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1、数字声音与生活镇江市宝塔路小学 印海燕【教材分析】本课属于Scratch编程模块的范畴，教材介绍了超声波传感器的工作原理，以及与主控板的连接方法；根据发出超声波与接收到超声波的距离差，计算出超声波传感器与物体之间的距离，根据测量出不同的距离发出不同的声音。【学情分析】在此之前学生对Scratch编程有一定的编程基础，认识了声音、光敏、滑杆、摇杆等传感器，已初步了解传感器的作用及用法。在编程方面学生也均已尝试编写过顺序、选择、循环三种不同结构的写法，对编写条件判断语句程序有相应的基础。【教学目标与要求】1. 认识超声波传感器。2. 了解超声波传感器的工作原理。3. 利用超声波来测量距离，并根据不
2、同的距离发出不同的声音。4. 培养学生实事求是的科学态度和严谨的思维推导能力。5. 通过对超声波传感器的应用设想，拓展思维，培养创新能力。【教学重点与难点】重点：正确连接超声波传感器，并正确运用其测距功能。难点：根据超声波传感器测量的不同距离，弹奏不同的音符。【教学方法与手段】任务驱动法，实践操作。【课时安排】安排1课时。【教学准备】超声波传感器，Arduino板，数据线，课件。【教学过程】一、 导入大家都认识这个调皮的小家伙吧？（蝙蝠），我们都知道蝙蝠的视力非常差，可是在漆黑的夜里，它却能在树丛中飞来飞去，寻找食物，不会碰到树枝，这是为什么呢？带着这个问题我们来观看一段视频（播放视频）看完这
3、个视频我们知道了，原来蝙蝠的嘴巴里能够发出一种声波，这种声波叫（超声波），什么叫超声波？一种频率高于20000HZ的声波，它的方向性好、穿透能力强，在水中传播距离远。这种超声波我们人类已经听不到了，但是却能被蝙蝠的耳朵接收到，从而能判断前方是否有障碍物。根据蝙蝠的这种本领，我们人类制作出了一种人造设备超声波传感器（板书），出示，老师今天带来的是一个简易的超声波传感器，它的一边能够发射出超声波，另外一边能够接收到反射回来的超声波，那就相当于蝙蝠的嘴巴和耳朵。蝙蝠接收到超声波以后会传输到它的大脑作出判断，那么我们这里也有一个类似于蝙蝠大脑的物件（ArduBits主控板），只要给它写入程序，接上电源
4、，它就能按照我们的预设去工作了。老师在课前就给它预设了一项工作，让我们一起来听一听。弹奏Do re mi fa sol，你听到了什么？再听一遍，观察一下为什么会发出不同的音调，跟什么有关？（距离），障碍物与传感器的距离不同，所以发出的音调不同，今天我们就利用超声波的测距功能来弹奏音乐（板书）。想不想学？二、 新授任务一：1.超声波传感器正确连接到Arduino板，Arduino板连接到电脑2.软件设置任务二：演奏音符1. 新建变量刚刚我们发现障碍物和传感器的距离不同，所发出的音调就不同，那么这个距离是不断变化的，既然是不断变化的，那么在程序中我们就可以用变量（板书）来表示。师示范新建变量T。solFaMi2. 预设弹奏任务 ReDo50101520025拿出蓝色板子（每5厘米老师都做了一个标记，把这个板子平均分成了五段。）PPT：要求每一个数值范围内对应一个音符：X05 DoX510 ReX1015 MiX1520 FaX2025 sol以Do为例，教师讲解“且”运算学生按照预设任务编写脚本学生演示弹奏任务三：演奏两只老虎任务升级，请同学们试着演奏两只老虎歌谱学生自由弹奏学生展示任务四：利用超声波的测距功能，测量电脑桌的长度学生动手操作，汇报结果三、 总结交流：超声波在生活中的应用（PPT出示）老师希望同学们在生活中能够多观察、多思考、多创新，人人争做小创客。
