第十五課智能紅外遙控風(fēng)扇教學(xué)設(shè)計-2023—2024學(xué)年青島版（2019）初中信息技術(shù)第四冊主備人備課成員設(shè)計思路本節(jié)課以青島版初中信息技術(shù)第四冊教材為依據(jù)，以智能紅外遙控風(fēng)扇為教學(xué)載體，通過理論講解和實(shí)踐操作相結(jié)合的方式，讓學(xué)生掌握紅外遙控技術(shù)的基本原理和編程方法。課程設(shè)計注重理論與實(shí)踐相結(jié)合，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生動手實(shí)踐能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。核心素養(yǎng)目標(biāo)1.信息意識：培養(yǎng)學(xué)生對信息技術(shù)在生活和學(xué)習(xí)中的應(yīng)用有敏感度和認(rèn)識，理解紅外遙控技術(shù)在現(xiàn)代生活中的應(yīng)用價值。

2.計算思維：通過編程實(shí)踐，提高學(xué)生分析問題、設(shè)計解決方案和解決問題的計算思維能力。

3.數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新：培養(yǎng)學(xué)生利用信息技術(shù)進(jìn)行自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)和創(chuàng)新實(shí)踐的能力。

4.信息社會責(zé)任：引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的網(wǎng)絡(luò)安全意識，尊重知識產(chǎn)權(quán)，遵守信息倫理。學(xué)情分析本節(jié)課針對的是初中信息技術(shù)課程的學(xué)生，他們處于青少年階段，對新鮮事物充滿好奇，對科技產(chǎn)品有較強(qiáng)的興趣。在知識方面，學(xué)生對信息技術(shù)的基礎(chǔ)知識有一定了解，但具體到紅外遙控技術(shù)及編程知識，大部分學(xué)生可能較為陌生。在能力上，學(xué)生的動手實(shí)踐能力和編程基礎(chǔ)參差不齊，部分學(xué)生可能具備一定的編程經(jīng)驗，而另一些學(xué)生可能缺乏相關(guān)經(jīng)驗。在素質(zhì)方面，學(xué)生的合作意識、創(chuàng)新思維和問題解決能力有待提高。行為習(xí)慣上，部分學(xué)生可能存在注意力不集中、課堂紀(jì)律松散等問題，這對課程學(xué)習(xí)產(chǎn)生一定影響。因此，在教學(xué)過程中，需要充分考慮學(xué)生的個體差異，采用多種教學(xué)方法，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高他們的學(xué)習(xí)效果。學(xué)具準(zhǔn)備多媒體課型新授課教法學(xué)法講授法課時第一課時師生互動設(shè)計二次備課教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都有本節(jié)課所需的青島版初中信息技術(shù)第四冊教材。

2.輔助材料：準(zhǔn)備與紅外遙控風(fēng)扇相關(guān)的圖片、圖表、視頻等多媒體資源，以輔助學(xué)生理解。

3.實(shí)驗器材：準(zhǔn)備紅外遙控風(fēng)扇、編程板、連接線等實(shí)驗器材，確保其完整性和安全性。

4.教室布置：設(shè)置分組討論區(qū)，安排實(shí)驗操作臺，營造良好的學(xué)習(xí)氛圍。教學(xué)過程設(shè)計**導(dǎo)入環(huán)節(jié)（5分鐘）**

1.展示智能家電產(chǎn)品圖片，如智能電視、空調(diào)等，提問學(xué)生：“這些家電產(chǎn)品是如何實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制的？”

2.引導(dǎo)學(xué)生思考紅外遙控技術(shù)的基本原理，激發(fā)學(xué)生對本節(jié)課的興趣。

**講授新課（15分鐘）**

1.講解紅外遙控技術(shù)的基本原理，包括紅外線的工作原理、發(fā)射和接收過程。

2.介紹編程基礎(chǔ)，如變量、循環(huán)、條件判斷等，為后續(xù)編程實(shí)踐做準(zhǔn)備。

3.展示編程示例，分析代碼結(jié)構(gòu)，講解編程思路和技巧。

**鞏固練習(xí)（10分鐘）**

1.分組討論：學(xué)生分組，討論如何使用編程控制紅外遙控風(fēng)扇。

2.編程實(shí)踐：學(xué)生根據(jù)討論結(jié)果，動手編寫控制紅外遙控風(fēng)扇的代碼。

3.教師巡視指導(dǎo)，解答學(xué)生在編程過程中遇到的問題。

**課堂提問（5分鐘）**

1.提問：“如何確保紅外遙控風(fēng)扇的代碼能夠正常運(yùn)行？”

