第8课 我帮爷爷做运动 教学设计 2023-2024学年九年级下册信息技术

（·第二单元 生活APP我开发
第8课：我帮爷爷做运动
一、教学目标
1．了解加速度传感器和计时器。
2．学会使用传感器组件设计APP。
3．能够开发“计步器”APP。
二、教学重难点分析
1．教学重点：学会使用加速度传感器和计时器组件。
2．教学难点：理解计时器工作原理。
三、教学准备
1．教学环境
（1）软件环境：多媒体网络教学软件、火狐浏览器。
（2）硬件环境：网络状态稳定的计算机教室。
2．教学资源
图标、背景图片、胜利主题的动画图片组、胜利主题的音频等素材，“计步器”APP源文件。
四、教学建议
在导入环节，教师可以采用教材上的引言直入本课主题-开发“计步器”APP。也可自行创设导入情境：随着智能手机应用的普及，以及人们对健康生活的追求，我们发现，一个能在智能手机上安装应用的“计步器”APP，能给人们健身带来极大的便利，因为它无形中会量化人们的健身成果，并帮助人们坚持锻炼已达到更好的健身效果。
“新知园地”部分，教师先演示“计步器”APP运行效果，明确本节课的设计目标；然后引导学生分析制作该APP需要准备哪些素材；再细化“计步器”APP的设计与实现。通过调用时间计时器来计时，通过调用动画计时器来进行图片的切换，通过调用手机内置加速度传感器传递信息，测得走路步数，通过步数和步长计算出行走的距离，通过体重、距离计算出消耗的热量。
（一）巧用传感器
“计步器”APP的实现对学生来说是有一定难度的，因此教师在让学生开始设计之前一定要让学生明确本节课的设计目标，以及如何一步步完成步数、时间、距离的统计。先搞清楚原理，在此基础上再开始设计。
加速度传感器是一个非可视组件，可以检测手机的晃动事件，并测出加速度三个维度分量的近似值。本节课只需要学生了解和感受加速度传感器可以用于检测安卓设备的晃动即可，不用深究它是如何测出三个维度的分量。
步数如何统计？教师需要告知学生，经实验，每行走一步加速度传感器会晃动4次。因此当“晃动次数”整除4时（即除以4余数为0时），步数值加1。
距离如何统计？距离等于实际行走的步数与步长的乘积，此处暂不考虑年龄、性别等因素，将步长默认为0.0006千米，也就是说每行走一步，走出60厘米。因此，距离＝步数x0.0006。
热量消耗如何计算？教师应提供粗略计算公式：热量（大卡）＝体重x距离(km)x1.036。
时间如何统计？首先，要让学生了解计时器组件的计时功能。计时器组件是一个非可视组件，其主要用途之一就是计时。计时器组件有三个属性：“一直计时”，如果选中，计时将一直伴随应用；“启用计时”，如果选中，则开始计时；“计时间隔”，触发计时器计时事件的时间间隔，单位为毫秒（1秒＝1000毫秒）。在设定时间间隔和启动计时器后，计时器就开始工作，每经过一个“计时间隔”就会触发一次计时事件。
有了以上知识的储备，教师可以组织学生以小组竞赛的方式设计小组作品，即完成“探究实践一”。学生可以参考教材，自主学习，有想法的学生可以借助网络搜索自己想要的图片、音频素材，或者学习借鉴其他“计步器”APP的设计思路，形成自己的设计构想后，再根据自己的想法设计出个性化的“计步器”APP界面。
建议教师提前准备一个半成品源文件，在讲解时可以重点介绍传感器和计时器。
（二）轻松编程做计步
培养学生良好而清晰的编程思维是学好编程的基础。学生进行逻辑设计前，教师需要引导学生分析，本例用到哪几个变量？逻辑设计包含几个事件？在课件或板书中，列出需定义的变量有：分钟、晃动次数、目标步数、步数、动画图片。列出需要编写的代码块有：“五千步”按钮被点击事件、“时间计时器”计时事件、“动画计时器”计时
事件和“加速度传感器”被晃动事件。
再细化每一个事件中需要编写的代码：
当“五千步”按钮被点击时，“目标步数”变量被赋值为5000；“目标”标签的文本更改为“目标：”与“目标步数”变量值的字符串合并。
当“时间计时器”计时时，每计时1次，“分钟”变量值加1。
当“动画计时器”计时时，要做两件事情，更改“动画图片”变量的值和更换“图像”的图片。因此，每计时1次，“动画图片”变量加1；图像的图片切换为 （＊为“动画图片”变量的值）。需要注意的是，当“动画图片”变量值为10时，应改变“动画图片”变量值为1。
当“加速度传感器”被晃动时，要做7件事：更改“晃动次数”变量的值；求出“步数”；更改“步数显示”“分钟数”“距离数”和“消耗数”四个标签的文本；当“当前步数＝目标步数”时，“动画计时器”开始计时，“时间计时器”停止计时。
有了以上清晰的思路，学生再将其转换成块语言，才能高效完成“探究实践二”。运行调试后，教师要引导学生找出应用的不足，一次计步完成后如何重置目标？计时器何时再启用计时？发散学生思维，完善程序设计。
“巩固提升”第1题参考代码如下：
“巩固提升”第2题参考答案：
1．步行目标的设定方式单一，可设定“计步数”和“计距离”两种方式，即用户可根据自己的需要选择采用“计步数”或者“计距离”的方式使用计步器。2．目标步数的设定不灵活，目标步数应由用户随意设定。输入目标步数后，需要判断用户是否在文本输入框中输入了合理的数值，如果没有，需要给出相应的提示。
3．需要一个“重置”按钮，当执行重置时，图像中的图片以及文本输入框、步数显示标签、目标标签、消耗数标签、分钟数标签、距离数标签的文本全部重置。
五、教学评价设计
依据SOLO分类评价理论，围绕本节课的教学目标、教学重难点进行评价，注重发挥评价的作用以促进学生的发展。本课的评价可以参照以下几个方面：
1．“计步器”APP中是否使用了加速度传感器和计时器；
2．“计步器”APP统计的步数、距离、事件和热量消耗是否正确；
3．“计步器”APP界面布局的合理性、设计的新颖性和使用的交互性；
4．学生自评和生生互评时，优缺点总结归纳的是否准确和全面；
5．“一万步”“两万步”按钮程序代码是否完成。