资源简介

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作业练习
课程基本信息
学科 信息科技 年级 六年级 学期 春季
课题 扩音系统的优化
教科书 书 名：信息科技教材 出版社：浙江省教育出版社 出版日期：2023年12月
作业练习
纸质导学稿参考答案 【学习任务一】
“小蜜蜂”这类扩音系统在以下场景中使用会存在哪些问题？可以朝哪些方向优化？ 场景描述：运动会期间，裁判要提醒未到场的同学到检录处报到。 不足之处：声音不够响亮，学生容易听不到。 优化方向：更加响亮，使得覆盖的范围更广。 场景描述：文艺汇演的节目有唱跳、独唱、合唱等。 不足之处：音乐清晰度不够，穿透力不足。 优化方向：提升音乐播放时的清晰度。
场景描述：博物馆内有多个旅游团和一些散客，各个导游要给自己团内游客讲解展览的物品。 不足之处：不同的旅游团之间导游讲解混淆了自己旅行团导游的讲解。 优化方向：提升扩音系统的指向性。
【学习任务二】
打开桌面“广泛应用”文件，选择一个地点，同桌进行讨论，该地点可以用到哪些扩音系统？请勾选出来，并思考这些扩音系统起到哪些作用？ 机场： 所有文档中提到的扩音系统均有使用。 比如扩音系统1：当旅客靠近安检出口时提示安检注意事项； 比如扩音系统2：当发现危险气体泄露立即提醒有关部门； 比如扩音系统3：对候机厅、安检出入口、机场出口等区域分区域管理； 比如扩音系统4：驱赶进场周围可能影响飞机飞行的鸟类； 比如扩音系统5：当发现危险物品时及时通知有关部门； 比如扩音系统6：机场内部工作人员之间及时私密有效的对话； 商场： 各扩音系统功能与机场类似。 【学习任务三】 四人小组进行讨论，发挥想象，设计一个或多个扩音系统，填写表格。 汇报人： 记录员： 小组成员： 名称应用场景功能描述可穿戴手语翻译器给聋哑人使用识别聋哑人的手语利用扩音系统正常的表达出来，让聋哑人与普通人之间沟通没有障碍。
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21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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学习任务单
课程基本信息
学科 信息科技 年级 六年级 学期 春季
课题 扩音系统的优化
教科书 书 名：义务教育教科书信息科技 出版社：浙江教育出版社 出版日期：2024年1月
学习目标
1.经历生活中扩音系统的亲身体验，理解扩音系统在各种场景下的作用和意义。 2.经历寻找身边扩音系统存在的问题，获得扩音系统的优化方向，形成优化意识。 3.经历扩音系统的创意设计体验，获得创新思维的启发，形成创新精神。
课前学习任务
1. 了解生活中的扩音系统。
课上学习任务
学习任务一：找身边扩音系统的问题 1.听教室、操场扩音音频，说感受，小组聊扩音系统作用； 2.分工看教室、校园广播的扩音情况，记 “听不清、杂音、音量太吵” 等问题； 3.全班汇总问题，一起说为啥会有这些问题，比如操场风大杂音多。 学习任务二：设计扩音优化小方案 1.看简单优化案例，知道可从 “减杂音、调音量” 方向改； 2.小组选 1 个问题，画优化草图（比如给操场喇叭画 “小帽子” 防杂音），说预期效果； 3.展示草图互评，再改一改，老师总结优化要贴合场景。
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教学设计
课程基本信息
学科 信息科技 年级 六年级 学期 春季
课题 扩音系统的优化
