則：（1）超聲波傳感器采集車身距離障礙物的數(shù)據(jù)并輸出到計算模塊，作為計算模塊的輸入。計算模塊對數(shù)據(jù)進行處理和分析，確定警報的頻率和時長。例如離障礙物較近時，我們會聽到報警器快速鳴響。（2）一般來說駕駛員更想知道汽車離障礙物究竟有多遠，因此要制定警報聲頻率的計算規(guī)則。例如：離障礙物在1.5m~1m之間時，發(fā)出1聲警報持續(xù)的時間是2s；汽車距離障礙物1m~0.6m之間時，發(fā)出1聲警報持續(xù)的時間是1s；汽車距離障礙物0.6m~0.3m之間時，發(fā)出1聲警報持續(xù)的時間是0.5s。2．運行程序【教師活動12】演示在實驗環(huán)境中運行倒車的程序，組織學生運行“倒車防撞提醒2”程序。3．閱讀程序【教師活動13】引導學生閱讀程序，找到汽車與障礙物之間距離的相關代碼。4．修改程序【教師活動14】引導學生修改程序中的相關閾值。【師生小結】師生總結活動結論?！緦W生活動11】學習計算規(guī)則。【學生活動12】在實驗環(huán)境中運行“倒車防撞提醒2”，運行程序，觀察汽車與障礙物之間的距離變化以及警報效果的變化?！緦W生活動13】閱讀程序，找到汽車與障礙物之間距離的相關代碼，理解距離閾值對警報效果的作用。【學生活動14】修改程序中的相關閾值，運行程序，體驗閾值變化對警報效果的影響?！驹O計意圖】通過仿真實驗，學生進一步了解控制系統(tǒng)工作過程中遵循的控制規(guī)則。通過運行、閱讀、修改程序代碼，在讓學生體驗編程實現(xiàn)系統(tǒng)功能的過程，加深對系統(tǒng)程序設計應用和邏輯的理解，同時培養(yǎng)團隊合作能力和創(chuàng)新思維。應用提升拓展與提升教師活動學生活動設計意圖查閱“汽車倒車雷達”和“智能駕駛技術”相關資料。【教師活動15】引導學生上網(wǎng)搜索“汽車倒車雷達”相關資料?！窘處熁顒?6】引導學生上網(wǎng)搜索“智能駕駛技術”相關資料?！緦W生活動15】上網(wǎng)搜索“汽車倒車雷達”或者請教開車的長輩，了解雷達報警聲頻率與障礙物距離之間的關系，了解倒車雷達的工作原理?！緦W生活動16】上網(wǎng)搜索“智能駕駛技術”，了解智能駕駛在防撞設計上的相關技術。【設計意圖】通過查閱“汽車倒車雷達”和“智能駕駛技術”相關資料，讓學生對倒車警報系統(tǒng)的工作過程有更深入的理解。課堂小結教師引導學生總結知識、分享收獲?！驹O計意圖】通過梳理和總結，鞏固本節(jié)課所學知識。教學反思教學設計基本信息主題27.定速巡航有算法學科信息科技老師年級六年級教學內容分析《定速巡航的控制》是小學六年級信息科技學科中一堂融合了理論知識與實踐操作的課程。定速巡航系統(tǒng)作為現(xiàn)代汽車技術的重要組成部分，其原理和應用不僅體現(xiàn)了信息技術的進步，也關乎到駕駛安全與便捷性。本課旨在通過簡化后的方式，向小學生介紹定速巡航系統(tǒng)的基本概念、工作原理，并引導學生通過編程模擬其車速控制過程，以此培養(yǎng)學生的信息意識、計算思維、數(shù)字化學習與創(chuàng)新能力，以及信息社會責任?？紤]到小學生的認知水平和興趣點，本課將避免深入復雜的電子控制技術和物理原理，而是側重于系統(tǒng)功能的直觀展示和算法邏輯的簡單闡述，同時結合趣味性的編程實踐活動，讓學生在動手操作中感受科技的魅力。