资源简介

(共30张PPT)
第1课 声音控制小猫动作
五年级下册
内容总览
学习目标
01
导学牌
02
做中学
03
讨论坊
04
任务小结
05
知识链接
06
目录
07
08
课堂练习
课堂总结
09
10
板书设计
课后作业
学习目标
信息意识：了解开源硬件Arduino的基本概念、特点和作用。让学生掌握如何连接Arduino主控板、声音传感器和其他相关设备。
计算思维：通过实践操作，学会如何连接硬件、安装固件、设置控件和编写脚本。培养观察、分析和解决问题的能力，在实践中探究和创新。
数字化学习与创新：学会使用软件（如xDing）来控制开源硬件，实现声音对小猫动作的控制。
信息社会责任：激发对开源硬件和编程的兴趣，培养对电子技术的热爱。通过小组合作和讨论，培养团队合作精神和沟通能力。关注科技发展对社会的影响，培养科技意识和创新精神。
新课导入
你听说过开源硬件吗
导学牌
新课导入
Arduino就是其中之一。
开源硬件可以让计算机拥有感知和控制真实世界的能力。
导学牌
新课导入
也能作为机器人、智能车等电子设备的控制器。
应用起来非常方便,还可以创造出个性化的数字作品。
导学牌
新课导入
开源硬件是与自由及开放源代码软件相同方式设计的电子硬件。任何人都可以自由地使用、复制、研究或者改动，并且源代码是开放和共享的。
导学牌
做中学
我们来认识一下Arduino主控板
1.Arduino主控板
Arduino主控板是一款开源硬件板，如图所示，它能通过外按各种各样的传感器来感知环墙控制灯光、电机和其他装置。
开源硬件Arduino主控板
做中学
我们来认识一下Arduino主控板
1.Arduino主控板
Arduino主控板的接口分为模拟接口和数字接
口，模拟接口包括A0-A5，数字接口包括D0~D13。
开源硬件Arduino主控板
模拟接口
数字接口
做中学
我们来认识一下Arduino主控板。
1.Arduino主控板
模拟接口连接模拟量的信号设备，数字接口连接离
散数字量信号设备，如图所示。
开源硬件Arduino主控板
课堂练习
找一找，在Arduino主控板上模拟接口、数字接口分别在什么位置？
讨论坊
课堂练习
找一找，在Arduino主控板上模拟接口、数字接口分别在什么位置？
讨论坊
模拟接口
数字接口
做中学
我们来认识一下声音传感器。
2.认识声音传感器
声音传感器由内置了一个话筒,声波使话简内的薄膜振动,将声音的强度转换成电信号。
声音传感器
做中学
如何利用声音传感器获取外部声音？
3. 获取声音
利用声音传感器获取外部声音，让小猫的奔跑速度随着声音的变化而变化。
声音传感器
做中学
3. 获取声音
①通过数据线连接计算机与Arduino主控板，启动“xDing”程序，单击“控制板”菜单，选择ArduinoUno" ;单击“连接”菜单，选择“串口”，并选择正确的串口号，连接主控板，如图所示。
单击“连接”菜单。
选择“串口”
选择正确的串口号。
做中学
3. 获取声音
②首次使用xDing与主控板实时通信，必须先“安装固件”。单击“连接”菜单栏的“安装固件”命令，下载完成后，xDing与 主控板之间就可以实时通信了。
成功安装固件后，界面会出现以下提示:
做中学
3. 获取声音
③单击“机器人”模块， 显示Arduino使用控件，如图1-5所示，利用这些控件可以控制各种传感器、电机等设备。
做中学
3. 获取声音
④单击按钮，打开“背景库”对话框，选择“运动”，再选择"building at mit"背景图，如图所示。
做中学
3. 获取声音
⑤将声音传感器与主控板连接，如图所示。使用杜邦线，将声音传感器上的AO (信号脚标识)连接到主控板的A2。声音传感器上的5V连接到主控板的5V,声音传感器上的GND连接到主控板的GND。
做中学
3. 获取声音
⑥单击“小猫”角色，添加随声音变化移动的脚本，如图所示。当声音变大时，小猫的移动速度加快;声音变小时，则速度减慢。
注意：除了模拟口A2
以外，其他的模拟
口都可以使用。但
需注意所连接的端
口号必须与脚本中
的设置一致。
课堂练习
1.添加更多脚本，让小猫在奔跑过程中有不同的动作造型，增强动画效果。
实践园
答案：可以在造型中设置。并编写对应代码。
课堂练习
当小猫移动的速度设置为某个值时，如何改变这个数值可以加快或减慢小猫的移动速度？请你试试看。
探究屋
答案：可以把50改成80。
课堂总结
谈谈本节课的收获有哪些？
1.认识开源硬件Arduino；
2.学习使用软件控制开源硬件；
3.学习使用声音传感器。
成果蓝
作业布置
1.常见的开源硬件板有哪些？
作业布置
2.试着编写代码改变小猫的大小。
知识拓展
开源硬件之一：掌控板
知识拓展
常见的十大传感器
板书设计
三、获取声音
第1课 声音控制小猫动作
连接硬件：
安装固件：
设置控件：
选择背景：
连接声音传感器：
编写脚本：
一、Arduino主控板
二、 认识声音传感器
谢谢
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主题活动1
声音吹气球
活动目标
认识声音传感器的工作原理，学会正确连接声音传感器，掌握编写使用声音传感器控制角色的程序。
活动内容
利用声音传感器制作- -个吹气球的游戏。当声音变大时，使“气球”角色变大;当声音变小时，使“气球”角色变小。
