闽教版（2020）信息技术六下 综合活动2 制作阳光运动计步器 教案（2课时）

综合活动2 制作阳光运动计步器
第1课时
一、教材内容分析
本课以日常生活中运动手环的计步功能为情境创设教学内容，把加速度传感器的使用融入到情景教学中，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加速度传感器，首先如何让micro：bit板捕提人体姿态的变化情况，然后当捕捉到人体姿态变化时使用LED屏幕用数字显示出来，最后手工制作穿戴设备。micro：bit板上搭载了三轴加速度传感器，分别能检测到x，y，z轴方向的重力加速度的变化，但是如何用其捕捉人体姿态的变化是难点。本课以运动时佩戴的计步器创设教学场景，学习加速度传感器的运用，它是用于通过人体姿态发生变化时带动micro； bit 板振动从而实现计步功能的。
学习这节课的内容，是指导学生在掌握加速度传感器功能后，可以分组实践或分组竞赛，如开展计步器测试。在活动中学生学会合作、分享，这将有效提高学生创新思维 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micro：bit板中的三轴加速度传感器功能。
2、掌握micro：bit板根据人体姿态的变化实现计步功能。
3、掌握按钮在计步器设计中的使用。
三、教学重点和难点
1、教学重点。
利用miero：bit板中的三轴加速度传感器捕捉人体姿态的变化情况。
2、教学难点。
根据人体姿态变化让计步器计数。
四、学习者特征分析
学生已经对micro：bit硬件组成和MakeCode软件界面有了初步了解，利用micro：bit板实现一些功能有了一定的体验，本年龄段的学生十分关注具有挑战性的事物，为了丰 富学生在使用micro： bit创作时的可选性，前面课程已学习利用micro： bit模拟生活中常 见的光控节能灯，本课学习利用micro： bit板捕捉人体姿态的变化情况，从而实现计步功能，根据本学段学生的认知规律，选用水平方向加速度的变化来记录跑步步数。
学习和掌握本课知识，不仅让学生认识和体验不同传感器的用途和应用价值。同时 经过学习，让学生感受到科技的发展和信息技术在生活中的广泛应用对人们的学习、生 活、生产活动产生不小的影响。
五、教学策略选择与设计
1、情境创设法：导课时可播放与本节课相关的视频或图片，如：最初的机械计数器，现代跑步者佩戴的脚踝式计步器、手腕式计步器，手机里也有计步功能的软件等，吸引学生的学习注意力，让学生学会观察和带着问题去思考，为导人本课学习创设良好的学习氛围。
2、讲授法：分析脚本构思和计步功能。
3、任务驱动法：指导学生围绕任务规划脚本。
4、自主探究、分工协作法：学生围绕任务主题，小组内进行分工，分模块规划，如①穿戴设备设计，②规划脚本，各组自带着问题和要求完成任务，最后将各自的模块整合成完整的任务。
5、交流、评价法：学生在完成分组任务时，要进行交流讨论，将本课知识内化。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、话筒。
2、教学资源。
最初的机械计数器视频或图片，现代脚踝式计步器、手腕式计步器图片或视频，3D打印笔或者卡纸。
七、教学过程
导课（4分钟）
1.带着问题观看图片成者视频：生命在于运动,一位年轻人掏出手机。手机上显示他(或者她)今天走了多少步，朋友圈中有多少人为他（或者她)点赞。同学们知道手机是如何记录这位年轻人走了多少步吗？谁还能举例说明除了手机之外还有没有其他仪器 电可以记录运动步数?
