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1、6、 通过学习Mind+软件的模块化编程加强对学生逻辑思维的培养。本课程教学要求结合实际情况，在教学过程中以学生为本，重在实践、重在操作、重在发展，要加强对学生自学能力、信息处理能力和创造力的培养。通过本课程的学习，要让学生对办公软件、Arduino开源硬件、Mind+软件等有深入的了解。本课程教学方法和措施1、 采用项目式教学法，每堂课以完成任务的形式激发学生主动学习、主动实践，从而端正其学习态度。2、 定期举行创客小马拉松，有利于学生发散思维、专注创新。考核方式1、 定期举行的创客小马拉松作为其中的一个考核环节，每次的创客小马拉松成绩汇总作为最终考核成绩的30%。2、 课程全部结束后进行一

2、次学期末创客马拉松，给定课题，学生以小组的形式完成创作，学期末创客马拉松的成绩占最终考核成绩的70%。周次第1周时间年 月 日 第 节章节名称第1课 点亮星灯授课方式理论课（） 实践课（）教学时数1学情分析点亮星灯位于Arduino机器人设计与制作课程的第一单元创意小灯的第一课，因为学生在此之前对Arduino机器人毫无了解，所以这一节课的学习，主要是让学生初步了解Arduino控制器，认识Arduino机器人，帮助学生打破对机器人的神秘感，拉近学生和机器人的距离，激发学生学习和探究机器人的兴趣。教学目的1.能举例说明机器人的概念、组成与分类，能够辨别不同的机器人；2.初步了解Arduino控

3、制板与Mind+编程环境；3.能够打开示例程序，将程序上传到Arduino控制板；4.理解开源精神和开源文化。教学重点1、 机器人的大脑Arduino控制板。2、 完成控制板与LED灯的连接并使用Mind+软件编程点亮一盏灯。教学难点编程软件Mind+的使用。教学方法1、 理论知识讲解阶段采用启发式教学，以提出问题的方式让学生更多地参与到课堂中。2、 实践操作环节采用项目式教学法，将学生分为5人一组的若干个小组，给出项目课题，让学生自己完成课题。教学内容及过程一、教材前言（大致的讲解，让学生对课程内容有个概念。）1、Arduino是什么？Arduino是一款开源软硬件平台，时下不仅是众多创客青

4、睐的创作利器，同时也走进了中小学课堂。2、 本学期的教学计划。本册共20个课时，1-14课时为必修部分，15-19课时为选修部分，第20课时为最终考核的内容。二、 机器人是什么1、 概念机器人是具备一些与人或生物相似的智能能力的自动化机器，简而言之，就是“能自动工作的机器”。2、 组成（提问：人都由那些组成？那么机器人呢？机器人的大脑主控制器机器人的眼睛、耳朵和触角传感器机器人的手足驱动器和执行器3、 分类（提问：同学们都有见过什么样的机器人？按照用途分类： 工业机器人 农业机器人 教育机器人 军用机器人 医疗机器人 服务机器人 （水下机器人、排险救灾机器人等）按照功能分类：操作机器人、移动机

5、器人、信息机器人、人机机器人按照受控方式分类：点位控制型机器人、连续控制型机器人（以上两点顺带提及一下即可，或根据实际情况让学生自行上网查找）三、 机器人的大脑（教学重点）机器人的大脑主控制器，是机器人的核心部件。就像人类的大脑，也是非常重要的存在。不同的机器人使用的主控制器可能不一样。本册书中使用的是一款比较简单的主控制器Arduino控制板。我们学习的套件中使用的是名字叫Romeo的控制板，它是Arduino控制板的一种。（配合PPT放出图片，并让学生找出Romeo）四、 Mind+编程环境（教学难点）Mind+（下载地址http:/mindplus.cc）是一款基于Scratch 3.0

6、开发的图形化编程软件，不仅适合中小学生的学习，而且还能为想提高自身技能的“创客”提供Arduino、 python/c/c+等高级编程语言的学习。支持 Arduino、micro:bit 等各种开源硬件，只需要拖动图形化程序块即可完成编程，让大家轻松体验创造的乐趣。在桌面上找到Mind+软件图标 ，打开后是类似Scratch的编程环境，将其由“实时执行”页面切换至“上传执行”页面，接着来熟悉一下Mind+的界面，然后就是安装串口驱动，之后就可以新建项目，编写程序，将程序上传到控制板上了。（配合PPT进行讲解，同时让学生跟着动手操作，加深学生的印象，让他们更好地掌握使用方法）五、 接线并编程（教

7、学重点）（配合PPT进行讲解）（提问：只从字面理解的话，“点亮星灯”你觉得会需要什么硬件？我们需要的硬件是主控板和LED灯。使用Mind+编写好的示例程序，需要上传给Arduino控制板才会产生作用，单击“Mind+”中的“上传到设备”，当编程界面上方出现上传成功提示后，就表示程序已经成功上传至控制板。（接线和编程的过程中若出现问题，尽量把一个学生遇到的问题拿出来给所有学生解决，以便提高课堂效率）讨 论练 习作 业1.尝试把程序中的去掉，控制板上的灯有什么变化吗？2.试着编写一个程序，让LED灯一直被点亮。教学后记第2课 模拟交通灯 模拟交通灯位于Arduino机器人设计与制作课程的第一单元创

