第二单元第2课《智能楼道灯》教学设计2026-2027学年青岛版初中信息科技第五册

第2课《智能楼道灯》教学设计

2026—2027学年　青岛版（2024）初中信息科技　第五册

课　　题	智能楼道灯（探究掌控板板载传感器）	教材版本	青岛版（2024）第五册
所在单元	第二单元　掌控智造	课　　型	新授课
课　　时	1 课时（40 分钟）	授课对象	九年级学生

一、教学目标

1．认识传感器，知道其结构与种类：知道传感器是一种装置，能感知并将感知到的信息按照一定的规律转化为可处理的信号，一般由敏感元件、转换元件和转换电路 3 部分组成；能举例说出生活中使用传感器的设备及其功能；能对照实物找出掌控板上板载的光敏传感器、声音传感器、三轴重力加速度传感器和地磁传感器。【信息意识、计算思维】

2．认识光线传感器，掌握其获取数据的方法：知道智能楼道灯的光线传感器可以监测环境光线的强弱，其核心部件是光敏电阻；知道光线较强时，光敏电阻的阻值较小、传感器输出的数值较大，光线较弱时，光敏电阻的阻值较大、传感器输出的数值较小；知道“模拟传感器”与“数字传感器”的区别；能在 Mind+ 中调用“掌控”模块下的“读取环境光强度”代码，并用“屏幕显示”代码把光线值显示在 OLED 屏幕上。【计算思维、数字化学习与创新】

3．认识声音传感器和板载按键，掌握其使用方法：知道掌控板板载的声音传感器可以检测声音的大小，能在 Mind+ 中编程实现 OLED 屏幕显示环境声音的数值；认识掌控板上的板载按键，知道按键被按下与松开时返回的状态，能用按键触发相应的功能。【计算思维、数字化学习与创新】

4．会用变量、选择结构和逻辑运算编写程序，实现楼道灯的智能控制：理解阈值的含义，知道连续量可以通过阈值判断形成开关量；能创建变量保存光线值、声音值，使用选择结构判断条件是否成立，并运用“与”逻辑运算把“光线暗”“有声音”两个条件合在一起，实现“光线暗并且有声音时才亮灯、否则不亮”的控制规则。【计算思维】

5．经历制作“节能型智能楼道灯”的探究活动，体会传感器在智能控制中的作用：能在“创设情境—探究传感器—实践创新”的过程中，综合运用板载光线传感器、声音传感器和按键完成作品的构思、编程与调试，体验智能造物的快乐；结合楼道灯“按需点亮”的节能效果，形成节约能源、安全用电的意识，培养团队协作与创新创造能力。【数字化学习与创新、信息社会责任】

二、教学重点与难点

教学重点：认识传感器的结构与种类，找出掌控板的板载传感器；掌握板载光线传感器、声音传感器和板载按键的使用方法；掌握在 Mind+ 软件中变量、选择结构和逻辑运算代码模块的使用方法。

教学难点：理解光线传感器返回数值的含义以及连续量经由阈值判断形成开关量的过程；在作品构思的过程中综合运用所学知识，把生活中的控制需求转化为程序逻辑，实现对楼道灯的智能控制。

三、教学方法与教学准备

教学方法：情境教学法、任务驱动法、直观演示法、实验探究法、讲授演示法、自主探究法、小组合作法。

教学准备：多媒体课件与微课；掌控板及 USB Type-C 数据线（分组配备）；安装 Mind+ 软件的计算机教室与投影设备；传感器实物或图片（温度、湿度、声音、红外、光敏等）；手电筒（或台灯，用于改变环境光线）；手机（用于发出声音）；智能楼道灯案例与视频；学习任务单与评价量表。

四、教学过程（40 分钟）

教学环节	教师活动	学生活动	设计意图
情境导入 （5 分钟）	出示两张照片：一张是白天也一直亮着的楼道灯，一张是天黑了居民手动摸黑找开关的楼道灯。提问：“这样的楼道灯分别存在什么问题？”引导学生说出传统楼道灯“长亮耗电”“手动开关不便”的缺点。顺势提出任务：“能不能利用传感器，让楼道灯‘按需点亮’——该亮的时候自动亮，不该亮的时候自动灭？”由此引出课题“智能楼道灯”，并指出本课要探究的关键是掌控板上各种各样的传感器。	观察图片，结合生活经验说出传统楼道灯的缺点（长亮浪费电、手动开关不方便、容易忘记关灯等）；思考“怎样让楼道灯自己会判断、按需点亮”，带着“楼道灯靠什么感知光线和声音”的疑问进入本课学习。	从学生每天都会经过的楼道灯入手，用真实问题驱动，把“传感器”这一抽象概念转化为“如何让楼道灯按需点亮”的具体任务，激发探究欲望，为后续认识传感器、读取传感器数据、实现智能控制作铺垫。
探究一 认识传感器 （7 分钟）	结合课件讲解：传感器是一种装置，能感知并将感知到的信息按照一定的规律转化为可处理的信号，一般由敏感元件、转换元件和转换电路 3 部分组成。组织“想一想”：生活中还有哪些设备使用了传感器？这些传感器有什么功能？（如自动门、电子秤、	对照课件理解传感器的含义与“敏感元件—转换元件—转换电路”3 个组成部分；举例说出生活中使用传感器的设备及其功能；分组观察掌控板，找出板载的光敏传感器、声音传感器	先建立“传感器是什么、由哪几部分组成”的概念，再通过“举例子”“找器件”把概念与学生熟悉的生活与手中的实物对接，帮助学生形成对传感器的直观认识，