第三课 设计自己的呼吸灯.docx

第三课 设计自己的呼吸灯（教学设计）广东北江实验学校 杨胜彪一、教学内容分析本节课是新世纪出版社2019年出版的教育部中小学信息技术教育实验区实验教材《信息技术》八年级下册第三课《呼吸灯》课时为1课时，内容主要包含for语句的格式、通过range(a,b,c)函数控制程序的循环、调用自定义函数以及应用到micro:bit上控制LED灯的亮度如何有效地控制循环对学生来说具有一定的难度，for语句以及通过range(a,b,c)函数控制程序的循环、调用自定义函数都是上学期学过的内容，教师可以启发学生通过学生动手操作和小组互助来理解掌握，从而达到更好的教学效果本课内容是micro:bit编程教学的重要组成部份，前面学了while循环语句以及设置LED灯亮度的命令，本课将继续学习用for语句和调用自定义函数的方法设置LED灯亮度，设计出丰富的效果二、学情分析本节课的教学对象是广东北江实验学校初中八年级学生心理特征层面：八年级学生喜欢接触新事物、探索新知识，自我意识较强，有自己的想法和做法，对电脑有了更多的接触学习，课堂上教师应留给学生充分的时间和空间去探索和实践，充分发挥学生的主观能动性知识层面：八年级学生经过上学期python编程课的学习，能编写简单的小程序，对于编写较为复杂的程序有一定的难度；同时经过本学期前两节课的学习，掌握了编程让micro:bit显示的方法和设置LED灯亮度的命令，此外，学生的学习能力，知识技能水平也存在差异。

因此，本节课围绕“设计自己的呼吸灯”这一主题，通过自主探究小组合作让学生学会用for语句控制循环、调用自定义函数设计呼吸灯，并从该实践过程中逐渐形成科学的编程思维模式，培养学生的计算思维、数字化学习与创新的学科核心素养和团队合作意识三、教学目标 应最新的课程标准要求、学业要求，不但要让学生学会，还要让学生会学，因此设定教学目标如下：（一）知识与技能1. 进一步熟悉for循环语句，理解for循环需要遍历语句中的<序列>；2. 掌握range(a,b,c)函数的用法；3. 掌握函数的定义和调用方法二）过程与方法1. 学生通过自主探究、小组合作的方式，先进带动后进，小组竞争的模式，提高课堂效率2. 通过编写“单个呼吸灯——同时显示多个呼吸灯——交替显示呼吸灯——设计自己的呼吸灯”程序，循序渐进，加深理解for循环和自定义函数的作用，掌握for循环的控制方法、自定义函数的调用方法，提升编程能力3. 围绕“优化代码”，编程实践，深化编程思维三）情感态度和价值观1. 感受用MicroPython编程控制Micro:bit的乐趣2. 培养精益求精的学习态度以及严谨的计算思维、创新的学科核心素养。

3. 培养学生数字化自主学习的能力，团队合作的意识四、教学重点、教学难点（一）教学重点掌握for循环语句的使用方法和函数的定义及调用方法二）教学难点理解循环的控制五、教学策略选择与设计本课主要采用以下教学方法组织教学：（一） 自主探究、小组合作法：给学生充分的时间和空间去探索和实践，充分发挥学生的主观能动性；个人争优，小组间互相竞争，培养学生竞争意识；小组内先进带动后进，提高课堂效率二） 任务分层法：基于学生基础水平和认知特点差异，本课采用任务分层的方法让不同层次的学生都能参与到实践操作中，既面向全体，也为个性化发展提供机会和空间三） 思维导图教学法：学生再次接触for循环语句、range(a,b,c)函数，和调用自定义函数，但还是比较抽象用思维导图教学，能帮助学生生更快更有效的掌握课本知识，建立系统完整的知识框架体系，对学习的课程进行有效的资源整合，帮助学生突破重难点四） 启发性教学法：“设计自己的呼吸灯”是所学知识的应用，教师适当的加以鼓励，启发学生进行创新，可以帮助学生进行知识的巩固及拓展，五、教学准备PPT课件；导学案；小组分组（分组： 学号1-5 华为，6-10小米，11-15联想，16-20苹果，21-25三星，26-30谷歌，31-35腾讯，36-40阿里巴巴，41-45百度，46-50网易，分别给不同的小组设置不同的具有科技感的windows桌面，增强小组的凝聚力）；呈现micro:bit效果的摄像头；网络多媒体教室。

六、教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图设疑导入激发兴趣（3分钟）教师提问：这节课我们来学习《呼吸灯》，同学们知道生活中有什么电子产品用到呼吸灯吗？1. ，几乎每款智能都有呼吸灯，除了，还有什么电子产品用到呼吸灯？ 2. 不清楚？那我们来百度一下，看看呼吸灯是做什么的3. 、鼠标、键盘、音箱等等，原来呼吸灯应用这么广泛，一盏好看的呼吸灯，能给产品大大加分，这节课我们来学习设计自己的呼吸灯，大家说好不好？学生参与互动，联系生活，了解呼吸灯的用途激发学生兴趣，导入新课自主学习构建新知（8分钟）1. 首先，我们来看一下，什么是呼吸灯，翻开课本12页，原来呼吸灯是指——（等学生念）灯光“由暗到明，再由明到暗”，不断循环的灯2.前面的课学过在LED点阵上给某个点设置LED灯亮度，命令是display.set_pixel(x,y,亮度)，那我们依次写命令，让它亮度从0到9，再从9到0，是不是就可以实现这个由暗到明，再由明到暗的效果了？但这个程序代码太多了，能不能优化一下呢？3.下面请同学们自主学习完成导学案任务一：使LED点阵屏幕显示一个呼吸灯第一轮前三个完成的同学所在小组得一分，第二轮前三个所有小组成员都完成的小组得一分。

