2023-2024學年天津市中小學生mixly創意編程第14課走8字的小車-教學設計授課內容授課時數授課班級授課人數授課地點授課時間教學內容分析1.本節課的主要教學內容：本節課以《mixly創意編程》第14課“走8字的小車”為主題，旨在通過編程實踐，讓學生掌握基本流程圖編程方法，實現小車按照預設路徑行走。

2.教學內容與學生已有知識的聯系：本節課內容與第13課“小車的基本操作”相聯系，學生在學習本節課前已掌握小車的基本操作和流程圖編程基礎。教材章節為《mixly創意編程》第13課至第14課。核心素養目標本節課旨在培養學生的信息意識、計算思維和解決問題的能力。通過編程實踐，學生能夠理解算法的基本概念，提升邏輯思維和問題解決能力。同時，通過項目化的學習過程，增強學生的創新意識和實踐能力，培養他們運用技術解決實際問題的能力。學習者分析1.學生已經掌握了哪些相關知識：學生在本節課之前，已經通過《mixly創意編程》課程學習了小車的基本操作，包括小車的前進、后退、轉彎等基本指令，以及流程圖的基本結構，如順序、條件、循環等。

2.學生的學習興趣、能力和學習風格：學生對編程和科技創新通常表現出較高的興趣，他們喜歡動手實踐和解決問題。學生的能力水平參差不齊，部分學生可能已經能夠獨立完成簡單的編程任務，而部分學生可能還在學習流程圖的基本使用。學習風格上，有的學生偏好通過視覺學習流程圖，有的則更傾向于動手操作和實驗。

3.學生可能遇到的困難和挑戰：學生在學習“走8字的小車”這一課時，可能會遇到以下困難和挑戰：一是理解復雜的流程圖邏輯，特別是如何結合條件判斷和循環結構來實現精確的路徑控制；二是編程調試過程中可能出現的錯誤，如邏輯錯誤或語法錯誤，需要學生具備一定的調試能力和耐心；三是將理論知識應用到實際編程中，需要學生具備一定的遷移能力和創新思維。教學方法與手段教學方法：

1.講授法：通過講解流程圖的基本結構和8字路徑的邏輯，幫助學生理解編程思路。

2.實驗法：引導學生動手實踐，通過編寫程序控制小車行走，體驗編程過程。

3.案例分析法：分析成功案例，讓學生學習如何設計復雜的編程流程。

教學手段：

1.多媒體設備：使用PPT展示流程圖實例，直觀展示編程邏輯。

2.教學軟件：利用mixly編程軟件，讓學生在計算機上直接編寫和測試程序。

3.互動教學：通過小組討論和問答環節，增強學生的參與感和學習效果。教學流程1.導入新課（5分鐘）

詳細內容：教師通過展示一輛小車的圖片，引發學生對編程控制的興趣，并提出問題：“你們想不想知道如何通過編程讓這輛小車按照特定的路徑行走？”接著，教師簡要介紹本節課的主題“走8字的小車”，并介紹學習本節課的意義。