2.學(xué)生分享自己的編程經(jīng)驗，教師點(diǎn)評并總結(jié)。

**師生互動環(huán)節(jié)（10分鐘）**

1.教師展示一個簡單的紅外遙控風(fēng)扇控制程序，邀請學(xué)生上臺演示。

2.學(xué)生分組進(jìn)行編程挑戰(zhàn)，每組設(shè)計一個獨(dú)特的紅外遙控風(fēng)扇控制程序。

3.學(xué)生展示自己的作品，教師點(diǎn)評并給予反饋。

**解決問題及核心素養(yǎng)能力的拓展要求（10分鐘）**

1.教師提出問題：“如何優(yōu)化紅外遙控風(fēng)扇的控制程序，提高其穩(wěn)定性？”

2.學(xué)生討論并分享自己的解決方案，教師總結(jié)并強(qiáng)調(diào)問題解決能力的培養(yǎng)。

3.引導(dǎo)學(xué)生思考如何將紅外遙控技術(shù)應(yīng)用于其他領(lǐng)域，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。

**教學(xué)雙邊互動（5分鐘）**

1.教師提問：“通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，你們有哪些收獲？”

2.學(xué)生分享學(xué)習(xí)心得，教師總結(jié)并強(qiáng)調(diào)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。

**總結(jié)與作業(yè)布置（5分鐘）**

1.教師總結(jié)本節(jié)課的重點(diǎn)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)紅外遙控技術(shù)的應(yīng)用和編程實(shí)踐的重要性。

2.布置作業(yè)：學(xué)生完成一個簡單的紅外遙控風(fēng)扇控制程序，并思考如何將其改進(jìn)。

**用時總計：45分鐘**教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-紅外遙控技術(shù)的歷史與發(fā)展：介紹紅外遙控技術(shù)的起源、發(fā)展歷程以及在不同領(lǐng)域的應(yīng)用。

-編程語言介紹：介紹與編程實(shí)踐相關(guān)的多種編程語言，如Python、Arduino等，以及它們的特點(diǎn)和應(yīng)用場景。

-電路基礎(chǔ)知識：講解電路的基本元件和連接方式，如電阻、電容、二極管等，為學(xué)生的編程實(shí)踐提供基礎(chǔ)知識。

-智能家居系統(tǒng)：介紹智能家居系統(tǒng)的組成和功能，以及如何通過編程實(shí)現(xiàn)家居設(shè)備的智能化控制。

2.拓展建議：

-學(xué)生可以通過網(wǎng)絡(luò)查閱相關(guān)資料，了解紅外遙控技術(shù)的最新發(fā)展動態(tài)。

-建議學(xué)生選擇一種編程語言進(jìn)行深入學(xué)習(xí)，如Python，掌握編程基礎(chǔ)，為后續(xù)學(xué)習(xí)打下良好基礎(chǔ)。

-鼓勵學(xué)生嘗試搭建簡單的電路，如紅外遙控電路，親身體驗編程與電路結(jié)合的過程。

-學(xué)生可以關(guān)注智能家居領(lǐng)域的發(fā)展，思考如何將紅外遙控技術(shù)應(yīng)用于智能家居系統(tǒng)中，提出自己的創(chuàng)新設(shè)計方案。

-建議學(xué)生參加相關(guān)競賽或活動，如機(jī)器人比賽、編程比賽等，提高自己的實(shí)踐能力和創(chuàng)新思維。

-學(xué)生可以結(jié)合所學(xué)知識，設(shè)計并制作一個具有紅外遙控功能的智能家居設(shè)備，如智能窗簾、智能燈等。

-建議學(xué)生與家長、同學(xué)或老師進(jìn)行交流，分享學(xué)習(xí)心得，共同進(jìn)步。

-學(xué)生可以通過觀看教學(xué)視頻、參加線上課程等方式，拓寬知識面，提高學(xué)習(xí)效果。

-建議學(xué)生關(guān)注行業(yè)動態(tài)，了解紅外遙控技術(shù)在各個領(lǐng)域的應(yīng)用，為未來的職業(yè)發(fā)展做好準(zhǔn)備。教學(xué)反思與總結(jié)今天這節(jié)課，我?guī)Т蠹覍W(xué)習(xí)了智能紅外遙控風(fēng)扇的相關(guān)知識，感覺整體上還是挺順利的。下面我簡單回顧一下這節(jié)課的教學(xué)過程，以及我對教學(xué)效果的一些思考。