4. 巡视学生，根据学生完成情况登记相应的分数 5.分层任务：先完成的同学，新建一个硬件作品，做导学案任务二了解呼吸灯的概念复习旧知，理解呼吸灯编程原理学生自主学习，完成任务一第一轮，先完成的个人举手，第二轮小组全部完成的举手学生自主探究任务二为编程找思路为后面编程打基础 培养学生自主学习的能力个人争优，培养学生竞争意识；小组间竞赛，先进带动后进，提高课堂效率，培养学生团队合作意识为个性化发展提供机会和空间，思维导图突破难点（10分钟）6.停，我们来解读一下程序课本用了什么语句来编程？——原来用了for循环语句，可以大大的减少重复循环的代码for语句是怎么做到的呢？我们学过 for语句的两大功能是？——控制循环的次数和遍历列表原来for语句这么好用，看思维导图补充笔记，for语句的标准格式， <序列>可以是列表、字符串、或者是range()函数产生的序列两大功能是控制循环的次数和遍历列表列表好理解，字符串也可以拆分成列表，重点看看range(a,b,c)函数，a是初值，b是终值，c是步长从a开始，以c为单位步进，不等于或超过b的序列，初值和步长可以省略，如果省略，默认初值为0、步长为1。

所以range函数最终也是生成列表，来控制循环次数和遍历列表再来看看原始的办法，一个个灯亮度的去写代码，和这个for语句的代码，哪个更科学？ 7.这个是一个呼吸灯的显示，可不可以同时显示多个呼吸灯呢？ 2分钟的时间，做导学案任务二停，不少同学做出来了，同时显示多个呼吸灯，非常棒下面看看做得最快的那位同学的程序原来在for语句里加上其他坐标的灯就可以了参与互动，回答问题学生思考，看思维导图做笔记，了解for循环语句和range（）函数的使用学生自主探究任务二参与互动师生互动，引导学生理解程序用思维导图帮助学生建立系统完整的知识框架体系，进行有效的资源整合培养精益求精的态度培养学生自主探究的能力师生互动讲解任务二，拓展知识，为任务四的拓展打基础任务进阶提升能力（8分钟）8. 我们学会了做一个或多个呼吸灯的效果，固步自封在技术飞速发展的今天是远远不够的哦，那能不能再做个更复杂的效果呢？下面请同学们新建一个硬件作品，完成导学案的第三题9. 巡视学生，根据学生完成情况登记相应的分数10. 分层任务：先完成的同学做导学案第四题11. 停大家完成得非常好原来非常简单，课本上有原始的方法，而用自定义函数和调用函数的方法，就可以优化代码，简洁的实现交替显示呼吸灯的效果。

原来自定义函数也这么好用看思维导图补充笔记，自定义函数的格式，有带参数的，有不带参数的，注意调用时的格式规范学生自主学习，完成任务三探究任务四学生思考，理解函数能大量减少重复的工作看思维导图做笔记引入下一个任务，用调用函数的方法交替显示呼吸灯培养学生竞争意识和团队合作意识为个性化发展提供机会和空间突破重点用思维导图帮助学生建立系统完整的知识框架体系，进行有效的资源整合鼓励创新拓展延伸（8分钟）12. 通过这节课的学习，我们学习了用for语句来控制亮度制作单个或同时显示多个呼吸灯，能不能修改下这个程序，显示一个笑脸或其他图案呢？学了用自定义函数来制作交替显示呼吸灯，能不能修改下这个程序，随机闪耀呢？现在让我们放飞想象，设计自己的呼吸灯，做导学案任务四，并交作业作业：编写程序，设计自己的呼吸灯，要求用for循环语句或调用函数的方法截图上交你可以设计出笑脸或其他图案的呼吸灯吗？你可以设计出随机闪耀的呼吸灯吗？你可以设计出带开关的呼吸灯吗？……自主设计，编程创作作业有一定难度，启发学生创新归纳总结深化思维（3分钟）归纳总结：我看到有不少同学都设计了自己的呼吸灯，非常棒，由于时间关系，我们看看两个同学的作品和程序。

掌声鼓励优秀的小组有（小组名）通过这节课的学习，我们学习了for语句和调用自定义函数来优化代码，我们要学会用最简单的命令告诉电脑做重复的工作，而且要活学活用，大胆创新，期待有一天有同学能通过创新申请属于自己的专利！展示教学成果激励教育加深学生对本课所学内容的理解和记忆，深化编程思维，调动创新意识，提高编程的兴趣 七、教学评价与反思 本节课以编写“单个呼吸灯——同时显示多个呼吸灯——交替显示呼吸灯——设计自己的呼吸灯”程序为主线，以“优化代码”为辅线，引导学生用最简单的命令告诉电脑做重复的工作，经历任务驱动，突破重难点，注重编程思维的培养，情感态度与价值观潜移默化到教学中；用思维导图教学，帮助学生建立系统完整的知识框架体系，对学习的课程进行有效的资源整合；任务分层合理，关注不同层次学生的发展，由浅入深，符合认知规律，同时也给学习能力强的学生提供更多的学习机会和空间，任务内容有趣味性和创造性，提高学生的成就感，充分体验编程的乐趣；通过自。