8、意小灯的第二课，经过第一节课的学习，学生对Arduino机器人已经有了一定的了解，掌握了Mind+串口驱动的安装，但是限于编程能力以及硬件的搭建，虽然感兴趣，但无从下手。通过这一节课的学习，学生真正的动手体验Arduino机器人的魅力自己动手搭建硬件，编写程序，模拟交通灯的效果。1、能举例说明LED的用途与优势；2、熟悉Mind+编程环境，掌握编程环境的基本的操作；3、理解数字针脚、数字输出与延时函数的功能，通过连接LED和Romeo感悟标准化构件和接口的意义与价值；4、能够编写程序模拟交通灯，理解顺序结构及顺序执行思想。1、 LED灯的用途。2、 能够正确连接硬件并编程实现模拟交通灯。1、

9、延时函数的用法。2、 编程实现模拟交通灯。1、理论知识讲解阶段采用启发式教学，以提出问题的方式让学生更多地参与到课堂中。2、实践操作环节采用项目式教学法，将学生分为5人一组的若干个小组，给出项目课题，让学生自己完成课题。一、 复习（提问的形式）1、 Arduino控制板的数字针脚与连接线怎么连接？2、 在Mind+中编写好程序之后的步骤是什么？3、 在Mind+指令区的哪个模块里面？二、交通灯的秘密1、 交通灯的背景1868年，在英国伦敦出现了世界上最早的交通灯，当时只有红、绿两色，后来经过研究，增加了黄色灯。1928年，上海的英租界出现了中国道路上最早的交通灯。早期交通灯发出不同颜色的光是用

10、不同颜色的灯罩实现的，灯罩是红色就发出红色的光，灯罩是绿色的就发出绿色的光。有没有同学知道现在我们看到的交通灯的发光装置是什么？2、LED灯的相关知识LED灯的发光颜色有红、黄、绿、蓝、白几种，这些都是单色的，还有全彩LED灯，它会动态发出不同颜色的光。LED灯有体积小、耗电少、亮度高、发热低、寿命长、环保等优势，在现实生活中有很多应用。有没有哪位同学知道生活中LED灯都用在哪里？）（配合PPT总结一下LED灯的用途）三、 延时函数（教学重难点）LED灯一亮一灭地闪烁实际是LED保持亮一段时间，再保持灭一段时间。比如亮一秒，灭一秒，此时就可采用延时函数来实现。延时函数在Mind+的“控制”模块

11、中，单位为秒。四、 实践环节（教学重难点）首先，记录红灯和绿灯连接的针脚编号。 最后编写程序，完成模拟交通灯的效果。（实践过程中一个学生出现的问题拿出来扩大化的讲解，提升课堂效率）五、 能力提升环节同学们每天上学和放学的路上都会看到红绿灯，我们今天做的这个模拟红绿灯跟平时看到的不一样，把你平时看到的红绿灯的特点填入下面这张表格中，并尝试实现它。尝试用你现在能获取到的材料帮红绿灯制作一个简易的外形。第2周第3课时 会“呼吸”的灯会“呼吸”的灯位于Arduino机器人设计与制作课程的第一单元创意小灯的第三课，经过上一节课的学习，学生已经掌握了数字输出，延时函数。这一节课主要是学习控制LED的亮度，

12、制作呼吸灯，在编写程序上，增加了直到型循环结构、模拟变量、模拟口的输出；在知识内容上，增加了PWM知识。1、 了解PWM的功能，能够识别控制板上支持PWM的针脚编号；2、 理解模拟输出、模拟变量和直到型循环；3、 能够编写程序模拟呼吸灯效果，理解循环结构及循环执行思想；4、 从简单的LED灯、闪烁灯再到呼吸灯，体验智能LED制作过程中的迭代思维，感悟创意思维的价值。1、 掌握模拟输出和模拟变量、直到型循环的用法。2、 能够完成接线并编程实现呼吸灯效果。1、 掌握直到型循环的用法。一、复习（提问形式）1、红绿灯发光的主要部件是什么？2、LED灯还有哪些用途？3、延时模块在Mind+指令区的哪一个模块里面？二、认识呼吸灯有没有同学知道呼吸灯是什么东西？生活中哪些地方能看到呼吸灯？）呼吸灯的应用在我们的生活中越来越常见，例如手机、电脑、家用电器等电子设备上的信号灯、装饰灯等，具有提醒和装饰的作用。呼吸灯的发光状态总是处在亮与灭的渐变过程中，由亮到灭和由灭到亮都是呈现动态变化的，就像人在呼吸。