第14课 智能干手器　教案　2022—2023学年青岛版（2019）初中信息技术第四册

课题 《第14课 智能干手器》 主备人 授课时间 集体备课 信息教研组全体成员 课时安排 1课时 学习目标 1.学会使用LED模块，了解巡线开关的工作原理，探究巡线开关的使用场合和方法 2.理解巡线开关中条件判断语句和循环语句的综合运用 3.熟练使用变量编写脚本 教学重点 学会使用LED模块，了解巡线开关的工作原理，探究巡线开关的使用场合和方法 教学难点 熟练使用变量编写脚本 目 标 确 定 依 据 教材分析： 本课选自青岛出版社初中《信息技术》第四册第三单元第3课时，教授的重要内容为学生能会使用LED模块；能够了解巡线开关的工作原理，探究巡线开关的使用场合和方法；理解巡线开关中条件判断语句和循环语句的综合运用。在此之前，学生已经学习过了Scraino的相关知识，这位顺利过渡到本课学习打下了基础，同时通过本课学习能够进一步加深学生对Scraino的认识，为今后学习奠定坚实的基础。 学情分析： 八年级的学生对于计算机编程有初步的了解，动手能力较强，对于编程结合开发板完成作品有很大的兴趣，但是编程思维还存在欠缺，创新思维需要培养。教师要结合网络和硬件资源来让调动学生的学习积极性。 教学活动 课时安排 1课时 教学方法 启发法、讲解法 教学准备 多媒体、ppt课件 评价任务 1.学会使用LED模块，了解巡线开关的工作原理，探究巡线开关的使用场合和方法 2.理解巡线开关中条件判断语句和循环语句的综合运用 3.熟练使用变量编写脚本 教学过程 环节一：温故知新 教师引入：随着科技的不断发展，生活中的智能化设备越来越多。比如：我们在机场、火车站、医院、快餐店、公共娱乐场所等经常可以看到智能干手器。洗完手后，将湿漉漉的双手伸到干手器出风口处，干手器就送出舒适的暖风，迅速将双手吹干；而当手一离开出风口时，干手器会自动停风关机。相较于纸巾，使用智能干手器不但可以节省资源，而且可以防止细菌交叉感染。 教师讲解通过scraino可以制作出干手器，导入新课。 环节二：明确目标： 1.学会使用LED模块，了解巡线开关的工作原理，探究巡线开关的使用场合和方法 2.理解巡线开关中条件判断语句和循环语句的综合运用 3.熟练使用变量编写脚本 环节三：自主学习 活动一 搭建干手器 干手器的外形可以是多样的，但要使其实现智能的自动干手效果，要借助巡线开关、电机、扇叶、蜂鸣器、LED模块等设备。 1.选择合适的零件和传感器搭建一台干手器 2.将两个巡线开关、LED模块、蜂鸣器连接到Nano控制器的对应端口上。 在搭建干手器时应注意两点： 1.确定两个巡线开关的位置。巡线开关的位置会影响设备的巡线能力，因此需要通过检测选择合适的位置才能发挥最佳的巡线效果。 2.选择合适的连接电机的扇叶高度。保证扇叶旋转时处于安全状态。 活动二 干手器转起来 干手器中，扇叶旋转的速度是一个变化值。在编写程序时，我们通常用变量来记录变化的数据。 变量的种类有很多，Scraino常用到以下几种 布尔型：真或假，由于判断运算 字符型：8位长整数。用于记录特定含义的字符串，如名称、密码等 整 型：正整数或负整数。 浮点型：由整数部分和小数部分组成 1.新建一个变量，命名为“Speed” 2.编写让扇叶旋转的脚本 注意：在使用变量时，应先声明变量的类型，在赋予变量值 3.学生小组讨论，并合作探究，完成脚本的编写。 环节四：互助探究 活动三 触发巡线开关 智能干手器应具备以下功能：当手没有靠近干手器时，干手器不工作；，当手靠近时，工作灯亮，扇叶转速由慢到快直至最快，实现干手效果；当手离扇叶太近时，报警响起，工作灯熄灭，电机停止工作。我们用巡线开关来检测手有没有伸到干手器前，也就是检测巡线开关是否触发。 注：巡线开关具有一对红外线发射与接收管，对环境光线适应能力非常强。 将模块区“Nano”下的“巡线开关触发”指令拖到脚本区“如果···那么···否则”的菱形条件框内。根据连线图，巡线开关与Nano控制器的“接口4”连接在一起，将巡线开关的接口改为“接口4” LED单灯模块与Nano控制器的接口2接连在一起。灯灭时，设置“接口2”的LED状态为“关”；电机与Nano控制器的电机“接口1”连接在一起，干手器不工作时即“电机1”不转。因为电机速度时变化的，我们需要设置变量Speed，设置Speed为0，将电机的转速设置为变量Speed，放在条件语句第2个指令槽内。 将“活动二”中的指令块拖到“如果···那么···”指令块中，实现当“接口4”的巡线开关被触发时，扇叶转速由慢到快。同时，将“接口2”的LED状态改为“开”。 当手离开“接口5”的巡线开关太近而触发巡线开关时，灯灭，警报响起，干手器停