綜合活動(dòng)2 制作陽(yáng)光運(yùn)動(dòng)計(jì)步器第1課時(shí)一、教材內(nèi)容分析本課以日常生活中運(yùn)動(dòng)手環(huán)的計(jì)步功能為情境創(chuàng)設(shè)教學(xué)內(nèi)容，把加速度傳感器的使用融入到情景教學(xué)中，把抽象的知識(shí)進(jìn)行形象化的處理，有利于學(xué)生在體驗(yàn)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(dāng)捕捉到人體姿態(tài)變化時(shí)使用LED屏幕用數(shù)字顯示出來(lái)，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(cè)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(diǎn)。本課以運(yùn)動(dòng)時(shí)佩戴的計(jì)步器創(chuàng)設(shè)教學(xué)場(chǎng)景，學(xué)習(xí)加速度傳感器的運(yùn)用，它是用于通過(guò)人體姿態(tài)發(fā)生變化時(shí)帶動(dòng)micro； bit 板振動(dòng)從而實(shí)現(xiàn)計(jì)步功能的。學(xué)習(xí)這節(jié)課的內(nèi)容，是指導(dǎo)學(xué)生在掌握加速度傳感器功能后，可以分組實(shí)踐或分組競(jìng)賽，如開(kāi)展計(jì)步器測(cè)試。在活動(dòng)中學(xué)生學(xué)會(huì)合作、分享，這將有效提高學(xué)生創(chuàng)新思維 的培養(yǎng)和教學(xué)效果提升，引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)踐中快樂(lè)成長(zhǎng)。二、教學(xué)目標(biāo)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(shí)現(xiàn)計(jì)步功能。 3、掌握按鈕在計(jì)步器設(shè)計(jì)中的使用。三、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)1、教學(xué)重點(diǎn)。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(xué)難點(diǎn)。根據(jù)人體姿態(tài)變化讓計(jì)步器計(jì)數(shù)。四、學(xué)習(xí)者特征分析學(xué)生已經(jīng)對(duì)micro：bit硬件組成和MakeCode軟件界面有了初步了解，利用micro：bit板實(shí)現(xiàn)一些功能有了一定的體驗(yàn)，本年齡段的學(xué)生十分關(guān)注具有挑戰(zhàn)性的事物，為了豐 富學(xué)生在使用micro： bit創(chuàng)作時(shí)的可選性，前面課程已學(xué)習(xí)利用micro： bit模擬生活中常 見(jiàn)的光控節(jié)能燈，本課學(xué)習(xí)利用micro： bit板捕捉人體姿態(tài)的變化情況，從而實(shí)現(xiàn)計(jì)步功能，根據(jù)本學(xué)段學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，選用水平方向加速度的變化來(lái)記錄跑步步數(shù)。學(xué)習(xí)和掌握本課知識(shí)，不僅讓學(xué)生認(rèn)識(shí)和體驗(yàn)不同傳感器的用途和應(yīng)用價(jià)值。同時(shí) 經(jīng)過(guò)學(xué)習(xí)，讓學(xué)生感受到科技的發(fā)展和信息技術(shù)在生活中的廣泛應(yīng)用對(duì)人們的學(xué)習(xí)、生 活、生產(chǎn)活動(dòng)產(chǎn)生不小的影響。五、教學(xué)策略選擇與設(shè)計(jì)1、情境創(chuàng)設(shè)法：導(dǎo)課時(shí)可播放與本節(jié)課相關(guān)的視頻或圖片，如：最初的機(jī)械計(jì)數(shù)器，現(xiàn)代跑步者佩戴的腳踝式計(jì)步器、手腕式計(jì)步器，手機(jī)里也有計(jì)步功能的軟件等，吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)注意力，讓學(xué)生學(xué)會(huì)觀察和帶著問(wèn)題去思考，為導(dǎo)人本課學(xué)習(xí)創(chuàng)設(shè)良好的學(xué)習(xí)氛圍。2、講授法：分析腳本構(gòu)思和計(jì)步功能。