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1、第13课 空气演奏仪广州市越秀区朝天小学 谭巧艺（一） 教学内容分析本课是基于STEM理念的智能桌面实验盒课程第13课内容，是学生已学习使用Scratch Pi基本指令以及多个传感器之后而设计的一堂综合练习课，主要以创作“空气演奏仪”为主线学习结构搭建、超声波传感器、RGB全彩灯与蜂鸣器的综合运用,这是学生经过一段时间学习ScratchPi基础知识、电机和多传感器综合运用之后的又一次综合创作,对学生熟练运用传感器以及培养整体作品设计能力具有重要的作用。（二）教学对象分析五六年级的学生，已经了解和掌握一定的计算机和信息技术的常识，经过一段时间的学习，已基本掌握了ScratchPi软件的动作、外观
2、、声音、控制、侦测、数字和逻辑运算、变量等指令，能编写简单的顺序、选择和循环结构的程序脚本，同时已掌握通过ScratchPi指令控制传感器，能够通过编写程序脚本及运用多个传感器实现现实与虚拟的一定交互，但是还不够熟练，比较依赖教师给出的程序脚本范例，缺乏对作品的综合构思和设计。学生具备一定的创作基础，渴望自由创作的空间，乐于在实践中学习新知，收获成功。（三）教学目标1知识与技能（1）会使用主控模块、电子积木和积木颗粒搭建演奏仪结构组合。（2）能综合运用循环和条件控制指令等编写程序脚本。（3）会运用电子积木中的超声波传感器、蜂鸣器以及RGB全彩灯等模块实现自动感应的音调切换。2过程与方法在学案指
3、引的设计制作过程中，通过自主尝试、互动交流的学习活动，掌握结构搭建、编写程序、实现自动感应效果的方法与技巧。3情感态度与价值观（1）体验利用ScratchPi软件和硬件创作“空气演奏仪”的过程，提升学习兴趣。（2）通过综合创作，提升想象力和创造力，形成大胆尝试、积极探索的学习意识和习惯。课时安排：1-2课时。（四）教学的重点和难点教学重点：演奏仪的自动感应。教学难点：自动感应的音调切换。（五）教学策略本课以做中学为指导思想，主要采用任务驱动教学法，以创作“空气演奏仪”的活动为任务主线，共设置了三个层次的任务来开展教学：基础任务“搭建与连接”解决演奏仪的结构搭建，学习新知；巩固任务“演奏do与r
4、e”解决教学重难点，进一步巩固强化新知；综合应用任务“创作演奏仪”让学生学以致用。学生可以通过自主尝试、互动交流、问老师等方法进行学习。为此本课设计了“情景引入新授知识巩固新知综合应用小结”五个环节展开教学。（六）教学媒体1多媒体电脑室 2教学广播软件3练习素材、课件（七）教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图情景引入播放演奏音乐的视频提问：用到了哪些硬件？你是怎么想到的？展示实物观看思考，问答问题。观看，辨认硬件，对比自己答案。创设情景，引出主题，激发学生兴趣。新授知识板书课题展示硬件图片提问：模块与电脑之间是如何沟通合作的？布置任务一：根据连接图，搭建一个模块与积木的组合，与计算机连接起
5、来。提示学法：1.自主尝试；2.相互学习。教师巡堂个别指导点评完成情况解答疑难点归纳小结观察图片与同桌讨论，通过连线与标注回答问题。了解任务要求动手实践，学会搭建演奏仪结构组合，完成任务一，根据实际搭建情况，填写学案1的记录。完成学案1后完成学案2串口连接。端口模块123汇报，提出疑问。听讲，与教师共同小结。1.将超声波模块、蜂鸣器模块、RGB全彩灯模块分别连接到控制器端口，并连接电脑。2. 点击 “连接”-“串口” - “扫描” - “连接”，成功连接串口。培养学生积极思考及合作交流的意识。巩固新知提问：如何实现按照距离不同，演奏仪发出不同音调和不同颜色灯光？出示流程图范例，解答疑难点：1、
6、 初始化（声、音）2、 使用选择结构实现如果障碍物距离近，发出do音，亮红光。3、 使用选择结构实现如果障碍物距离远，发出re音，亮蓝光。4、 超声波获取障碍物与超声波模块之间的距离。5、 音乐蜂鸣器的控制指令。布置任务二：打开“空气演奏仪”练习文件，根据流程图编写程序脚本，完成后调试。 提示学法：1.自主尝试；2.相互学习。教师巡堂个别指导点评任务二完成情况提问：音乐里面不同的音调是怎么工作的吗？归纳小结：1. 音乐的音调是蜂鸣器发出不同的频率的声音产生的，不同的乐器产生不同的声音，也和频率有关哦。 2.使用模块也可以发出 do/re/mi。思考，回答问题。与同桌讨论，写下实现按距离发出不同
7、音调和不同颜色灯光的程序流程，完成学案1。汇报，提出疑问。听讲，与教师共同小结。了解任务要求上机尝试，与同学交流，学会编写演奏do与re的程序脚本，完成任务二。小组交流，分享经验。思考，回答问题。聆听分解演奏仪自动感应并切换音调的过程，解决重难点。综合应用提问：能不能创作“空气演奏仪”给妈妈弹奏一首音乐呢？布置任务三：在现有的程序上进行调整，设计创作演奏仪，演奏曲子送给母亲。教师巡堂个别指导点评任务三完成情况思考，回答问题。了解任务要求看微课视频，自主尝试，完成任务三。小组内讨论交流。汇报演奏小组互评学习继续加工完成优化作品。 综合应用所学知识，尝试为母亲演奏音乐，呼应本课的主题，学以致用。小结提问：学到了什么？是否用心地制作出空气演奏仪？还有需要改进的地方吗？归纳小结收集学生的情况回答问题，与教师共同小结。反馈情况小结归纳，加深学生的记忆。反馈学习情况，以便调整后面的教学。（八）板书设计空气演奏仪一、搭建与连接1搭建：控制器模块 超声波模块 音乐蜂鸣器模块 RGB全彩灯模块 积木2. 串口连接： “连接”-“串口” - “扫描” -“连接”二、演奏do与re1.初始化：静音、不亮2.选择结构： 三、创作演奏仪
