资源简介

编写时间： 2025 年 月 日 执行时间：2025 年 月 日至 日
年级： 6年级 总序第 个教案
课 题 城市灯光秀与模块化控制 共 1 课时 课 型 新授
教学目标 1、 理解通过无线广播实现控制的基本方法。 2、理解模块化控制的基本原理，知道分模块协作能降低复杂系统的设计难度。
教学重点 1、模块化控制的基本原理（分模块实现特定功能、模块协同完成系统任务）。 2、无线广播在模块之间实现控制的基本方法。
教学难点 1、用模块化思路理解城市灯光秀的联动效果。 2、体验无线广播实现不同模块间控制的过程。
教学策略 任务驱动法、、讨论法、实践法、小组合作法
教 学 过 程 课前、课中反思
一、导入新课 1、展示湘江灯光秀夜景图片 / 播放 1 分钟灯光秀短视频，提问：“大家有没有看过长沙的湘江灯光秀？这些高楼的灯光又能显示文字、又能一起变动画，是不是很神奇？你们觉得这些楼的灯光是怎么‘商量好’一起变化的呢？” 2、引出课题：今天我们就来探究城市灯光秀背后的 “秘密”—— 模块化控制。 二、探究新知 （一）、灯光秀的基本工作原理 1、展示灯光秀规律（结合配图）： （1）每栋楼能显示不同文字 / 图案； （2）不同楼的文字能连成一句话； （3）不同楼的图案能联动出动画。 2、小组讨论：“怎么让不同楼栋的文字、彩灯一起联动呢？” 3、请 2-3 组代表发言后，用 “举牌学生” 例子引导： “如果把每栋楼看成举牌的同学，每人举一个字，依次举牌就能连成‘长沙欢迎您’—— 这就是‘分模块协作’的思路！” （可请 5 名学生现场模拟举 “长”“沙”“欢”“迎”“您”，体验联动效果） 4、明确模块化设计：把复杂系统拆成多个独立模块，每个模块负责一个特定功能，再配合完成整体任务，这样能降低难度、提高效率。 5、展示 “中心控制、顺序控制” 示意图：说明模块之间的控制有多种模式。 （二）、灯光秀模型的设计与制作 1、模型思路：模拟两栋楼显示 “你”“好”，用模块化设计 —— 每栋楼对应一个控制系统（模块），通过无线网络联动。 2、展示模块设备表（甲、乙楼栋的输入 / 控制 / 输出设备），让学生说说 “每个模块负责做什么”。 模块基本功能：展示 “加载文字图片、显示 + 亮灯 + 放音乐” 的程序块，说明每个模块的基础功能是一致的。 模块间的控制：无线广播 3、信息链接：介绍主控板的 2.4G 无线射频通信（13 个频道），说明 “相同频道才能收发广播消息，编程要加载无线通信模块”。 4、探究实践（分组操作，10 分钟）： （1）实验目的：体验模块间的相互控制。 （2）实验分组：两人一组，领取主控板 A/B、编程计算机。 （3）实验步骤： ① 参考程序示例，在计算机上给主控板 A 编写 “按键 A→显示 + 放音乐 + 亮灯 + 广播‘开’；按键 B→清除 + 停音乐 + 关灯 + 广播‘关’” 的程序；给主控板 B 编写 “收到‘开’→显示 + 放音乐 + 亮灯；收到‘关’→清除 + 停音乐 + 关灯” 的程序。 ② 把程序上传到对应的主控板，按下按键 A/B，观察两块主控板的联动效果，调试程序。 （三） 练习提升 填空：在灯光秀模型中，两块主控板之间是通过 Wi-Fi 无线通信 模块实现信息广播的。（请学生口头回答） 拓展任务：分组尝试用多个主控板（每组 1 个模块），通过广播联动显示 “祖国我爱您”，每人负责一个字符的模块控制。 （四） 开拓视野 展示 5G 遥控挖掘机的图片，介绍：“大数据、物联网让控制能跨千里 —— 湖南的 5G 遥控挖掘机，在办公室就能控制工地的机器！这也是模块化、无线控制的‘升级版’哦。” 三、小结 回顾本节课重点： 1、模块化控制：把复杂任务拆成小模块，每个模块做一件事，再配合完成整体功能； 2、模块间的控制：用无线广播（比如 Wi-Fi）传递信号，实现联动。 提问：“生活里还有哪些‘模块化’的例子？（比如积木、拼图、玩具汽车的零件）” 板书设计 城市灯光秀与模块化控制 1. 灯光秀工作规律： - 每楼显不同内容 - 文字/图案能联动 2. 模块化控制： 拆成独立模块→各做特定功能→配合完成任务 优点：降低难度、提高效率 3. 模块联动方法： 无线广播（Wi-Fi模块）→传“开/关”信号 4. 实践任务： 用多个模块联动显示“祖国我爱您”
课后反思
《城市灯光秀与模块化控制》同步练习
一、基础填空题
1. 城市灯光秀的工作规律有两个核心：一是每栋楼能显示不同的________或________；二是不同楼栋的内容能联动形成________或________。
2. 模块化控制是指把复杂系统拆成多个________模块，每个模块负责一个________，再配合完成整体任务，这样做的优点是________、提高效率。
3. 课堂实践中，两块主控板之间是通过________模块实现信息广播，进而完成联动的。
二、选择题
1. 下列关于模块化控制的说法，错误的是（ ）
A. 每个模块可以独立完成整体任务 B. 能降低复杂任务的实现难度
C. 模块之间需要配合才能完成整体功能 D. 积木拼接是模块化的典型例子
2. 课堂上模拟“你”“好”灯光秀时，主控板A按下按键A后，不会发生的是（ ）
A. 显示文字 B. 播放音乐 C. 接收“开”信号 D. 广播“开”信号
三、实践简答题
1. 请简要描述课堂上“两栋楼联动显示”的实验步骤（至少写3个关键环节）。
2. 结合本节课知识，举例说明生活中还有哪些“模块化”的例子，并说明这些例子中“模块”和“整体功能”分别是什么。
参考答案
一、基础填空题
1. 文字、图案；一句话、动画 2. 独立、特定功能；降低难度 3. 无线通信（或Wi-Fi）
二、选择题
1. A 2. C
三、实践简答题
1. 参考要点：① 分别给主控板A、B编写对应程序（A板：按键控制显示、放音乐、广播；B板：接收广播信号执行对应操作）；② 将程序上传到对应的主控板；③ 按下A板按键，观察两块主控板的联动效果并调试。
2. 参考例子：① 拼图：模块是单块拼图，整体功能是拼成完整图案；② 玩具汽车零件：模块是车轮、车身、电机等，整体功能是组成能行驶的玩具汽车；③ 乐高积木：模块是单块积木，整体功能是搭建出指定造型（如房子、汽车）。（任选1个，描述清晰即可）

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