教科书 书 名：信息科技教材 出版社：浙江省教育出版社 出版日期：2023年12月
教学内容与学习对象分析
教学内容分析 本节课的主要内容聚焦于扩音系统的广泛应用和发展方向，探讨了扩音系统在不同领域的应用实例，如教育、公共广播、会议系统等，分析了这些应用场景中扩音系统的具体作用和优化需求。并且针对不同的发展方向，有针对性地设计扩音系统。 本课内容与第四学段“互联网应用与创新”“互联网实践与探索”“人工智能与智慧社会”“跨学科主题互联智能设计”等内容密切相关，也与五下第二单元“生活中的控制系统”“控制系统的三个环节”“控制系统的输入”“控制系统的输出”等内容密切相关。本课重点是在一般扩音系统基础上，针对生活中的实际需求，借助互联网、人工智能等手段进一步优化扩音系统，进而实现创意设计，优化的方向可以但不限定于智能化、高性能、强交互等。 教材以多个领域中使用的扩音系统为例，介绍了扩音系统的发展过程，并提出扩音系统将朝着智能化、高性能、强交互性的方向继续发展。首先让学生从“小蜜蜂”这个扩音系统的应用实例中发现问题。根据问题结合生活经验，寻找扩音系统的优化方向，比如让声音能够更远、更清晰地传播，融合数字技术实现网络通信和远程控制。再思考优化后的扩音系统除了可以应用在原来的场景，是否还能迁移应用到其他场景中去。经过这些铺垫后，激发学生的创意，设计出更加智能、高性能、强交互性的扩音系统。 学习对象分析 学习对象是六年级学生，经过六年级上册第一单元《控制系统中的反馈》和第二单元《控制系统中的运算》，以及本单元前几节课的学习，学生对一般的控制系统有一定的了解，特别是掌握了扩音系统的一般运行过程，这为他们理解和进一步优化扩音系统提供了必要的知识基础。生活经验方面，学生对生活中应用广泛的扩音系统能够理解其存在的价值，加上他们的抽象思维、概括能力和推理能力逐渐成熟，能够通过分析来解决问题。本课能够为学生运用这些思维能力来分析扩音系统的工作原理，找出存在的问题，并提出合理的优化设想做铺垫。前一节课中制作了自动调节音量的扩音系统，只有个别学生对这个优化提出了进一步优化的想法，说明扩音系统作为日常生活中常见的系统，学生有一定的认知基础，但是对于扩音系统的发展方向以及优化方向接触不多。需要教师利用学生已有生活经验，设计富有挑战性和趣味性的教学活动，激发学生的学习热情，引导他们主动探索扩音系统的优化方法。
教学目标分析（含核心素养导向）
经历生活中扩音系统的亲身体验，理解扩音系统在各种场景下的作用和意义。 经历寻找身边扩音系统存在的问题，获得扩音系统的优化方向，形成优化意识。 经历扩音系统的创意设计体验，获得创新思维的启发，形成创新精神。 教学重点： 1. 认识扩音系统的发展现状和未来发展方向。
教学难点： 1. 实现扩音系统进行创新优化。
教学过程
（一）导入：扩音系统的应用 1.回顾上节课所学：已成功实现根据环境声音，自动调整音量的扩音系统。 2.带着这样的扩音系统，进入“校园广播”新情境。 【教师活动】 1.研学旅行即将开启，同学们伴随着音乐到操场集合，校园广播声音突然变大……。 2.遇到了什么问题？你有什么解决方案吗？（引出可以对扩音系统进行优化）。 预设： 学生说出了声音突然变大这个问题，并提出了相应的解决设想。教师引导学生进入下一环节。 学生只说了问题，教师追问：针对这个问题你有什么解决方案吗？ 3.引出课题：校园广播在学习生活中经常用到，基本可以满足需求，但也存在着一些问题（出示板书：问题），针对问题，思考优化方向（板书：优化）。今天就让我们一起思考扩音系统可以朝哪些方面进行优化。（板书：扩音系统的优化）。 【设计意图】校园广播是学生在校园里经常可以接触到的扩音系统，学生有着丰富的生活经验，且校园广播的优缺点比较明显，学生比较容易可以回答出来，在课堂一开始让学生有小小的成就感，提高对本节课学习的兴趣。