首先，我覺得導(dǎo)入環(huán)節(jié)的設(shè)計挺關(guān)鍵的。通過展示智能家電的圖片，學(xué)生們對紅外遙控技術(shù)產(chǎn)生了濃厚的興趣，這為接下來的學(xué)習(xí)打下了良好的基礎(chǔ)。在講授新課的過程中，我盡量將理論知識與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合，讓學(xué)生們能夠直觀地理解紅外遙控技術(shù)的原理。

在鞏固練習(xí)環(huán)節(jié)，我看到了學(xué)生們積極動手實(shí)踐的一面。他們分組討論，嘗試編寫控制風(fēng)扇的代碼，這體現(xiàn)了他們的合作精神和解決問題的能力。不過，我也發(fā)現(xiàn)了一些問題。比如，有些學(xué)生在編程過程中遇到了困難，我沒有及時給予指導(dǎo)，導(dǎo)致他們沒有完成練習(xí)。這讓我意識到，在今后的教學(xué)中，我需要更加關(guān)注每個學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度，及時給予幫助。

課堂提問環(huán)節(jié)，學(xué)生們能夠積極回答問題，這說明他們對所學(xué)知識有一定的掌握。但在一些較復(fù)雜的問題上，他們的回答還不夠準(zhǔn)確。這提醒我，在今后的教學(xué)中，我要更加注重對學(xué)生思維能力的培養(yǎng)，引導(dǎo)他們深入思考問題。

在教學(xué)過程中，我也注意到了一些學(xué)生的行為習(xí)慣。有些學(xué)生上課時容易分心，這影響了他們的學(xué)習(xí)效果。因此，在今后的教學(xué)中，我打算采取一些措施，比如設(shè)置小組合作學(xué)習(xí)，讓學(xué)生在互動中提高注意力。

總體來說，這節(jié)課的教學(xué)效果還是不錯的。學(xué)生們在知識、技能和情感態(tài)度方面都有所收獲和進(jìn)步。他們在編程實(shí)踐中提高了動手能力，對紅外遙控技術(shù)有了更深入的了解。當(dāng)然，也存在一些不足之處。

針對這些問題，我提出以下改進(jìn)措施和建議：

1.加強(qiáng)課堂管理，提高學(xué)生的課堂紀(jì)律，確保每個學(xué)生都能集中注意力學(xué)習(xí)。

2.優(yōu)化教學(xué)方法，針對不同學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度，提供個性化的指導(dǎo)，確保每個學(xué)生都能跟上教學(xué)進(jìn)度。

3.增加課堂互動，鼓勵學(xué)生提問和回答問題，提高他們的參與度和積極性。

4.結(jié)合實(shí)際案例，引導(dǎo)學(xué)生思考如何將所學(xué)知識應(yīng)用于實(shí)際生活中，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力。

5.定期進(jìn)行教學(xué)反思，總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn)，不斷改進(jìn)教學(xué)方法，提高教學(xué)質(zhì)量。

我相信，通過不斷努力和改進(jìn)，我能夠更好地幫助學(xué)生掌握知識，提高他們的綜合素質(zhì)。這節(jié)課讓我收獲頗豐，也讓我對今后的教學(xué)有了更多的思考。希望我能夠?qū)⑺鶎W(xué)所得運(yùn)用到今后的教學(xué)實(shí)踐中，為學(xué)生們提供更好的學(xué)習(xí)體驗。作業(yè)布置與反饋?zhàn)鳂I(yè)布置：

1.完成本節(jié)課所學(xué)的紅外遙控風(fēng)扇控制程序，并嘗試修改程序，實(shí)現(xiàn)風(fēng)扇的開關(guān)、風(fēng)速調(diào)節(jié)等功能。

