第4單元第13課《忠誠衛(wèi)士--紅外傳感器和計(jì)數(shù)器的應(yīng)用》-教學(xué)設(shè)計(jì)2023—2024學(xué)年清華大學(xué)版（2012）初中信息技術(shù)九年級下冊授課內(nèi)容授課時數(shù)授課班級授課人數(shù)授課地點(diǎn)授課時間設(shè)計(jì)意圖本課通過《忠誠衛(wèi)士--紅外傳感器和計(jì)數(shù)器的應(yīng)用》的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解紅外傳感器的工作原理和計(jì)數(shù)器的基本功能，培養(yǎng)學(xué)生的動手實(shí)踐能力和創(chuàng)新思維。同時，結(jié)合實(shí)際生活案例，讓學(xué)生體會到信息技術(shù)在現(xiàn)實(shí)中的應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。核心素養(yǎng)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生的信息意識，認(rèn)識到信息技術(shù)在生活中的廣泛應(yīng)用。

2.增強(qiáng)學(xué)生的計(jì)算思維，通過編程實(shí)踐提升邏輯思維和問題解決能力。

3.提升學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，鼓勵學(xué)生在實(shí)際操作中探索和創(chuàng)造。

4.培養(yǎng)學(xué)生的合作學(xué)習(xí)意識，通過團(tuán)隊(duì)協(xié)作完成項(xiàng)目，提高溝通與協(xié)作技能。教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)，

①紅外傳感器的工作原理及其在計(jì)數(shù)器中的應(yīng)用；

②計(jì)數(shù)器的基本功能及其編程方法；

③利用紅外傳感器和計(jì)數(shù)器實(shí)現(xiàn)特定功能的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。

2.教學(xué)難點(diǎn)，

①理解紅外傳感器的工作原理，并將其與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合；

②掌握計(jì)數(shù)器的編程技巧，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜功能的計(jì)數(shù)；

③設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)一個完整的紅外傳感器計(jì)數(shù)器應(yīng)用項(xiàng)目，解決實(shí)際問題。教學(xué)方法與手段教學(xué)方法：

1.講授法：結(jié)合實(shí)物展示，講解紅外傳感器的工作原理和計(jì)數(shù)器的基本概念。

2.討論法：組織學(xué)生討論如何將紅外傳感器應(yīng)用于計(jì)數(shù)器的實(shí)際場景中。

3.實(shí)驗(yàn)法：通過實(shí)際操作，讓學(xué)生親手搭建紅外傳感器計(jì)數(shù)器，加深對知識的理解。

教學(xué)手段：

1.多媒體教學(xué)：利用PPT展示紅外傳感器和計(jì)數(shù)器的原理圖和編程示例。

2.互動軟件：使用編程軟件，讓學(xué)生在計(jì)算機(jī)上模擬實(shí)驗(yàn)過程，體驗(yàn)編程樂趣。

3.傳感器實(shí)物：提供紅外傳感器和計(jì)數(shù)器實(shí)物，讓學(xué)生直觀感受其工作狀態(tài)。教學(xué)流程1.導(dǎo)入新課

詳細(xì)內(nèi)容：教師通過展示現(xiàn)實(shí)生活中紅外傳感器和計(jì)數(shù)器的應(yīng)用實(shí)例，如停車場自動計(jì)費(fèi)系統(tǒng)、超市商品數(shù)量統(tǒng)計(jì)等，引導(dǎo)學(xué)生思考這些設(shè)備的工作原理，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。接著，教師簡要介紹本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)和內(nèi)容，明確學(xué)習(xí)重點(diǎn)和難點(diǎn)。

2.新課講授

①紅外傳感器的工作原理

詳細(xì)內(nèi)容：教師講解紅外傳感器的基本結(jié)構(gòu)、工作原理和檢測范圍，結(jié)合實(shí)物展示，讓學(xué)生直觀了解紅外傳感器的工作狀態(tài)。

