綜合活動2 制作陽光運動計步器第1課時一、教材內(nèi)容分析本課以日常生活中運動手環(huán)的計步功能為情境創(chuàng)設(shè)教學內(nèi)容，把加速度傳感器的使用融入到情景教學中，把抽象的知識進行形象化的處理，有利于學生在體驗中掌握新知。這節(jié)課的內(nèi)容是了解加速度傳感器，首先如何讓micro：bit板捕提人體姿態(tài)的變化情況，然后當捕捉到人體姿態(tài)變化時使用LED屏幕用數(shù)字顯示出來，最后手工制作穿戴設(shè)備。micro：bit板上搭載了三軸加速度傳感器，分別能檢測到x，y，z軸方向的重力加速度的變化，但是如何用其捕捉人體姿態(tài)的變化是難點。本課以運動時佩戴的計步器創(chuàng)設(shè)教學場景，學習加速度傳感器的運用，它是用于通過人體姿態(tài)發(fā)生變化時帶動micro； bit 板振動從而實現(xiàn)計步功能的。學習這節(jié)課的內(nèi)容，是指導學生在掌握加速度傳感器功能后，可以分組實踐或分組競賽，如開展計步器測試。在活動中學生學會合作、分享，這將有效提高學生創(chuàng)新思維 的培養(yǎng)和教學效果提升，引導學生在實踐中快樂成長。二、教學目標1、了解micro：bit板中的三軸加速度傳感器功能。2、掌握micro：bit板根據(jù)人體姿態(tài)的變化實現(xiàn)計步功能。 3、掌握按鈕在計步器設(shè)計中的使用。三、教學重點和難點1、教學重點。利用miero：bit板中的三軸加速度傳感器捕捉人體姿態(tài)的變化情況。2、教學難點。根據(jù)人體姿態(tài)變化讓計步器計數(shù)。四、學習者特征分析學生已經(jīng)對micro：bit硬件組成和MakeCode軟件界面有了初步了解，利用micro：bit板實現(xiàn)一些功能有了一定的體驗，本年齡段的學生十分關(guān)注具有挑戰(zhàn)性的事物，為了豐 富學生在使用micro： bit創(chuàng)作時的可選性，前面課程已學習利用micro： bit模擬生活中常 見的光控節(jié)能燈，本課學習利用micro： bit板捕捉人體姿態(tài)的變化情況，從而實現(xiàn)計步功能，根據(jù)本學段學生的認知規(guī)律，選用水平方向加速度的變化來記錄跑步步數(shù)。學習和掌握本課知識，不僅讓學生認識和體驗不同傳感器的用途和應用價值。同時 經(jīng)過學習，讓學生感受到科技的發(fā)展和信息技術(shù)在生活中的廣泛應用對人們的學習、生 活、生產(chǎn)活動產(chǎn)生不小的影響。五、教學策略選擇與設(shè)計1、情境創(chuàng)設(shè)法：導課時可播放與本節(jié)課相關(guān)的視頻或圖片，如：最初的機械計數(shù)器，現(xiàn)代跑步者佩戴的腳踝式計步器、手腕式計步器，手機里也有計步功能的軟件等，吸引學生的學習注意力，讓學生學會觀察和帶著問題去思考，為導人本課學習創(chuàng)設(shè)良好的學習氛圍。2、講授法：分析腳本構(gòu)思和計步功能。3、任務(wù)驅(qū)動法：指導學生圍繞任務(wù)規(guī)劃腳本。4、自主探究、分工協(xié)作法：學生圍繞任務(wù)主題，小組內(nèi)進行分工，分模塊規(guī)劃，如穿戴設(shè)備設(shè)計，規(guī)劃腳本，各組自帶著問題和要求完成任務(wù)，最后將各自的模塊整合成完整的任務(wù)。5、交流、評價法：學生在完成分組任務(wù)時，要進行交流討論，將本課知識內(nèi)化。學 生展示實踐成果，對學生的學習過程和成果可采用自評、互評和教師評價給予適當評價和總結(jié)，并鼓勵學生參與評價。六、教學環(huán)境及資源準備1、教學環(huán)境計算機網(wǎng)絡(luò)教室、互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境、教學廣播系統(tǒng)、話筒。2、教學資源。最初的機械計數(shù)器視頻或圖片，現(xiàn)代腳踝式計步器、手腕式計步器圖片或視頻，3D打印筆或者卡紙。七、教學過程1、 導課（4分鐘）1.帶著問題觀看圖片成者視頻：生命在于運動,一位年輕人掏出手機。手機上顯示他(或者她)今天走了多少步，朋友圈中有多少人為他（或者她)點贊。同學們知道手機是如何記錄這位年輕人走了多少步嗎？誰還能舉例說明除了手機之外還有沒有其他儀器 電可以記錄運動步數(shù)?2.引導學生在小組內(nèi)討論、交流,傾聽學生匯報。3.教師解說micro.bit板具有識別人體資態(tài)變化的功能,并演示當micro.bit板振動、徽標向上或向下、向左或向右傾斜時可進行數(shù)字顯示,要求學生邊運行邊思考,這些動作輸人給你帶來什么不同的體驗。4.歸納小結(jié):通過捕捉人體姿態(tài)的變化情況,將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字并在LED屏幕上輸出,這就是計步器。