資源簡介

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蜂鳴器模塊 教學設計
課題 蜂鳴器模塊 單元 第二單元 學科 信息科技 年級 八年級
教材分析 本教材第7課《蜂鳴器模塊》通過灑水車的情境引入，生動展示了蜂鳴器在現實生活中的應用。內容涵蓋了聲音產生的原理、蜂鳴器的分類及工作原理、觸摸傳感器的介紹等，知識點豐富且實用。通過編程控制蜂鳴器播放音樂，不僅鍛煉了學生的編程能力，還激發了他們對物聯網技術的興趣和探索欲。整體設計循序漸進，易于學生理解和掌握。
學習目標 1. 信息意識：通過學習本課，學生將增強對信息的敏感度，認識到蜂鳴器模塊和觸摸傳感器等信息技術在日常生活中的廣泛應用。他們能夠主動尋找和識別與本課相關的信息，如灑水車音樂提醒的實際應用、蜂鳴器的不同類型和工作原理等，從而培養起信息獲取、分析和利用的能力。2. 計算思維：通過編程實踐，學生將鍛煉計算思維，學會運用邏輯思維和算法設計來解決實際問題。例如，在利用蜂鳴器模塊演奏灑水車音樂的過程中，學生需要分析樂譜，將音符和節拍轉化為編程指令，從而實現對蜂鳴器的精確控制。這一過程將有助于學生提升抽象思維、邏輯推理和問題解決的能力。3. 數字化學習與創新：本課將引導學生利用數字化工具（如編程軟件、傳感器模塊等）進行學習和創新。學生將通過數字化手段，如編程實踐、模擬實驗等，深入探索蜂鳴器和觸摸傳感器的應用，并嘗試創新性地解決實際問題。這一過程將有助于學生掌握數字化學習技能，培養創新意識和實踐能力。4. 信息社會責任：通過學習本課，學生將認識到信息技術在社會中的重要作用，并承擔起相應的信息社會責任。他們應了解信息技術可能帶來的社會影響，如噪音污染、信息安全等，并學會在利用信息技術時尊重他人的權益，遵守法律法規和道德規范。同時，學生還應具備利用信息技術為社會做出貢獻的意識和能力，如利用蜂鳴器模塊制作提醒音樂，提高社會安全意識等。
重點 通過學習,了解溫濕度傳感器的工作原理及使用。
難點 認識串口打印的可視化顯示；掌握通過程序使傳感器獲取環境溫濕度的方法。
教學過程
教學環節 教師活動 學生活動 設計意圖
導入新課 引入情境：播放一段灑水車工作的視頻，引導學生觀察灑水車的功能及其特點，特別是灑水車播放的音樂。提出問題：為什么灑水車要播放音樂？這種音樂是如何產生的？展示目標：明確本節課的教學目標，即學習電機、舵機的特點和功能，了解超聲波傳感器的工作原理及使用，并通過編程掌握利用超聲波傳感器控制風扇的方法（雖然本節課重點不在控制風扇，但為后續課程做鋪墊）。 觀看視頻：認真觀看灑水車工作的視頻，思考教師提出的問題。討論交流：小組討論灑水車播放音樂的目的，并嘗試猜測音樂產生的原理。 通過實際情境引入，激發學生的學習興趣和好奇心。引導學生關注灑水車音樂這一細節，為后續學習蜂鳴器模塊做鋪墊。
講授新課 環節一：聲音產生的原理教師活動：講解原理：利用桌面上的細沙和古箏，演示聲音是由物體振動產生的。展示圖片：展示聲音產生的原理圖，幫助學生理解。提問互動：提問學生生活中還有哪些現象能證明聲音是由振動產生的。環節二：蜂鳴器模塊教師活動：介紹蜂鳴器：展示蜂鳴器的實物和圖片，介紹蜂鳴器的種類（有源和無源）。演示發聲：通過編程控制蜂鳴器發聲，演示不同音調和節拍的聲音。代碼講解：展示并講解控制蜂鳴器發聲的Python代碼，解釋音調、節拍等參數的含義。