活动准备
准备声音传感器、Arduino主控板和评价表等，在方框中简要画出声音传感器控制“气球”角色大小变化的程序流程图。
活动评价
1.选一选，
看看自己获得了几颗星。
评价内容 评价星级
★★★ ★★ ★
我了解了声音传感器基本原理
我学会了利用声音传感器感知环境的声音强度变化
我掌握了利用声音传感器控制角色的编程方法
我在活动中解决了自己遇到的难题
我在活动中帮助了他人
2.通过这个主题活动，你还有哪些想法和收获 请写下来。
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课题 第1课 声音控制小猫动作 单元 第一单元 学科 信息科技 年级 五年级
教材分析 本课是让学生掌握开源硬件Arduino的基础知识，学会使用软件控制开源硬件，并特别关注声音传感器的应用。通过实际操作，使学生能够利用声音传感器控制虚拟环境中“小猫”的奔跑速度，随声音的变化而变化。此外，通过探究和实践，培养学生的创新能力和问题解决能力。
学习 目标 信息意识：了解开源硬件Arduino的基本概念、特点和作用。掌握如何连接Arduino主控板、声音传感器和其他相关设备。 计算思维：通过实践操作，学会如何连接硬件、安装固件、设置控件和编写脚本。培养观察、分析和解决问题的能力，在实践中探究和创新。 数字化学习与创新：学会使用软件（如xDing）来控制开源硬件，实现声音对小猫动作的控制。 信息社会责任：激发对开源硬件和编程的兴趣，培养对电子技术的热爱。通过小组合作和讨论，培养团队合作精神和沟通能力。关注科技发展对社会的影响，培养科技意识和创新精神。
重点 了解开源硬件Arduino的基本概念、特点和作用。
难点 引导学生通过实践操作，学会如何连接硬件、安装固件、设置控件和编写脚本。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 你听说过开源硬件吗？ Arduino就是其中之一！我们一起来学习吧！ 开源硬件可以让计算机拥有感知和控制真实世界的能力，也能作为机器人、智能车等电子设备的控制器，应用起来非常方便，还可以创造出个性化的数字作品。 学生小组讨论问题 问题导入，激发学生学习的主动性
讲授新课 1. Arduino主控板 开源硬件是与自由及开放源代码软件相同方式设计的电子硬件。任何人都可以自由地使用、复制、研究或者改动，并且源代码是开放和共享的。 Arduino主控板是一块开源硬件板，它能通过外接各种各样的传感器来感知环境、控制灯光、电机和其他装置。Arduino主控板具有模拟接口和数字接口，模拟接口连接模拟量的信号设备，数字接口连接离散数字量信号设备。 找一找：在Arduino主控板上，模拟接口和数字接口分别在什么位置？ 2. 认识声音传感器 声音传感器内部有一个话筒，声波使话筒内的薄膜振动，从而将声音的强度转换成电信号。 3. 获取声音 利用声音传感器获取外部声音，让小猫的奔跑速度随着声音的变化而变化。 步骤： 连接硬件： 通过数据线连接计算机与Arduino主控板。启动“xDing”程序，选择正确的Arduino型号和串口，连接主控板。 安装固件： 首次使用xDing与主控板实时通信时，需要先安装固件。 设置控件： 在xDing窗口中，选择Arduino使用控件，这些控件可以控制各种传感器、电机等设备。 选择背景： 选择一个合适的背景图，例如“buiking a mit”。 连接声音传感器： 使用杜邦线将声音传感器连接到主控板的A2模拟接口、5V电源接口和GND接地接口。 编写脚本： 为“小猫”角色添加脚本，使其移动速度随声音变化。声音变大时，移动速度加快；声音变小时，移动速度减慢。注意所连接的模拟口号必须与脚本中的设置一致。 增强效果： 实践园：添加更多脚本，让小猫在奔跑过程中有不同的动作造型，增强动画效果。 探究屋：当小猫移动的速度设置为某个值时，如何改变这个数值可以加快或减慢小猫的移动速度？请你试试看。 尝试调整脚本中的速度值，观察小猫移动速度的变化，并记录你的发现。 小组讨论，交流汇报 学生分析 学生思维风暴 小组合作完成 小组讨论 学生：小组合作，解决问题。 明确任务 培养计算思维 培养学生的发散思维 培养动手能力 培养学生的交流能力 培养 解决问题的能力
作业布置 作业一：1.常见的开源硬件板有哪些？ 作业二：2.试着编写代码改变小猫的大小。 学生：解决问题。 培养学生的应用能力。
课堂小结 组织学生分小组总结本课学习内容，请每个小组代表说说自己小组总结的结果。教师做最后的补充。 1.认识开源硬件Arduino； 2.学习使用软件控制开源硬件； 3.学习使用声音传感器。 在小组讨论基础上，推选代表总结本课学习内容。其他小组作补充总结。 学生自己总结学习内容是一种学习方法，每次课可以梳理出学习了哪些知识、技能方法和思维方式，在头脑中形成本课程的学科结构。
课外拓展 一、开源硬件之一：掌控板 二、常见的十大传感器 学生观看视频 开阔学生视野
板书 学生从板书中形成本课的知识结构，内化学习成果。 体现本课的设计思路，让学生明白本课学习了哪些内容。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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