2.新課講授（15分鐘）

（1）講解流程圖的基本結構（5分鐘）

教師講解順序、條件、循環等基本流程圖結構，并結合實例進行說明，如“如果...則...”和“重復執行...直到...”。

（2）分析8字路徑的邏輯（5分鐘）

教師引導學生分析8字路徑的行走邏輯，如先前進、左轉、后退、右轉等，并講解如何用流程圖表示這些動作。

（3）介紹mixly編程軟件（5分鐘）

教師介紹mixly編程軟件的使用方法，包括如何創建項目、添加模塊、編寫代碼等。

3.實踐活動（15分鐘）

（1）學生獨立編寫程序（5分鐘）

教師布置任務，要求學生獨立編寫程序，使小車按照8字路徑行走。學生完成編程后，教師巡視指導。

（2）學生展示和交流（5分鐘）

學生展示自己的程序，教師點評并指導其他學生。學生之間互相交流心得，共同提高。

（3）學生調試程序（5分鐘）

教師引導學生進行程序調試，解決編程過程中遇到的問題。教師巡視指導，幫助學生克服困難。

4.學生小組討論（10分鐘）

（1）討論流程圖設計（3分鐘）

學生討論如何設計流程圖，使小車按照8字路徑行走。教師引導學生關注條件判斷和循環結構的應用。

（2）討論程序優化（3分鐘）

學生討論如何優化程序，提高小車行走的穩定性。教師引導學生關注程序代碼的簡潔性和可讀性。

（3）討論創新設計（4分鐘）

學生討論如何創新設計，使小車行走路徑更加復雜或有趣。教師鼓勵學生發揮想象力，提出自己的設計方案。

5.總結回顧（5分鐘）

教師總結本節課的學習內容，強調重點和難點，如流程圖的基本結構、8字路徑的邏輯以及mixly編程軟件的使用。教師舉例說明如何將所學知識應用到實際編程中，并鼓勵學生在課后繼續探索和練習。