2.撰寫一份簡短的報告，介紹紅外遙控技術(shù)的原理及其在生活中的應(yīng)用。

3.設(shè)計一個簡單的智能家居場景，如智能燈光控制、溫度調(diào)節(jié)等，并編寫相應(yīng)的控制程序。

作業(yè)反饋：

1.對學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行批改，重點(diǎn)關(guān)注程序的正確性、功能的實(shí)現(xiàn)程度以及代碼的規(guī)范性。

2.對于程序錯誤，指出具體問題所在，并提供修改建議，如變量命名、邏輯錯誤等。

3.對于報告，評價學(xué)生的知識掌握程度和對紅外遙控技術(shù)應(yīng)用的了解，提出改進(jìn)意見，如擴(kuò)展應(yīng)用場景、深入分析技術(shù)原理等。

4.對于智能家居場景設(shè)計，評價學(xué)生的創(chuàng)新思維和解決問題的能力，提出改進(jìn)建議，如增加交互性、優(yōu)化用戶體驗等。

5.通過課堂討論或個別輔導(dǎo)，與學(xué)生交流作業(yè)完成情況，解答他們在作業(yè)中遇到的問題。

6.鼓勵學(xué)生之間互相交流作業(yè)，分享各自的設(shè)計思路和編程經(jīng)驗，促進(jìn)共同進(jìn)步。

7.定期收集學(xué)生作業(yè)，分析整體完成情況，針對共性問題進(jìn)行講解和指導(dǎo)。

8.對表現(xiàn)優(yōu)秀的學(xué)生給予表揚(yáng)，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)熱情；對存在困難的學(xué)生給予更多關(guān)注和幫助。

9.將作業(yè)反饋與學(xué)生的學(xué)習(xí)評價相結(jié)合，為學(xué)生的綜合素質(zhì)評價提供依據(jù)。

10.通過作業(yè)反饋，及時調(diào)整教學(xué)策略，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，提高教學(xué)效果。典型例題講解例題1：編寫一個簡單的紅外遙控風(fēng)扇控制程序，實(shí)現(xiàn)風(fēng)扇的開關(guān)和風(fēng)速調(diào)節(jié)功能。

```python

#定義控制風(fēng)扇的函數(shù)

defcontrol_fan(state,speed):

ifstate=="on":

print("FANON")

#模擬風(fēng)扇風(fēng)速調(diào)節(jié)

ifspeed=="low":

print("Speed:LOW")

elifspeed=="medium":

print("Speed:MEDIUM")

elifspeed=="high":

print("Speed:HIGH")

else:

print("FANOFF")

#調(diào)用函數(shù)控制風(fēng)扇

control_fan("on","medium")

```

例題2：編寫一個程序，實(shí)現(xiàn)紅外遙控風(fēng)扇的定時關(guān)閉功能。

```python

importtime

#定義定時關(guān)閉風(fēng)扇的函數(shù)

deftimer_off_fan(duration):

print("FANWILLTURNOFFIN",duration,"SECONDS")

time.sleep(duration)

print("FANOFF")

#調(diào)用函數(shù)定時關(guān)閉風(fēng)扇

timer_off_fan(60)

```

例題3：編寫一個程序，實(shí)現(xiàn)紅外遙控風(fēng)扇的遠(yuǎn)程控制功能。

```python

#定義遠(yuǎn)程控制風(fēng)扇的函數(shù)

defremote_control_fan(command):

ifcommand=="on":

print("FANON")

elifcommand=="off":

print("FANOFF")

elifcommand=="low":

print("Speed:LOW")

elifcommand=="medium":

print("Speed:MEDIUM")

elifcommand=="high":

print("Speed:HIGH")

#模擬遠(yuǎn)程控制命令

remote_control_fan("on")

remote_control_fan("low")

remote_control_fan("high")

remote_control_fan("off")

```

例題4：編寫一個程序，實(shí)現(xiàn)紅外遙控風(fēng)扇的節(jié)能模式功能。

```python

#定義節(jié)能模式控制的函數(shù)

defenergy_saving_mode():

print("FANENTERINGENERGYSAVINGMODE")

#模擬風(fēng)扇進(jìn)入節(jié)能模式

print("Speed:LOW")

print("Powerconsumptionreduced")

#調(diào)用函數(shù)開啟節(jié)能模式

energy_saving_mode()

```

例題5：編寫一個程序，實(shí)現(xiàn)紅外遙控風(fēng)扇的故障檢測功能。

```python

#定義故障檢測的函數(shù)

deffault_detection():