【核心素养目标】第2单元 第2课《恰当运用控制器--探索输入输出功能模块》课件+教案+素材-【清华大学版2024】《信息科技》五上

中小学教育资源及组卷应用平台 第2.2课《恰当运用控制器—探索输入输出功能模块》教学设计 课题 恰当运用控制器—探索输入输出模块 单元 第二单元 学科 信息科技 年级 五年级 核心素养目标 信息意识：意识到想法变为现实的必要，理解创客，对制作作品的影响，从而做出更明智的决策。 计算思维：能在开源硬件学习中，学会利用开源硬件并制作鱼菜共生开源系统，识别开源系统和模式，从而更好地理解创客。数字化学习与创新：明白常见开源硬件并能够利用，并通过开源硬件、开源等方式控制鱼菜共生系。信息社会责任： 在学习过程中，培养学习能力，以及在传播输入输出信息时保持准确性和可靠性。 教学重点 认识创客并学习运用开源硬件系统。 教学难点 掌握帮助利用开源硬件获取信息更好地学习等。 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 导入新课 第2.2课 《恰当运用控制器—探索输入输出模块》板书课题。1.有了鱼菜共生这个想法，就应该把它制作出来。这些将想法转变为现实的人常常自称创客，他们偏爱使用开源文化背景下衍生的开源硬件制作出更好的作品。有了鱼菜共生开源系统的思维导图，本节课跟小清一起化身为小小创客，进一步认识开源硬件，并列出在鱼菜共生项目中可以使用的硬件清单，一起为项目制作做准备吧! 思考：同学们，想一想，如果我们自己要制作鱼菜共生的自动控制项目，需要哪些硬件材料呢？快和大家讨论一下吧!鱼缸或鱼池：材质可以选择玻璃、塑料或水泥。过滤器：用于过滤鱼缸中的水，去除杂质和有害物质。增氧泵：为鱼缸中的水提供充足的氧气，保证鱼类的生存。水温传感器：监测鱼缸中的水温，以便及时调整温度。加热棒：如果你的鱼菜共生系统在温度较低的环境中运行，可能需要加热棒来保持水温。2.播放视频。 学习新知引入。完成思考问题。观看教学视频。 用鱼菜共生项目知识引入课堂。用提问的方式引入课题，增强课堂互动性。将学生的注意吸引到课堂。 讲授新课 新知讲解：板书课题。一、创客文化创客创客做事源于兴趣与爱好，努力把各种创意转变为现实并加以分享。在《创客：新工业革命》一书中创客的创作被认为是数字技术和个人制造的融合，他们善于挖掘新技术、鼓励创新，他们不但有想法，还有成型的作品，是“知行合一”的忠实实践者。创客文化则是在这个群体中形成的以开源，共享为精神的文化。开源与创客文化创客与开源密不可分、相互融合又相互促进，它们的关系为项目的实现提供了帮助。开源是创客的直通车想要制作鱼菜共生的项目，需要参考很多相关资料，如果让创客独立完成项目，对个人能力的要求可能过高，且不一定都能实现。但在开源文化的影响下，很多创客自发地把自己制作项目的资料以开源的通用文件标准形式发布出来，为有需求的创客提供参考，在此基础上，创新和改进就具有了更大的价值，如图 2.2.1所示。创客是开源的发展和延续在开源文化滋养下的创客也热衷于制作开源的产品，像软件、硬件甚至系统等，促进了开源文化的发展，如图2.2.2所示。在创客文化百花齐放的时期，不少学校和研究单位参考开放源码的处理器设计了自己的微处理器；创客教育工作者联合研发了国内第一块用于教学的开源硬件--掌控板；还有很多创客基于开源的资源设计具有独特功能的开源硬件，并将它的源码分享出去，让其他创客继续进行改造和升级。创客的热心活动，也使开源文化得以延续。创客活动在创客文化的滋养下，社会上举办了很多创客活动，如制汇节、创客嘉年华、创客马拉松、各类创客大赛等(见图 2.2.3)。制汇节又叫Maker Faire，是一个供世界创客交流和分享经验的活动，来自全球的创客聚集在这里分享自己动手制作的作品。创客嘉年华是我国一个面向社会大众的科技狂欢节，是一个集聚民间灵感的手工盛宴。创客 ... ...