教學用時：45分鐘拓展與延伸六、拓展與延伸

1.提供與本節課內容相關的拓展閱讀材料：

-《mixly編程基礎教程》：這本書提供了mixly編程的詳細教程，包括基本指令、函數和流程圖的使用，適合學生進一步學習。

-《Scratch編程入門》：雖然不是mixly，但Scratch是一個很好的編程入門工具，這本書可以幫助學生理解編程的基本概念。

-《機器人編程實戰》：這本書介紹了如何使用機器人進行編程，包括路徑規劃、傳感器應用等，可以激發學生對編程興趣的同時，了解編程在現實世界中的應用。

2.鼓勵學生進行課后自主學習和探究：

-學生可以嘗試編寫更多復雜的路徑程序，比如圓形路徑、蛇形路徑等，以增加編程的挑戰性。

-探索mixly軟件中的不同模塊和函數，學習如何將這些模塊組合起來實現更復雜的編程任務。

-通過網絡資源或圖書館，尋找相關的編程教程和項目案例，了解其他編程語言或平臺的基本知識。

-嘗試使用傳感器模塊（如超聲波傳感器、溫度傳感器等）來控制小車，實現更加智能化的編程項目。

-參與在線編程社區，與其他編程愛好者交流心得，分享自己的編程作品，從中學習他人的編程技巧和創意。

3.實用性拓展項目：

-設計一個簡單的遙控小車，通過手機APP發送指令控制小車的前進、后退、轉彎等動作。

-利用編程控制小車避開障礙物，實現簡單的避障功能。

-制作一個自動跟隨的機器人，使用紅外傳感器或攝像頭追蹤一個物體，并跟隨其移動。

-編寫一個簡單的游戲，如猜數字游戲或簡單的迷宮游戲，讓學生在編程過程中學習游戲邏輯設計。

-設計一個數據采集系統，使用傳感器收集環境數據，并通過編程將數據可視化展示。教學評價與反饋1.課堂表現：

課堂表現評價將關注學生的參與度、積極性和對編程的興趣。教師將觀察學生在課堂上的發言次數、是否能夠積極參與討論，以及是否能夠認真聽講和完成編程任務。評價標準包括：

-學生在課堂上的發言次數和質量。

-學生對編程問題的解決能力，包括提出問題、分析問題和解決問題的能力。

-學生對編程工具和技術的掌握程度。

-學生在課堂活動中的合作態度和團隊精神。

2.小組討論成果展示：

小組討論成果展示將評估學生在團隊合作中的表現以及他們對問題的理解程度。評價標準包括：

-小組成員之間的溝通和協作能力。

-小組討論的深度和廣度，包括是否能夠提出創新性的解決方案。

-小組展示時的清晰度和邏輯性，包括是否能夠清晰地解釋編程邏輯和代碼設計。

-小組作品的功能性和實用性，是否能夠實現預定的編程目標。

3.隨堂測試：

隨堂測試將評估學生對本節課知識的掌握程度。測試將包括以下內容：

-編寫簡單的流程圖，實現小車的特定動作。

-編寫代碼控制小車按照特定的路徑行走。

-解答關于流程圖邏輯和編程技巧的問題。

評價標準將基于學生的正確率、解決問題的速度和創造性。

4.學生自評與互評：

學生自評將鼓勵學生反思自己在課堂上的表現，包括對知識的掌握、合作能力和問題解決能力。互評將讓學生互相評價，提供反饋，促進相互學習和成長。

5.教師評價與反饋：

教師評價將針對學生的課堂表現、小組討論成果、隨堂測試結果以及自評和互評進行綜合評價。反饋內容將包括：

-針對學生在編程技能上的進步和挑戰，提供具體的反饋和建議。

-對于小組合作中表現優秀的學生，給予肯定和鼓勵。

-對于在編程過程中遇到困難的學生，提供個別輔導和幫助。

-鼓勵學生繼續探索編程的樂趣，提出更高的學習目標。

-強調學生在課堂上的積極參與和創造性思維的重要性。內容邏輯關系①

本文重點知識點：流程圖的基本結構、8字路徑的邏輯、mixly編程軟件的使用。

②

本文重點詞句：

-流程圖：一種用圖形符號表示算法邏輯的圖表。

-8字路徑：小車按照特定的路徑行走，形成8字形狀。

-mixly編程軟件：一種圖形化編程工具，用于編寫和執行Arduino程序。

③

本文重點知識點：順序、條件、循環等基本流程圖結構。

②

本文重點詞句：

-順序結構：按照一定的順序執行一系列操作。

-條件結構：根據條件判斷執行不同的操作。

-循環結構：重復執行一組操作，直到滿足特定條件。

③

本文重點知識點：如何用流程圖表示小車行走的動作，如前進、后退、轉彎等。

②

本文重點詞句：

-前進：小車向前移動。

-后退：小車向后移動。

-轉彎：小車改變行進方向。

③

本文重點知識點：mixly編程軟件的基本操作，包括創建項目、添加模塊、編寫代碼等。

②

本文重點詞句：

-創建項目：在mixly中新建一個編程項目。

-添加模塊：將需要的模塊拖放到編程區域。

-編寫代碼：通過拖拽模塊或編寫代碼塊來實現編程邏輯。反思改進措施反思改進措施（一）教學特色創新

1.實踐導向的教學模式：我們可以在課程中增加更多的實踐環節，讓學生通過實際操作來加深對編程概念的理解。比如，可以設置一些小型的編程競賽，讓學生在競爭中學習和提高。

2.跨學科融合：嘗試將編程與其他學科如數學、物理、藝術等相結合，讓學生在編程中學習到更多的跨學科知識。例如，通過編程設計簡單的物理實驗，讓學生理解力學原理。

反思改進措施（二）存在主要問題

1.學生基礎差異較大：在課堂教學中，我發現學生的編程基礎參差不齊，這給教學帶來了一定的難度。有些學生能夠迅速掌握編程技巧，而有些學生則需要更多的個別輔導。

2.課堂互動不足：雖然我在課堂上嘗試了提問和討論，但學生的參與度并不高，這可能導致他們對編程的興趣和積極性不足。

3.教學評價單一：目前的評價方式主要是隨堂測試和小組展示，缺乏對學生長期學習成果的評估，這不利于全面了解學生的學習情況。

反思改進措施（三）

1.個性化教學：針對學生基礎差異，我將嘗試采用分層教學的方法，為不同水平的學生提供相應的學習材料和輔導。對于基礎較差的學生，我會提供更多的基礎知識和練習；對于基礎較好的學生，我會提供更具挑戰性的項目。

2.激發課堂互動：為了提高學生的課堂參與度，我會設計更多互動環節，如小組討論、角色扮演等，讓學生在互動中學習。同時，我會鼓勵學生提問，并對他們的提問給予積極的反饋。

3.多元化教學評價：我將引入更多的評價方式，如項目報告、作品展示