3、任務(wù)驅(qū)動(dòng)法：指導(dǎo)學(xué)生圍繞任務(wù)規(guī)劃腳本。4、自主探究、分工協(xié)作法：學(xué)生圍繞任務(wù)主題，小組內(nèi)進(jìn)行分工，分模塊規(guī)劃，如穿戴設(shè)備設(shè)計(jì)，規(guī)劃腳本，各組自帶著問(wèn)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(píng)價(jià)法：學(xué)生在完成分組任務(wù)時(shí)，要進(jìn)行交流討論，將本課知識(shí)內(nèi)化。學(xué) 生展示實(shí)踐成果，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程和成果可采用自評(píng)、互評(píng)和教師評(píng)價(jià)給予適當(dāng)評(píng)價(jià)和總結(jié)，并鼓勵(lì)學(xué)生參與評(píng)價(jià)。六、教學(xué)環(huán)境及資源準(zhǔn)備1、教學(xué)環(huán)境計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教室、互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境、教學(xué)廣播系統(tǒng)、話筒。2、教學(xué)資源。最初的機(jī)械計(jì)數(shù)器視頻或圖片，現(xiàn)代腳踝式計(jì)步器、手腕式計(jì)步器圖片或視頻，3D打印筆或者卡紙。七、教學(xué)過(guò)程1、 導(dǎo)課（4分鐘）1.帶著問(wèn)題觀看圖片成者視頻：生命在于運(yùn)動(dòng),一位年輕人掏出手機(jī)。手機(jī)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(diǎn)贊。同學(xué)們知道手機(jī)是如何記錄這位年輕人走了多少步嗎？誰(shuí)還能舉例說(shuō)明除了手機(jī)之外還有沒(méi)有其他儀器 電可以記錄運(yùn)動(dòng)步數(shù)?2.引導(dǎo)學(xué)生在小組內(nèi)討論、交流,傾聽(tīng)學(xué)生匯報(bào)。3.教師解說(shuō)micro.bit板具有識(shí)別人體資態(tài)變化的功能,并演示當(dāng)micro.bit板振動(dòng)、徽標(biāo)向上或向下、向左或向右傾斜時(shí)可進(jìn)行數(shù)字顯示,要求學(xué)生邊運(yùn)行邊思考,這些動(dòng)作輸人給你帶來(lái)什么不同的體驗(yàn)。4.歸納小結(jié):通過(guò)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(jì)步器。5.揭示課題:綜合活動(dòng)2 制作陽(yáng)光運(yùn)動(dòng)計(jì)步器。二、活動(dòng)任務(wù)制作步驟(4分鐘)1.指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材第6872頁(yè),明確探究活動(dòng)任務(wù)并探尋如何制作計(jì)步器明確活動(dòng)任務(wù)和腳本習(xí)目標(biāo)和制作的思路。2.學(xué)生分組討論、交流。3.學(xué)生分組匯報(bào)。4.歸納小結(jié):制作計(jì)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(xiě)游戲腳本。(4)穿戴設(shè)備設(shè)計(jì)。三、制作活動(dòng)任務(wù)準(zhǔn)備（10分鐘）1.準(zhǔn)備硬件設(shè)備。(1)教師指導(dǎo)學(xué)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(dǎo)學(xué)生打開(kāi)MakeCode軟件界面進(jìn)行實(shí)踐操作。(3)巡視指導(dǎo)。2.根據(jù)前后擺臂動(dòng)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(dòng)加1。3.規(guī)劃腳本(1) 引導(dǎo)學(xué)生細(xì)讀教材第74頁(yè)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(xiě)腳本（16分鐘）1.設(shè)定變量并初始化。(1)初始化步伐時(shí)間。(2)初始化步數(shù)。(3)為了利于學(xué)生理解,講解時(shí),借助流程示意圖分析腳本編寫(xiě)思路。(4)引導(dǎo)學(xué)生理解程序流程,編寫(xiě)本(5)巡視指導(dǎo)。