2.引导学生在小组内讨论、交流,倾听学生汇报。
3.教师解说micro.bit板具有识别人体资态变化的功能,并演示当micro.bit板振动、徽标向上或向下、向左或向右倾斜时可进行数字显示,要求学生边运行边思考,这些动作输人给你带来什么不同的体验。
4.归纳小结:通过捕捉人体姿态的变化情况,将其转换成数字并在LED屏幕上输出,这就是计步器。
5.揭示课题:综合活动2 制作阳光运动计步器。
二、活动任务制作步骤(4分钟)
1.指导学生阅读教材第68~72页,明确探究活动任务并探寻如何制作计步器明确活动任务和脚本习目标和制作的思路。
2.学生分组讨论、交流。
3.学生分组汇报。
4.归纳小结:制作计步器的步骤。
(1)确定硬件设备和软件界面。
(2)使用变量记录步数。
(3)编写游戏脚本。
(4)穿戴设备设计。
三、制作活动任务准备（10分钟）
1.准备硬件设备。
(1)教师指导学生将硬件设备micro:bit板用数据线与电脑相连接。
(2)引导学生打开MakeCode软件界面进行实践操作。
(3)巡视指导。
2.根据前后摆臂动作设置需要输入显示的数字。
(1)前后摆臂。
(2)向前或向后摆臂一次步数自动加1。
3.规划脚本
(1) 引导学生细读教材第74页内容,思考如何记录步数。
(2)小组交流、讨论形成脚本思路。
四、分析功能，编写脚本（16分钟）
1.设定变量并初始化。
(1)初始化步伐时间。
(2)初始化步数。
(3)为了利于学生理解,讲解时,借助流程示意图分析脚本编写思路。
(4)引导学生理解程序流程,编写本
(5)巡视指导。
(6)讲解存在的共性问题。
(7)小组互助并继续调试本段脚本。
2.编写计步器脚本。
（1）进入步数累计流程,摆臂时x轴的加速度赋给变量x变化。如果又变化小于零，x结果设为x减X变化 ,否则跳出执行下一条指令, 如果x变化大于零，x结果设为x变化减x，否则跳出执行下一条指令。如果x结果 大于等于500，则步数加1,否则执行下条指令，重复循环。
(2)借助流程示意图帮助学生理顺脚本编写思路。
(3)引导学生理解程序流程示意图,编写本段脚本。

(4)参照教材第75页内容,编写按钮B脚本。
(5)巡视指导。
(6)讲解存在的共性问题。
(7) 小组互助并继续调试本段脚本。
3.利用卡纸或者3D打印笔设计穿戴设备。
五、外壳制作(6分钟)
1. 学生利用卡纸或3D打印机制作计步器外壳。
(1) 由小组内的设计成员设计计步器的外壳颜色以及形状等。
(2) 由小组内的手工成员裁剪计步器外壳。
(3) 小组成员一起将计步器装人外壳内。
2.小组成员交流反馈意见或建议。
第2课时
教学过程
一、导入（4分钟）
1.引言:上节课,各个小组都大显手,发挥集体智慧,集思广益,初步完成了计步器的脚本搭建。这节课我们将完善脚本,对计步器进行外壳创新,与其他小组分享你们的成果。
2.各小组打开计步器脚本文件,根据实际情况对脚本进行完善。
二、测试与优化脚本(6分钟)
1. 出示任务:请同学们准备好计步器,运行程序,组内成员分工合作:建议组员一个操作,一个观察,一个体验,还有一个负责记录。根据计步器开发方案,逐项测试程序脚本运行是否与预设的一致,把程序运行中遇到的困难、故障记录下来,进一步修改、完善程序。
2.小组间相互运行脚本,提出反馈意见或建议。
三、创新活动(15分钟)
1.每个人的步频和步幅都不同,我们可以设计更短的步伐间隔和x结果参考值,如步伐间隔0.3秒, x结果为200，可以将该参数作为短跑计步器的设定参数。试试设定长跑计步器的参数。
2.小组间相互运行脚本,提出反馈意见或建议。
四、展示点评,梳理总结(15分钟)
1.展示与交流。
（1）各小组展示本组制作的计步器,重点讲解本组在设计、创作、 编写程序、调试等方面的设计意图及功能, 分享本组在实践过程中的辛苦和真悦 经验与教训。
（2）以投票的方式选出本次活动的“最佳作品奖”、“最优创意奖”、“最佳体验奖”等。
2.收获与反思。
(1)评价他人。
①对其他小组的作品给予评价,完成课本表格的填写
②请同学们谈一谈: 从其他小组分享的计步器中学习到了什么。
(2)评价自己。
①请同学们谈一谈:通过本次综合活动,你对计步器有了什么新的认识,在实践过程中,遇到了什么问题,你是如何解决问题并克服困难的。
②填写教材活动评价表。
(3)完善作品。
听取老师或同学的意见或建议,从功能、脚本编写等方面对本组作品进行改进。
3.总结:在此次综合活动中,我们一起回顾了制作计步器的过程,并在原来的基础上优化计步器。希望同学们课后继续探索,设计出功能更多,外观更加精美的计步器。