學情分析六年級學生已經(jīng)具備了一定的信息技術基礎，能夠熟練使用鼠標和鍵盤進行基本操作，對計算機編程有一定的接觸或興趣。他們好奇心強，喜歡探索未知領域，對與日常生活緊密相關的科技知識尤為感興趣。然而，由于年齡和經(jīng)驗的限制，他們在理解復雜技術原理和進行高級編程方面還存在一定困難。因此，本課將采用通俗易懂的語言和直觀形象的教學方式，降低學習門檻，激發(fā)學生的學習興趣和積極性。學習目標信息意識：增強學生對定速巡航系統(tǒng)這一現(xiàn)代科技產品的認識和了解，認識到信息技術在改善人類生活方面的作用。計算思維：通過分析定速巡航車速控制的算法，培養(yǎng)學生的邏輯思維能力和問題解決能力，初步掌握算法設計的基本思想。數(shù)字化學習與創(chuàng)新：通過編程模擬定速巡航系統(tǒng)，引導學生掌握基本的編程技能，激發(fā)其創(chuàng)新思維和創(chuàng)造力，鼓勵將所學知識應用于實際問題的解決中。信息社會責任：引導學生關注科技產品的安全使用問題，理解科技應用對社會、環(huán)境及個人可能產生的影響，培養(yǎng)其負責任地使用信息技術的意識。教學重點理解巡航系統(tǒng)的工作過程以及繪制算法流程圖。教學難點進一步理解反饋的優(yōu)化作用及其在定速巡航系統(tǒng)中的應用。教學準備1．定速巡航系統(tǒng)的介紹材料和視頻，幫助學生理解其工作原理和組成模塊。2．編程環(huán)境（如Python）的安裝和配置。3．定速巡航模擬程序須補充“設定速度閾值”的代碼和“輸入車速”的半成品代碼。4．定速巡航模擬程序完整代碼。教學實施過程情境導入教師活動學生活動設計意圖【教師活動1】引入情境并提問：小夏爸爸開車帶全家人出門旅行，上高速公路后，發(fā)現(xiàn)車很少，暢通無阻。爸爸說他開啟了定速巡航功能，這樣能讓腳輕松一些。小夏很好奇，定速巡航是怎么一回事？定速巡航系統(tǒng)的基本工作過程是怎樣的呢？【學生活動1】思考問題，同時討論交流。【設計意圖】通過引入一個貼近學生生活的情境，激發(fā)學生對定速巡航系統(tǒng)的好奇心和探究欲，使他們更加主動地參與到學習中來。教學活動一了解定速巡航系統(tǒng)教師活動學生活動設計意圖1．了解定速巡航是什么及系統(tǒng)模塊組成【教師活動2】播放介紹車上定速巡航的開關視頻，并提問：什么是定速巡航，定速巡航系統(tǒng)都有哪些模塊組成的？2．學習定速巡航系統(tǒng)的工作過程【教師活動3】展示定速巡航系統(tǒng)工作過程示意圖，引導學生根據(jù)示意圖描述定速巡航系統(tǒng)的工作過程。【學生活動2】通過課本或者上網(wǎng)查詢更多與定速巡航相關的視頻資料得出答案。【學生活動3】仔細觀察展示的定速巡航系統(tǒng)工作過程示意圖，分小組進行討論，嘗試根據(jù)示意圖描述定速巡航系統(tǒng)的工作過程，包括各部件如何協(xié)同工作以實現(xiàn)定速巡航功能。每個小組選出代表，向全班分享他們小組對定速巡航系統(tǒng)工作過程的理解和描述?！驹O計意圖】利用視頻資源直觀展示定速巡航的開關操作，幫助學生更形象地理解定速巡航的概念和功能，增強教學的直觀性和吸引力。