也通过对校园广播问题的思考，引导学生发现扩音系统存在的问题，并激发学生对优化扩音系统的思考，引出本课内容。 （二）建构： 体验扩音系统的优化 1.观察扩音系统的实现算法流程图，提出算法优化方向； 2.分析优化后的算法流程图，说一说扩音系统优化的算法原理； 3.打开优化程序，烧录并运行，体验优化后的扩音系统。2人合作，分工如下：一位学生连接硬件并烧录文件，另一位学生观察实验板上的数据变化并倾听喇叭； 4.一组学生上台用信息科技实验板演示优化后的算法，同伴点评优化后的优点。 5.结合校园广播扩音系统，设想“小蜜蜂”应用新场景，填写导学单中三个场景中扩音系统的不足之处和优化方向，思考日常使用扩音系统过程中遇到的问题，提出优化方向。 6.分享三个场景中发现的扩音系统的不足之处和优化方向。 7.回忆日常生活中使用扩音系统遇到的问题，提出优化方向。。 【教师活动】 1.教师出示扩音系统的实现算法流程图，并利用信息科技实验板演示该算法，提问：根据流程图，说一说算法的哪一部分需要优化？可以怎么优化？。 预设： （1）如果学生回答实验板的音量变化不太明显，提醒实验板只是模拟场景，可以凑近一些模拟更加真实的环境。 （2）如果学生反馈通过调整音量等级，让声音逐渐增大，教师逐步出示优化后的算法流程图。 让学生打开优化程序，烧录并运行，体验优化后的扩音系统： 让一组做的比较好的学生上台演示，同伴点评。 4.让学生完成导学单第一题，巡视学生填写导学单第一题的情况并适当提示，点评学生的回答，并将学生提出的优化方向写在黑板上。 5.巡视学生填写情况。 预设： （1）如果学生长篇大论填写，提醒要用概括性的词语描述。 （2）如果学生无法写出优化方向，提示“你希望扩音系统变成什么样？”，让学生根据找到的问题填写。 6.请3-4位举手的学生分享自己填写的内容： （1）如果前三位学生说的不完整，再请第四位学生来补充。 （2）如果学生在说优化方向的时候用词不准确，教师及时替换。 7.将学生所说的优化方向逐一写在黑板上。 8.教师提问：在日常生活中使用其他的扩音系统，有没有发现什么问题？你希望如何优化？请一两位举手同学发言。 预设： （1）如果没有学生举手，举例引导：比如教室里的广播、操场使用的广播等…… （2）如果学生依旧没有想法，由教师举例：操场出操时候使用广播，周围都能听到，造成了噪音干扰，希望操场的扩音系统可以定向传播声音，让操场以外的声音减小。 9.教师边总结边画板书上的箭头：扩音系统就是在使用后发现问题，优化后解决问题，再次使用继续发现问题的过程中不断发展。（展示课件的优化方向）而这些优化能够实现，离不开电子技术的进步和数字技术的融合，比如前几课中提到的校园广播，就具备了网络通信和远程控制功能。 【设计意图】通过提出方案，到程序实现的全过程，凸显重点，提升学生的科学精神和探究意识。并了解任何系统的出现都为解决问题而生，不同的扩音系统可以解决不同的场景中问题，以小见大，更为广泛地认识控制系统。并通过“小蜜蜂”三个具体场景引导学生寻找扩音系统存在的问题，这三个场景几乎是所有学生体验过至少一个的，因此学生有经验，能够找出问题，并针对问题提出优化方向。板书根据学生回答补充上去，不按照教师的预设填写，真正做到把课堂交给学生。请多位学生交流回答并补充，可以让学生的思维发散出去，不局限于自己的生活经验。 （三）建构:扩音系统的迁移应用 1.打开桌面“广泛应用”文件，选择一个地点，同桌进行讨论，该地点可以用到哪些扩音系统，勾选出来并思考这些扩音系统起到哪些作用。 2.展示分享讨论结果。 图2 导学单第二题 【教师活动】 教师引导学生分享导学单第二题的讨论结果，组织学生互评，教师补充点评。 1.