第13课 点阵-高中信息技术Arduino开源硬件系列课程教案

第十三课 点阵 一、教学目标 1.认识点阵元器件、面包板扩展板，掌握点阵元器件的连接线路及连接方法。 2.掌握点阵中发光二极管的发光原理。 3.用程序控制点阵各个小灯的亮灭，用函数进行编程。 二、教学重、难点 1.点阵元器件的原理。 2.控制点阵程序的编写，函数的使用。 三、教学方法 任务驱动式、小组合作探究 四、教学过程 导入：利用学生生活中常见广告牌进行导入，贴切生活。 讲解双色点阵的发光原理， 双色点阵原理图 共阳：即行共阳，即行连接正极，所以行高列低，小灯亮 以及连接线路，学生小组合作探究，连接双色点阵。 任务一：让第一行第一列的小灯亮起来。 学生通过小组合作探究，进行编程，对点阵中的二极管的发光原理进行更深的理解。 任务二：让小灯全部亮起来，进一步理解行高列低的发光原理。 任务三：让对角线上前三个灯亮起来，小组合作进行编程。在编程过程中，不断发现问题，不该亮的小灯也亮起来了，有些小灯似亮非亮。随后教师进行讲解，什么情况下小灯会亮，如何控制每个小灯，以及小灯为什么似亮非亮。 发现问题：三行三列9盏灯都亮了？ 解答：因为10为高时，2、3、4均为低；因为11为高，2、3、4均为低；因为12为高，2、3、4均为低。 展示修改后的代码，学生尝试 发现问题：是不是你发现有些你不想让它亮的灯也亮了？ 解决问题：因为如果不加延时，小灯亮的时间和数据交换的时间是一样长的，小灯刚亮起来的同时就切换下一个状态了，就会出现乱的现象，所以要加一个延时，保证小灯亮起来，再进行数据交换，让程序充分执行。 但是，延时要保证时间短，这样会让我们看起来灯是一直亮着的。 （视觉暂留，实际上执行第二个状态时第一行已经灭了） 展示修改后的代码，学生探究 发现问题：设置了延时发现有的不该亮的小灯还是似亮非亮？ 解决问题：这是因为你设置的相反的管脚不包括当前状态的管脚导致的，所以最好的方法是设置一个函数（col-high）将所有的列都设置为高，这样会保证不该亮的灯都不亮，并且可以在一定程度上简化代码。 这才是三行代码就已经偏多了，八行则需要更多的代码，有什么方法可以在简化一下代码。 Ver-2:写 行为低（row-low）的函数，进一步简化代码 让学生尝试将对角线点亮。 发送mission-ver2给学生。 任务四：设计自己想设计的图案。引入一维数组的概念，讲师讲解一维数组的使用方法。学生通过自主