②計(jì)數(shù)器的基本功能

詳細(xì)內(nèi)容：教師介紹計(jì)數(shù)器的基本功能，包括計(jì)數(shù)、清零、復(fù)位等，通過講解和示例，讓學(xué)生掌握計(jì)數(shù)器的使用方法。

③紅外傳感器與計(jì)數(shù)器的結(jié)合應(yīng)用

詳細(xì)內(nèi)容：教師結(jié)合實(shí)例，講解紅外傳感器和計(jì)數(shù)器在計(jì)數(shù)場景中的應(yīng)用，如自動計(jì)數(shù)系統(tǒng)、人流統(tǒng)計(jì)等，讓學(xué)生了解如何將兩者結(jié)合使用。

3.實(shí)踐活動

①學(xué)生分組

詳細(xì)內(nèi)容：將學(xué)生分成若干小組，每組4-5人，確保每個小組都有機(jī)會參與實(shí)踐活動。

②搭建紅外傳感器計(jì)數(shù)器

詳細(xì)內(nèi)容：教師指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)課本內(nèi)容，搭建紅外傳感器計(jì)數(shù)器，并講解注意事項(xiàng)。

③測試與調(diào)試

詳細(xì)內(nèi)容：學(xué)生分組進(jìn)行紅外傳感器計(jì)數(shù)器的測試與調(diào)試，教師巡回指導(dǎo)，解答學(xué)生疑問。

4.學(xué)生小組討論

①討論紅外傳感器的工作原理

舉例回答：學(xué)生討論紅外傳感器是如何檢測物體存在的，以及其檢測范圍和靈敏度。

②討論計(jì)數(shù)器的編程方法

舉例回答：學(xué)生討論如何編寫程序?qū)崿F(xiàn)計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)、清零、復(fù)位等功能。

③討論紅外傳感器計(jì)數(shù)器的實(shí)際應(yīng)用

舉例回答：學(xué)生討論紅外傳感器計(jì)數(shù)器在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用場景，如停車場計(jì)費(fèi)、超市商品統(tǒng)計(jì)等。

5.總結(jié)回顧

詳細(xì)內(nèi)容：教師引導(dǎo)學(xué)生回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)紅外傳感器和計(jì)數(shù)器的工作原理及其應(yīng)用。接著，教師針對本節(jié)課的重點(diǎn)和難點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)，如紅外傳感器的工作原理、計(jì)數(shù)器的編程方法等。最后，教師布置課后作業(yè)，讓學(xué)生鞏固所學(xué)知識。

用時：45分鐘

教學(xué)流程總結(jié)：

本節(jié)課通過導(dǎo)入新課、新課講授、實(shí)踐活動、學(xué)生小組討論和總結(jié)回顧等環(huán)節(jié)，讓學(xué)生在輕松愉快的氛圍中掌握紅外傳感器和計(jì)數(shù)器的應(yīng)用。在教學(xué)過程中，教師注重引導(dǎo)學(xué)生動手實(shí)踐，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。同時，通過小組討論，提高學(xué)生的合作學(xué)習(xí)意識，使學(xué)生在互動中共同進(jìn)步。教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-紅外傳感器的工作原理與應(yīng)用：介紹紅外傳感器的分類、工作原理、優(yōu)缺點(diǎn)以及在智能家居、工業(yè)自動化等領(lǐng)域的應(yīng)用。

-計(jì)數(shù)器的基本原理與類型：探討不同類型的計(jì)數(shù)器（如機(jī)械計(jì)數(shù)器、電子計(jì)數(shù)器）的工作原理、特點(diǎn)和應(yīng)用場景。

-編程語言與計(jì)數(shù)器應(yīng)用：介紹常用的編程語言（如Python、Arduino）中計(jì)數(shù)器的實(shí)現(xiàn)方法，以及如何通過編程控制計(jì)數(shù)器。