组织学生同桌讨论，请2位举手学生展示不同地点的讨论结果，学生在分析扩音系统的作用过程中及时点评。 2.询问分享学生的同桌是否需要补充，其余学生是否需要补充。如果其他学生有不同意见，教师都要认可，并提出每个人的需求不同，使用扩音系统的场景也会有所不同。 3.教师总结同一个扩音系统可以迁移应用在不同场景（板书：迁移应用），并产生新问题，引发新优化（板书：箭头）。 【设计意图】提供的商场和机场两个地点都是学生比较熟悉的，而且这两个地点中涉及扩音系统的场景很多，也会在不同场景中用到相同的扩音系统。通过这样的讨论交流，引导学生理解优化后的扩音系统可以迁移应用到其他场景。 （四）设计：扩音系统的创意设计 1.体验“音乐指挥家”游戏并给出反馈。 2.思考讨论这个扩音系统能不能迁移应用到其他场景。 3.四人小组合作，设计一个或多个扩音系统，填写表格。 图3 导学单第三题 【教师活动】 教师组织学生体验“音乐指挥家”并引导学生思考可迁移应用的场景，组织学生完成导学单第三题，引导学生进行组间互评，教师补充点评。 1.选择一位举手的、个子高一些的学生体验“音乐指挥家”，并询问他的感受。 预设： （1）学生只说了优点，追问：这个扩音系统有没有不足之处？ （2）学生只说了缺点，追问：这个扩音系统能不能给我们的生活带来帮助？ 2.问全体学生这个扩音系统能不能迁移应用到其他场景，如果学生没有想到，教师举例：有一部分特殊的人，只能用手语和别人交流，这个扩音系统改进后能够作为手语翻译器，让他们和看不懂手语的人也能正常沟通。 3.巡视学生完成导学单情况。 预设： （1）一组的学生都没有想法，提示学生结合课堂中提到的几个优化方向，设计多功能的扩音系统。 （2）学生只讨论，没有填写表格，提示学生用概括性的语言将讨论结果记录下来。 （3）学生的设计过于天马行空，且没有社会价值，引导学生朝着智能化、高性能、强交互性的扩音系统设计。 （4）学生的设计已经在生活中普遍使用，引导学生根据板书扩音系统的优化方向，选择其中几个结合到自己的设计中去。 4.请2-3组的汇报人分享小组的创意设计。 预设： （1）学生的设计有社会价值，加以肯定，在点评过程中强调：你的扩音系统可以帮助到哪部分人。 （2）学生的设计已经在生活中普遍使用，询问其他组员或者其他同学是否能够继续优化。 （3）学生的设计与扩音系统无关，询问学生能否将扩音系统结合进去。 【设计意图】经过前面的铺垫，学生对扩音系统的优化方向有了比较多的想法，通过4人小组讨论，学生之间的思维进行碰撞，激发他们的灵感，也是在培养学生的创新能力，让学生的思维尽可能地发散出去。 （五）小结： 1.结合板书思考两个问题，扩音系统优化的一般经历怎样的流程？以及扩音系统会朝哪些方向发展？。 2.倾听同学发言并思考补充。 【教师活动】 1.提出思考问题并选择2名学生回答，选择1名日常思维清晰学生回答流程，选择1名日常不善于表达学生回答发展方向。如学生回答不清晰可激发另外学生及时补充完善。 2.总结讲话：未来的扩音系统会朝着智能化、高性能、强交互性的方向不断发展，不仅满足人们不断变化的需求，还能帮助社会上的弱势群体，满足他们的特殊需求。同学们今天的设计在将来或许都会一一实现，因为如今使用的各种功能强大的扩音系统，都经历了多次这样的优化过程，所以一切皆有可能。 【设计意图】引发学生对优化扩音系统的社会价值的思考，强调“应用-发现问题-优化解决”这个过程对扩音系统发展的重要性。学生对自己的创意设计可能并没有想过去实现，或是觉得自己的想法不可能实现，教师在这里对学生的创意进行认可和鼓励，让学生怀揣期待，提升学生的自信心。
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