資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
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》通過灑水車情境引入，詳細介紹了聲音產生的原理、蜂鳴器模塊的工作原理及其分類，同時引入了觸摸傳感器的相關知識。教材內容豐富，邏輯清晰，通過模塊拆解和腳本搭建的方式，引導學生逐步掌握利用蜂鳴器和觸摸傳感器制作音樂播放裝置的技能。代碼示例清晰易懂，有助于學生理解和實踐。整體而言，本教材注重理論與實踐相結合，具有較強的實用性和可操作性。
學習目標 信息意識：學生能夠認識到蜂鳴器和觸摸傳感器等信息技術元件在日常生活中的應用價值，理解它們如何成為信息傳輸和交互的重要手段。通過灑水車音樂提醒的實例，學生將學會從信息傳輸的角度分析生活中常見的現象，增強對信息技術影響日常生活的意識。計算思維：學生將學會通過編程控制蜂鳴器發聲，理解算法和程序在信息技術中的作用，從而培養計算思維，即利用計算機科學的基礎概念進行問題求解、系統設計和人類行為理解的能力。通過分析樂譜并編寫程序來演奏音樂，學生將鍛煉邏輯思維和問題解決能力。數字化學習與創新：學生將掌握利用數字化工具和資源進行學習的技能，如通過編程軟件實現蜂鳴器的控制。學生將有機會進行創新實踐，嘗試利用所學知識創作具有個性化特色的灑水車音樂，從而培養創新意識和實踐能力。信息社會責任：學生將認識到信息技術使用的社會影響，了解在創作和使用灑水車音樂時應遵循的法律法規和道德規范。通過本項目的學習，學生將學會如何在信息社會中安全、合法地使用信息技術，并尊重他人的知識產權。
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 情境導入：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。提問：“大家有沒有注意到灑水車每次出現的時候都會伴隨著什么？”學生回答后，教師總結：“灑水車播放的音樂不僅是為了給人們欣賞，更重要的是提醒路人注意安全。”引出課題：提問：“你們知道灑水車是如何播放這些音樂的嗎？”引出課題：“今天我們將學習如何使用蜂鳴器模塊來模擬灑水車的音樂。” 觀看視頻，回答問題，思考灑水車音樂的作用。聆聽教師提問，產生好奇心，準備進入新課學習。 通過情境導入，激發學生的學習興趣和好奇心。引出課題，明確學習目標。
講授新課 環節一：聲音產生的原理教師活動：演示實驗：在桌面上放一些細沙，敲擊桌面，讓學生觀察沙粒的跳動；再彈奏古箏（或播放古箏視頻），讓學生觀察弦的振動。提問：“你們看到了什么現象？這說明了什么？”引導學生得出結論：聲音是由物體振動產生的。講解原理：結合實驗現象，詳細講解聲音產生的原理。環節二：蜂鳴器模塊教師活動：展示蜂鳴器：展示有源蜂鳴器和無源蜂鳴器，讓學生觀察其外觀和內部結構（可通過圖片或視頻展示）。提問：“這兩種蜂鳴器有什么不同？它們是如何發聲的？”講解蜂鳴器原理：有源蜂鳴器：內部有震蕩源，通電即可發聲。無源蜂鳴器：內部無震蕩源，需要信號驅動才能發聲，聲音頻率可控。展示驅動電路圖，講解工作原理。編程演示：展示如何使用編程控制蜂鳴器發聲的示例代碼（如下）。講解代碼中的關鍵部分，如音調、節拍等參數的設置。python復制代碼# 示例代碼：控制蜂鳴器發聲 from microbit import * import music while True: music.play(['C4:2', 'D4:2', 'E4:2', 'F4:2', 'G4:2', 'A4:2', 'B4:2'], pin=pin1, wait=True) sleep(1000) # 暫停1秒環節三：觸摸傳感器教師活動：展示觸摸傳感器：展示觸摸傳感器的外觀和內部結構（可通過圖片或視頻展示）。提問：“觸摸傳感器是如何工作的？它有哪些應用場景？”講解觸摸傳感器原理：內部是一個微動開關，在微小的外力作用下即可觸發。測量值只有0和1兩個狀態，對應開關的關和開。展示電路原理圖，講解工作原理。編程演示：展示如何使用編程控制觸摸傳感器觸發蜂鳴器發聲的示例代碼（如下）。講解代碼中的關鍵部分，如觸摸傳感器的讀取和蜂鳴器的控制。python復制代碼# 示例代碼：觸摸傳感器控制蜂鳴器發聲 from microbit import * import music while True: if pin0.read_digital() == 1: # 檢測到觸摸 music.play(['E4:2'], pin=pin1, wait=True) sleep(100) # 減小循環頻率，避免誤 觀察實驗現象，回答問題。聆聽教師講解，理解聲音產生的原理。觀察蜂鳴器，回答問題。聆聽教師講解，理解蜂鳴器的工作原理。觀看編程演示，學習如何編寫控制蜂鳴器發聲的代碼。觀察觸摸傳感器，回答問題。聆聽教師講解，理解觸摸傳感器的工作原理。觀看編程演示，學習如何編寫控制觸摸傳感器觸發蜂鳴器發聲的代碼。 通過實驗演示，直觀展示聲音產生的原理。引導學生思考，培養觀察力和分析能力。通過展示和講解，讓學生了解蜂鳴器的種類和工作原理。通過編程演示，讓學生掌握如何使用編程控制蜂鳴器發聲。通過展示和講解，讓學生了解觸摸傳感器的種類和工作原理。通過編程演示，讓學生掌握如何使用編程控制觸摸傳感器觸發蜂鳴器發聲。
課堂練習 布置任務：要求學生使用所學知識，編寫一個程序，通過觸摸傳感器控制蜂鳴器播放灑水車的提醒音樂《蘭花草》。提供《蘭花草》的樂譜和編程示例代碼（如前面的示例代碼）。巡回指導：在學生編寫程序的過程中，教師巡回指導，解答學生的疑問。 根據任務要求，編寫程序。在編寫過程中遇到問題，及時請教教師或同學。 通過課堂練習，鞏固所學知識。培養學生的實踐能力和解決問題的能力。
課堂小結 總結知識點：回顧本節課所學的內容，包括聲音產生的原理、蜂鳴器模塊的工作原理、觸摸傳感器的工作原理以及如何使用編程控制它們。展示成果：邀請幾位學生展示他們的編程成果，并點評。布置作業：要求學生進一步完善他們的程序，并嘗試使用其他傳感器（如超聲波傳感器）來控制蜂鳴器發聲。 聆聽教師總結，回顧所學知識。展示編程成果，接受點評。接受作業任務，準備課后完成。 通過課堂小結，鞏固所學知識。通過展示成果和點評，激發學生的成就感和自信心。通過布置作業，拓展學生的知識面和實踐能力。
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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