-傳感器技術(shù)發(fā)展動態(tài)：介紹傳感器技術(shù)的發(fā)展趨勢，如智能傳感器、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)等。

2.拓展建議：

-學(xué)生可以閱讀相關(guān)的科普書籍或資料，了解紅外傳感器和計(jì)數(shù)器在現(xiàn)實(shí)生活中的廣泛應(yīng)用。

-鼓勵學(xué)生參加科技競賽或創(chuàng)新項(xiàng)目，將所學(xué)知識應(yīng)用于實(shí)際問題的解決中。

-建議學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)資源，查找與紅外傳感器和計(jì)數(shù)器相關(guān)的視頻教程或在線課程，加深對知識點(diǎn)的理解。

-組織學(xué)生參觀科技展覽或企業(yè)，了解傳感器技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

-建議學(xué)生參與社區(qū)服務(wù)活動，如為社區(qū)提供智能家居解決方案，將所學(xué)知識服務(wù)于社會。

-鼓勵學(xué)生開展小組合作，共同設(shè)計(jì)一個基于紅外傳感器和計(jì)數(shù)器的創(chuàng)新項(xiàng)目，如智能門禁系統(tǒng)、自動報(bào)警系統(tǒng)等。

-引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注傳感器技術(shù)的最新研究動態(tài)，了解相關(guān)領(lǐng)域的最新成果和發(fā)展趨勢。

-建議學(xué)生參加學(xué)?；蛏鐓^(qū)組織的編程培訓(xùn)課程，提高編程技能，為將來深入學(xué)習(xí)傳感器技術(shù)打下基礎(chǔ)。課堂1.課堂評價(jià)

課堂評價(jià)是確保教學(xué)效果的重要環(huán)節(jié)，以下是對本節(jié)課課堂評價(jià)的具體實(shí)施方法：

a.提問環(huán)節(jié)：在講授過程中，教師通過提問的方式檢驗(yàn)學(xué)生對知識點(diǎn)的掌握程度。問題應(yīng)具有層次性，既包括基礎(chǔ)知識，也包括應(yīng)用和拓展問題。通過提問，教師可以了解學(xué)生對知識的理解深度，并及時調(diào)整教學(xué)節(jié)奏。

b.觀察環(huán)節(jié)：教師通過觀察學(xué)生的課堂表現(xiàn)，如參與度、互動性、操作熟練度等，評估學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。對于表現(xiàn)突出的學(xué)生，教師應(yīng)給予肯定和鼓勵；對于表現(xiàn)不佳的學(xué)生，教師應(yīng)給予個別指導(dǎo)，幫助他們克服困難。

c.小組討論評價(jià)：在小組討論環(huán)節(jié)，教師應(yīng)關(guān)注學(xué)生的討論氛圍、合作能力和問題解決能力。通過小組討論，教師可以評估學(xué)生的溝通技巧、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和創(chuàng)新思維。

d.實(shí)踐活動評價(jià)：在實(shí)踐活動環(huán)節(jié)，教師應(yīng)關(guān)注學(xué)生的動手能力、操作規(guī)范和問題解決能力。通過實(shí)踐活動，教師可以評估學(xué)生對知識的實(shí)際應(yīng)用能力。

e.課堂測試：在課程結(jié)束后，教師可以設(shè)計(jì)一份簡短的測試題，檢驗(yàn)學(xué)生對本節(jié)課知識點(diǎn)的掌握程度。測試題應(yīng)包括選擇題、填空題和簡答題，以全面評估學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

2.作業(yè)評價(jià)