5.揭示課題:綜合活動2 制作陽光運動計步器。二、活動任務(wù)制作步驟(4分鐘)1.指導學生閱讀教材第6872頁,明確探究活動任務(wù)并探尋如何制作計步器明確活動任務(wù)和腳本習目標和制作的思路。2.學生分組討論、交流。3.學生分組匯報。4.歸納小結(jié):制作計步器的步驟。(1)確定硬件設(shè)備和軟件界面。(2)使用變量記錄步數(shù)。(3)編寫游戲腳本。(4)穿戴設(shè)備設(shè)計。三、制作活動任務(wù)準備（10分鐘）1.準備硬件設(shè)備。(1)教師指導學生將硬件設(shè)備micro:bit板用數(shù)據(jù)線與電腦相連接。(2)引導學生打開MakeCode軟件界面進行實踐操作。(3)巡視指導。2.根據(jù)前后擺臂動作設(shè)置需要輸入顯示的數(shù)字。(1)前后擺臂。(2)向前或向后擺臂一次步數(shù)自動加1。3.規(guī)劃腳本(1) 引導學生細讀教材第74頁內(nèi)容,思考如何記錄步數(shù)。(2)小組交流、討論形成腳本思路。四、分析功能，編寫腳本（16分鐘）1.設(shè)定變量并初始化。(1)初始化步伐時間。(2)初始化步數(shù)。(3)為了利于學生理解,講解時,借助流程示意圖分析腳本編寫思路。(4)引導學生理解程序流程,編寫本(5)巡視指導。(6)講解存在的共性問題。(7)小組互助并繼續(xù)調(diào)試本段腳本。2.編寫計步器腳本。（1）進入步數(shù)累計流程,擺臂時x軸的加速度賦給變量x變化。如果又變化小于零，x結(jié)果設(shè)為x減X變化 ,否則跳出執(zhí)行下一條指令, 如果x變化大于零，x結(jié)果設(shè)為x變化減x，否則跳出執(zhí)行下一條指令。如果x結(jié)果 大于等于500，則步數(shù)加1,否則執(zhí)行下條指令，重復循環(huán)。(2)借助流程示意圖幫助學生理順腳本編寫思路。(3)引導學生理解程序流程示意圖,編寫本段腳本。(4)參照教材第75頁內(nèi)容,編寫按鈕B腳本。(5)巡視指導。(6)講解存在的共性問題。(7) 小組互助并繼續(xù)調(diào)試本段腳本。3.利用卡紙或者3D打印筆設(shè)計穿戴設(shè)備。五、外殼制作(6分鐘)1. 學生利用卡紙或3D打印機制作計步器外殼。(1) 由小組內(nèi)的設(shè)計成員設(shè)計計步器的外殼顏色以及形狀等。(2) 由小組內(nèi)的手工成員裁剪計步器外殼。(3) 小組成員一起將計步器裝人外殼內(nèi)。2.小組成員交流反饋意見或建議。第2課時教學過程一、導入（4分鐘）1.引言:上節(jié)課,各個小組都大顯手,發(fā)揮集體智慧,集思廣益,初步完成了計步器的腳本搭建。這節(jié)課我們將完善腳本,對計步器進行外殼創(chuàng)新,與其他小組分享你們的成果。2.各小組打開計步器腳本文件,根據(jù)實際情況對腳本進行完善。二、測試與優(yōu)化腳本(6分鐘)1. 出示任務(wù):請同學們準備好計步器,運行程序,組內(nèi)成員分工合作:建議組員一個操作,一個觀察,一個體驗,還有一個負責記錄。根據(jù)計步器開發(fā)方案,逐項測試程序腳本運行是否與預設(shè)的一致,把程序運行中遇到的困難、故障記錄下來,進一步修改、完善程序。2.小組間相互運行腳本,提出反饋意見或建議。三、創(chuàng)新活動(15分鐘)1.每個人的步頻和步幅都不同,我們可以設(shè)計更短的步伐間隔和x結(jié)果參考值,如步伐間隔0.3秒, x結(jié)果為200，可以將該參數(shù)作為短跑計步器的設(shè)定參數(shù)。試試設(shè)定長跑計步器的參數(shù)。2.小組間相互運行腳本,提出反饋意見或建議。四、展示點評,梳理總結(jié)(15分鐘)1.展示與交流。（1）各小組展示本組制作的計步器,重點講解本組在設(shè)計、創(chuàng)作、 編寫程序、調(diào)試等方面的設(shè)計意圖及功能, 分享本組在實踐過程中的辛苦和真悅 經(jīng)驗與教訓。（2）以投票的方式選出本次活動的“最佳作品獎”、“最優(yōu)創(chuàng)意獎”、“最佳體驗獎”等。2.收獲與反思。(1)評價他人。對其他小組的作品給于評價,完成課本表格的填寫請同學們談一談: 從其他小組分享的計步器中學習到了什么。(2)評價自己。請同學們談一談:通過本次綜合活動,你對計步器有了什么新的認識,在實踐過程中,遇到了什么問題,你是如何解決問題并克服困難的。填寫教材活動評價表。(3)完善作品。聽取老師或同學的意見或建議,從功能、腳本編寫等方面對本組作品進行改進。3.總結(jié):在此次綜合活動中,我們一起回顧了制作計步器的過程,并在原來的基礎(chǔ)上優(yōu)化計步器。希望同學們課后繼續(xù)探索,設(shè)計出功能更多,外觀更加精美的計步器