内容正文:
单元
一单元
小节
4
课题
神奇的声音密码
课型
新授
内容出处
《小学编程》上册第开源硬件部分
作者
日期
学习内容与学情分析
本课为重庆出版社《小学编程》上册开源硬件部分第一单元第四课。本单元是学生初始学习硬件编程的首个单元,主要学习内容是在学生学习图形化编程软件Kittenblock的基础上结合微型电脑开发板MEOWBIT的“输出”部分(显示屏、蜂鸣器等)创作出一些贴近生活、简单有趣的作品,力求让学生的编程学习更为直观、生动,也为下一单元结合传感器(“输入”部分)创作出更为复杂的作品打下基础。学生在前三课已经熟悉了微型电脑开发板MEOWBIT的基本使用方法,能运用“图标“、”绘图“等命令让显示屏上呈现图案,本课则在此基础上继续引导学生体验硬件编程的过程与方法,探究另一输出设备——蜂鸣器。教学中以三个环环相扣、层层递进的任务驱动学生的探究,同时设计了丰富有趣的拓展任务以供选择,以求令各个思维层级的孩子都能享受到思考与探究的乐趣。
学习目标
1.了解声音可以传递信息,体会信息传播的多样性,增强信息意识。
2. 了解摩斯密码的基础知识,能利用 指令编程模拟摩斯密码的发送,在“编码——译码”的过程中提升算法思维。
教学实施
目标与环节
学习过程
微课内容
一、导入
师:同学们,欢迎来到小学编程上册开源硬件部分第一单元第四课,神奇的声音密码。首先,让我们来听几段声音,一边听一边思考,说说这些声音分别让你想到了什么。你听出来了吗?前三段声音分别是警车、消防车、救护车在执行任务时发出的特定声音,这些声音可以提醒道路上的其他车辆尽量避让。第四段声音是防空警报声,战争年代在城市受到空袭威胁时提醒人们注意躲避,平时也可以用于突发情况下的灾情预报和紧急报知。看来在我们的生活中,常常用约定的声音来传递信息。
师:再来听一段声音。这是发电报的声音。如今,电报并不常见,然而在当时,它的出现让人们告别了用信鸽、快马、烽火台等费时又费力的信息传递的方式,大大提高了信息传递的效率。电报机发出的声音被称作摩尔斯电码,也叫摩斯密码。这就是我们今天要探索的声音密码。接下来请继续保持你敏锐的听力,让我们开始今天的学习旅程吧。
二、学习目标出示
师:希望你能通过今天的学习完成以下目标。
三、学一学
1. 摩斯密码的基础知识
师:首先,我们来了解摩斯密码的基础知识。(1)首先,让我们听一段摩斯密码,感知它的组成。摩斯密码是一种时通时断的信号代码,由长音、短音和长短音之间的停顿间隔组成。(2)然后,我们学习它的记法。按照规则,我们将短音记作点( • )长音记作划(—)。我们来听一小段摩斯密码,尝试将它记录下来。你记录正确了吗?(3)接着,我们来学习它的读法。按照规则,我们将短音读作“嘀”,它长音读作“哒”。你能读一读这段摩斯密码吗?这段密码应该读作滴滴哒哒哒。(4)接下来我们来看看长音、短音和长短音之间间隔的时长关系。按照规定,长音时长是短音的3倍,长短音之间间隔的时长和短音时长相同。如果我们用t来表示短音时长,那么长音时长则为3t,间隔时长为t。注意这里的“t”是指单位时间,由发送人自己规定。(5)最后我们来了解它的编码规则。摩斯密码将长短音按照不同的数量和顺序进行排列,就可以表示不同的英文字母、数字和标点符号。这是0-9数字的摩斯密码。
师:(小结)了解了摩斯密码的基础知识,接下来让我们尝试发送和接收摩斯密码吧。
2. 任务一
师:译电员们利用电报机来准确呈现每个声音和间隔的时长,而我们的好朋友Meowbit主板上也有一个蜂鸣器,用编程指令可以控制它发出不同音调、不同长短的声音。接下来让我们用Meowbit板来模拟电报机,发送摩斯密码。首先,我们试着来发送一个数字。请看任务一。阅读书本76页,先读懂数字1的编程思路图,然后确定一个数字作为传递的信息,在导学单上写出该数字的编程思路图。开始尝试吧!。
师:编程思路分析。
生:上机操作。
师:(评价小结)这是某位同学的填写情况,你能猜出他想要传递的是哪个数字吗?
3.任务二
师:(出示任务)确立了思路,接下来请看任务二:按照编程思路,编写所选数字的摩斯密码程序并通过Meowbit用声音来传递(编码)。编写完毕后,同桌互相听一听,看能否听出对方传递的是哪个数字(译码)。温馨提示:编码时,思路清晰,代码准确;译码时,听得仔细、记得清楚。如果长短音不明显,可以试当增大t值。
师:依据编程思路想一想,我们需要用到哪些编程指令呢?响多少秒如何实现?这里要用到一条新指令,它可以控制Meowbit上的蜂鸣器发出声音,指令涉及两个参数,其中频率跟音调有关,我们可以直接运用默认的440 HZ,当然你也可以尝试更改数值。另一个参数延时则表示声音持续的时间。那么