综合活动3 制作土壤水量检测仪 第1课时 一、教材内容分析 教材主要以生命离不开水为背景创设教学情境，设定人体每天都要消耗大量的水分。植物也一样，为了能让植物不因长期缺水而死亡提出制作一种能够检测土壤水含量的仪器。利用导电金属和鳄鱼夹金属探针检测水含量，并把水含量通过LED屏幕显示出来，把抽象的知识进行形象化的处理，有利于学生在体验中掌握新知。 这节课的内容是了解检测仪的工作原理和学习搭建检测仪。检测仪的主要部件是 micro:bit 板，micro:bit 板的电源端口和模拟端口 P0 通过鳄鱼夹与两个金属探针相连接。当金属探针之间接入导电介质，micro:bit板上的灯就会亮，而且导电介质的导电性越好灯亮的盏数就越多。两金属探针插人土壤后按下按钮开关，随着土壤中的水分含量减少，探针之间所连接的土壤电阻增大，流过探针的电流会变小，LED屏幕上灯亮的盏数就少。因此可通过 LED屏幕上亮灯盏数反应土壤中水含量多少。 学习这节课的内容，是让学生在掌握检测仪工作原理和搭建检测仪技巧后，可以分组实践，采用分组接力竞赛体验土壤含水量少、适量和较多三种情况下 LED屏幕的亮灯情况。应用检测功能指导学生创新性思维的开发，给现有作品添加一些智能化功能，如缺水可以显示数字1，水分适量显示数字 2，水分充足显示数字3等。活动中学生学会的合作、分享将更加有效增强学生创新思维的培养和教学效果提升，引导学生在实践中快乐成长。 二、教学目标 1. 了解水量检测仪的基本组成。 2. 了解水量检测仪的工作原理。 3. 利用 micro: bit 的 LED 屏幕显示土壤含水量信息。 4.编写程序显示土壤的含水量信息。 三、教学重点和难点 1.教学重点。 搭建检测仪，LED模块“设置亮度” 指令，设定变量用来反应水量,“如果为true执行”指令 2. 教学难点。 如何设定变量反应含水量,“如果为 true 执行”指令。 四、学习者特征分析 学生已经对 micro:bit 板和编程软件 MakeCode 有了一定的了解，开始接触“如果为 true 执行”指令。“如果为 ture 执行”指令是用外部条件来控制 micro:bit 板的控制指令，它虽然可以丰富学生在使用 micro:bit 板创作时的可选性和丰富创作作品的操作性，但“如果为true执行”指令对本年龄段的学生具有挑战性，学生个体也存在差异，在教学中要关注学习小组成员的选择和搭配。“如果为true执行”指令已涉及数据采集、处理的知识，本课虽然不做具体要求，教师在教学中由于教学环境和设备的不同，要关注变量水量的设置。尤其是在做电路数据采集处理的时候，要分为缺水、适量水分和水分够多三种情况去研究它。 五、教学策略选择与设计 1. 情境创设法：生命离不开水。人每天都要补充足够的水分，植物也一样。为了让缺水时提醒主人要及时浇水，以此激发学生的学习兴趣，让学生学会观察和带着问题去思考，为导入本课学习创设良好的学习氛围。 2. 讲授法：分析含水量检测仪构成和如何编写检测含水量并把含水量显示出来的脚本。 3.任务驱动法：指导学生围绕任务搭建仪器，规划脚本。 4.分工协作法：学生围绕任务主题，分小组进行搭建检测仪和编写程序。下载程序进行调试，观察程序运行是否正常。 5.交流、评价法：学生在分组和选择最优的过程中进行交流讨论，将课本知识内化为自己的知识。学生展示实践成果，对学生的学习过程和成果可采用自评、互评和教师评价给予适当评价和总结，并鼓励学生参与评价。 六、教学环境及资源准备 1.教学环境。 计算机网络教室、互联网环境、教学广播系统、摄像头。 2.教学资源。 micro:bit板、电池盒、导线、金属探针、盆栽。 七、教学过程 导课（4分钟） 1.带着问题观看图片或者视频:生命活动离不开水。为了让植物不因长期缺水而死亡，人们利用虹吸作用或滴灌技术持续为植物输 ... ...
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