鼓勵學生上網(wǎng)查詢更多相關視頻，培養(yǎng)他們利用網(wǎng)絡資源進行自主學習和信息檢索的能力，同時拓寬他們的知識視野?！驹O計意圖】通過展示示意圖，幫助學生直觀理解定速巡航系統(tǒng)的復雜工作過程，降低學習難度，提高學習效率。引導學生根據(jù)示意圖進行描述，激發(fā)他們的邏輯思維和系統(tǒng)思維能力，培養(yǎng)他們從整體到局部的分析能力。讓學生通過口頭表達的方式分享他們的理解，鍛煉他們的表達能力和自信心，同時也便于教師了解學生的掌握情況，及時調整教學策略。教學活動二小組分析繪制定速巡航控制的算法教師活動學生活動設計意圖1．思考定速巡航系統(tǒng)的工作過程是開環(huán)控制還是閉環(huán)控制【教師活動4】簡要總結定速巡航系統(tǒng)的工作過程，引導學生觀察定速巡航系統(tǒng)工作過程示意圖，思考定速巡航系統(tǒng)的工作過程是開環(huán)控制還是閉環(huán)控制?！窘處熁顒?】繼續(xù)引導學生交流討論，定速巡航系統(tǒng)的工作過程與前面學過的哪些控制系統(tǒng)類似？2．繪制定速巡航算法流程圖【教師活動6】布置任務：根據(jù)定速巡航系統(tǒng)中“如果車速超過設定的速度，系統(tǒng)會降低速度；如果車速低于設定的速度，系統(tǒng)會提高速度”這個功能，繪制算法流程圖?！緦W生活動4】根據(jù)教師對定速巡航系統(tǒng)工作過程的簡要總結，仔細觀察定速巡航系統(tǒng)工作過程示意圖，關注系統(tǒng)中是否存在反饋機制。再以小組為單位進行深入討論，分析定速巡航系統(tǒng)的工作過程是開環(huán)控制還是閉環(huán)控制，并嘗試解釋其原因?！緦W生活動5】討論了解定速巡航系統(tǒng)的工作過程其實是一個循環(huán)的過程，回顧之前單元中哪些控制系統(tǒng)的工作過程與其類似?！緦W生活動6】（1）學生仔細閱讀并理解定速巡航系統(tǒng)的功能描述，明確系統(tǒng)如何根據(jù)車速調整油門輸入。（2）學生分小組合作，根據(jù)功能描述繪制算法流程圖，展示系統(tǒng)如何通過判斷車速與目標速度的關系來調整油門輸入。（3）在繪制流程圖的過程中，小組成員討論并標識出閉環(huán)控制的關鍵環(huán)節(jié)，如傳感器的檢測、系統(tǒng)的判斷和調整等。（4）每個小組選出代表，向全班展示他們繪制的算法流程圖，并解釋圖中各步驟如何體現(xiàn)閉環(huán)控制的特點?！驹O計意圖】通過教師的總結和再次觀察示意圖，引導學生思考定速巡航系統(tǒng)的控制類型，通過討論開環(huán)控制和閉環(huán)控制的區(qū)別，幫助學生鞏固和深化對定速巡航系統(tǒng)工作過程的理解，確保知識的內化和應用?！驹O計意圖】通過比較不同控制系統(tǒng)的工作過程，幫助學生建立知識間的聯(lián)系，理解不同系統(tǒng)背后的共同控制原理，加深他們對系統(tǒng)控制邏輯的理解，特別是循環(huán)和條件判斷在控制中的應用，也為后面繪制定速巡航算法流程圖做好鋪墊?！驹O計意圖】通過繪制算法流程圖，讓學生將理論知識與實際操作相結合，通過具體實例，加深學生對閉環(huán)控制概念的理解，特別是理解傳感器檢測和系統(tǒng)調整的循環(huán)過程。教學活動三輸入程序并運行，模擬定速巡航教師活動學生活動設計意圖【教師活動