(6)講解存在的共性問(wèn)題。(7)小組互助并繼續(xù)調(diào)試本段腳本。2.編寫(xiě)計(jì)步器腳本。（1）進(jìn)入步數(shù)累計(jì)流程,擺臂時(shí)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(fù)循環(huán)。(2)借助流程示意圖幫助學(xué)生理順腳本編寫(xiě)思路。(3)引導(dǎo)學(xué)生理解程序流程示意圖,編寫(xiě)本段腳本。(4)參照教材第75頁(yè)內(nèi)容,編寫(xiě)按鈕B腳本。(5)巡視指導(dǎo)。(6)講解存在的共性問(wèn)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(jì)穿戴設(shè)備。五、外殼制作(6分鐘)1. 學(xué)生利用卡紙或3D打印機(jī)制作計(jì)步器外殼。(1) 由小組內(nèi)的設(shè)計(jì)成員設(shè)計(jì)計(jì)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(jì)步器外殼。(3) 小組成員一起將計(jì)步器裝人外殼內(nèi)。2.小組成員交流反饋意見(jiàn)或建議。第2課時(shí)教學(xué)過(guò)程一、導(dǎo)入（4分鐘）1.引言:上節(jié)課,各個(gè)小組都大顯手,發(fā)揮集體智慧,集思廣益,初步完成了計(jì)步器的腳本搭建。這節(jié)課我們將完善腳本,對(duì)計(jì)步器進(jìn)行外殼創(chuàng)新,與其他小組分享你們的成果。2.各小組打開(kāi)計(jì)步器腳本文件,根據(jù)實(shí)際情況對(duì)腳本進(jìn)行完善。二、測(cè)試與優(yōu)化腳本(6分鐘)1. 出示任務(wù):請(qǐng)同學(xué)們準(zhǔn)備好計(jì)步器,運(yùn)行程序,組內(nèi)成員分工合作:建議組員一個(gè)操作,一個(gè)觀察,一個(gè)體驗(yàn),還有一個(gè)負(fù)責(zé)記錄。根據(jù)計(jì)步器開(kāi)發(fā)方案,逐項(xiàng)測(cè)試程序腳本運(yùn)行是否與預(yù)設(shè)的一致,把程序運(yùn)行中遇到的困難、故障記錄下來(lái),進(jìn)一步修改、完善程序。2.小組間相互運(yùn)行腳本,提出反饋意見(jiàn)或建議。三、創(chuàng)新活動(dòng)(15分鐘)1.每個(gè)人的步頻和步幅都不同,我們可以設(shè)計(jì)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(jì)步器的設(shè)定參數(shù)。試試設(shè)定長(zhǎng)跑計(jì)步器的參數(shù)。2.小組間相互運(yùn)行腳本,提出反饋意見(jiàn)或建議。四、展示點(diǎn)評(píng),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(jì)步器,重點(diǎn)講解本組在設(shè)計(jì)、創(chuàng)作、 編寫(xiě)程序、調(diào)試等方面的設(shè)計(jì)意圖及功能, 分享本組在實(shí)踐過(guò)程中的辛苦和真悅 經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn)。（2）以投票的方式選出本次活動(dòng)的“最佳作品獎(jiǎng)”、“最優(yōu)創(chuàng)意獎(jiǎng)”、“最佳體驗(yàn)獎(jiǎng)”等。2.收獲與反思。(1)評(píng)價(jià)他人。對(duì)其他小組的作品給于評(píng)價(jià),完成課本表格的填寫(xiě)請(qǐng)同學(xué)們談一談: 從其他小組分享的計(jì)步器中學(xué)習(xí)到了什么。(2)評(píng)價(jià)自己。請(qǐng)同學(xué)們談一談:通過(guò)本次綜合活動(dòng),你對(duì)計(jì)步器有了什么新的認(rèn)識(shí),在實(shí)踐過(guò)程中,遇到了什么問(wèn)題,你是如何解決問(wèn)題并克服困難的。填寫(xiě)教材活動(dòng)評(píng)價(jià)表。(3)完善作品。聽(tīng)取老師或同學(xué)的意見(jiàn)或建議,從功能、腳本編寫(xiě)等方面對(duì)本組作品進(jìn)行改進(jìn)。3.總結(jié):在此次綜合活動(dòng)中,我們一起回顧了制作計(jì)步器的過(guò)程,并在原來(lái)的基礎(chǔ)上優(yōu)化計(jì)步器。希望同學(xué)們課后繼續(xù)探索,設(shè)計(jì)出功能更多,外觀更加精美的計(jì)步器