作業(yè)是鞏固課堂知識的重要手段，以下是對本節(jié)課作業(yè)評價(jià)的具體實(shí)施方法：

a.作業(yè)批改：教師應(yīng)對學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行認(rèn)真批改，確保每個學(xué)生都能得到及時的反饋。批改時應(yīng)注重作業(yè)的完成度、正確率和創(chuàng)新性。

b.作業(yè)點(diǎn)評：在批改作業(yè)的同時，教師應(yīng)給予學(xué)生具體的點(diǎn)評和建議，幫助他們了解自己的不足，并指出改進(jìn)的方向。

c.作業(yè)反饋：教師應(yīng)及時將作業(yè)反饋給學(xué)生，讓他們了解自己的學(xué)習(xí)成果。對于表現(xiàn)優(yōu)秀的學(xué)生，教師應(yīng)給予表揚(yáng)；對于表現(xiàn)不佳的學(xué)生，教師應(yīng)鼓勵他們繼續(xù)努力。

d.作業(yè)交流：鼓勵學(xué)生在課堂上分享自己的作業(yè)成果，促進(jìn)同學(xué)之間的交流和學(xué)習(xí)。教師可以組織學(xué)生進(jìn)行作業(yè)展示，讓學(xué)生在展示過程中互相學(xué)習(xí)，共同進(jìn)步。

e.作業(yè)調(diào)整：根據(jù)學(xué)生的作業(yè)反饋，教師可以對教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法進(jìn)行調(diào)整，以適應(yīng)學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。教學(xué)反思與總結(jié)這節(jié)課下來，我深感教學(xué)是一個不斷探索和改進(jìn)的過程。首先，我想分享一下我在教學(xué)方法、策略和管理方面的反思。

在教學(xué)方法上，我嘗試了多種方法來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。比如，我通過展示實(shí)際應(yīng)用案例，讓學(xué)生看到信息技術(shù)在我們?nèi)粘Ｉ钪械闹匾?。我發(fā)現(xiàn)，這種方法挺有效的，學(xué)生們在課堂上積極性很高，討論也很熱烈。但是，我也意識到，對于一些理論性較強(qiáng)的知識點(diǎn)，僅僅依靠案例可能不夠，我需要在今后的教學(xué)中加入更多的互動環(huán)節(jié)，比如小組討論、角色扮演等，讓學(xué)生在實(shí)踐中理解和掌握知識。

策略方面，我注意到了學(xué)生的個體差異。有的學(xué)生動手能力強(qiáng)，有的學(xué)生理論理解快，所以我在布置作業(yè)和實(shí)踐活動時，盡量做到分層布置，讓每個學(xué)生都能有所收獲。不過，我也發(fā)現(xiàn)，在實(shí)踐活動中，部分學(xué)生存在依賴心理，不太愿意獨(dú)立思考。這讓我意識到，在今后的教學(xué)中，我需要更加注重培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考和解決問題的能力。

管理方面，我嘗試了小組合作學(xué)習(xí)的方式，但是也發(fā)現(xiàn)了一些問題。比如，有些小組在討論時，個別學(xué)生主導(dǎo)討論，其他成員參與度不高。針對這個問題，我打算在下一節(jié)課上，加強(qiáng)對小組討論的引導(dǎo)，確保每個成員都有發(fā)言的機(jī)會，培養(yǎng)他們的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

當(dāng)然，這節(jié)課也存在一些不足。首先，個別學(xué)生在課堂上注意力不夠集中，需要我加強(qiáng)對課堂紀(jì)律的管理。其次，我在講解理論時，可能過于注重細(xì)節(jié)，導(dǎo)致部分學(xué)生感到枯燥。未來，我會嘗試簡化理論講解，注重與實(shí)際應(yīng)用的結(jié)合，讓學(xué)生更容易理解和接受。

針對這些問題，我提出以下改進(jìn)措施和建議：

1.加強(qiáng)課堂紀(jì)律管理，通過制定明確的課堂規(guī)則，引導(dǎo)學(xué)生保持良好的學(xué)習(xí)狀態(tài)。

2.在講解理論時，注重與實(shí)際應(yīng)用的結(jié)合，通過案例分析和實(shí)踐活動，讓學(xué)生在實(shí)踐中學(xué)習(xí)。

3.在布置作業(yè)和實(shí)踐活動時，注重分層布置