代碼示例：python復制代碼# 引入必要的庫 from microbit import * import music # 初始化蜂鳴器 pin1.set_analog_period(2) # 設置蜂鳴器引腳為模擬輸出模式，周期為2毫秒 # 播放音樂 while True: music.play(['C4:2', 'D4:2', 'E4:2',環節三：觸摸傳感器教師活動：介紹觸摸傳感器：展示觸摸傳感器的實物和圖片，介紹觸摸傳感器的原理和用途。演示觸發：通過觸摸傳感器控制蜂鳴器發聲，演示觸摸傳感器的觸發效果。代碼講解：展示并講解利用觸摸傳感器控制蜂鳴器發聲的Python代碼，解釋觸摸傳感器的測量值和電路原理。代碼示例：python復制代碼# 引入必要的庫 from microbit import * import music # 初始化觸摸傳感器和蜂鳴器 pin0.set_pull(Pin.PULL_UP) # 設置觸摸傳感器引腳為上拉模式 pin1.set_analog_period(2) # 設置蜂鳴器引腳為模擬輸出模式，周期為2毫秒 # 主循環 while True: if pin0.read_digital() == 0: # 檢測觸摸傳感器是否被觸摸 music.play(['E4:2', 'E4:2', 觀察實驗：認真觀察教師演示的實驗，理解聲音產生的原理。回答問題：積極思考并回答教師的問題，分享自己的見解。觀察實物：認真觀察蜂鳴器的實物和圖片，了解蜂鳴器的種類和特點。聆聽聲音：聆聽教師通過編程控制蜂鳴器發出的不同聲音。模仿編程：在教師指導下，嘗試自己編寫控制蜂鳴器發聲的代碼。觀察實物：認真觀察觸摸傳感器的實物和圖片，了解觸摸傳感器的原理和用途。體驗觸發：通過觸摸傳感器觸發蜂鳴器發聲，感受觸摸傳感器的靈敏度。模仿編程：在教師指導下，嘗試自己編寫利用觸摸傳感器控制蜂鳴器發聲的代碼。 通過實驗和圖片展示，幫助學生直觀理解聲音產生的原理。培養學生的觀察力和思考能力。通過實物展示和編程演示，幫助學生了解蜂鳴器的種類和功能。通過代碼講解和模仿編程，培養學生的編程能力和實踐能力。通過實物展示和演示觸發，幫助學生了解觸摸傳感器的原理和用途。通過代碼講解和模仿編程，培養學生的編程能力和實踐能力。
課堂練習 布置任務：要求學生利用所學知識，編寫一個完整的腳本，通過觸摸傳感器控制蜂鳴器演奏灑水車的提醒音樂《蘭花草》。提供樂譜：提供《蘭花草》的樂譜和編程參考代碼，幫助學生完成任務。巡回指導：在學生編寫代碼的過程中，巡回指導，解答學生的疑問。 編寫代碼：根據教師提供的樂譜和編程參考代碼，編寫完整的腳本。調試程序：在編程環境中調試程序，確保觸摸傳感器能夠正確控制蜂鳴器演奏音樂。展示成果：展示自己編寫的代碼和演奏效果，與同學分享學習心得。 通過課堂練習，鞏固所學知識，提高編程能力。通過展示成果，培養學生的自信心和表達能力。
課堂小結 總結知識點：回顧本節課所學知識點，包括聲音產生的原理、蜂鳴器模塊和觸摸傳感器的原理和用途。評價學生表現：對學生的課堂表現進行評價，肯定學生的努力和成果。布置作業：要求學生課后進一步學習超聲波傳感器的工作原理及使用，為下一節課做準備。 回顧知識點：認真聽教師總結知識點，加深對所學內容的理解。反思學習：反思自己的學習過程，思考如何進一步提高編程能力和實踐能力。完成作業：課后認真完成作業，為下一節課做準備。 通過課堂小結，幫助學生鞏固所學知識，明確學習方向。通過評價學生表現和布置作業，激發學生的學習興趣和積極性。
板書 蜂鳴器模塊一、項目情境二、項目準備
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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