编程教学

PROGRAMMING TEACHING

地球月球与太阳

地球、月球与太阳教学设计

课题

地球、月球与太阳

学科

信息科技

学习对象

四年级学生

课型

新授课

计划课时

1课时

提供者

王巧侠

所在学校

西安工业大学附属小学

1.教学内容分析

《义务教育信息科技课程标准(2022年版)》中指出以数据、算法、网络、信息处理、信息安全、人工智能为课程逻辑主线,提倡跨学科主题学习。《义务教育科学课程标准(2022年版)》三四年级的学段目标中提到认识太阳、地球和月球,知道它们之间的空间关系。北师大版数学三年级上册第七单元年月日,单元学习目标中提到认识年、月、日,了解他们之间的关系。

本课内容是我校校本课程四年级《创意编程》航空航天系列的内容,本课教学设计结合江苏凤凰教育出版社四年级科学下册第二单元《地球、月球与太阳》和三年级上册《数学》年月日的相关知识,通过情景化学习引导学生利用编程猫源码编辑器,通过使用“重复执行”和“围绕…旋转…度”等知识点编程实现地球自转、地球围绕太阳公转,月球是地球的卫星的动画。本节课内容是后面学习八大行星绕太阳旋转和火箭分离的基础。

2.学习者分析

知识基础:四年级学生经过在编程社团学习掌握了源码编辑器的基本使用,会添加背景和角色,但对于角色造型添加还不太清楚,认识了顺序结构,部分学生使用过重复执行命令,但并不认识循环结构。三年级上册学习过年、月、日相关知识,知道年、月、日的由来。

思维特征:学生思维活跃,愿意思考并尝试以多种方法解决问题。但是逻辑思维能力还不系统,很难清楚地分析和思考问题。

动机与风格:学生追求真理,具有很强的正义感,表现欲望强、期望得到别人的鼓励和赞赏。

3.学习目标

知识与技能:

(1)会给角色添加造型,能说出添加造型和添加角色的区别。

(2)了解循环结构,会使用“重复执行“积木,能利用“重复执行”和“下一个造型”积木完成太阳发光和地球自转的动画。

3)能说出“旋转…度”和“围绕…旋转…度”积木的区别,会使用“围绕…旋转…度”积木实现地球围绕太阳转和月球围绕地球转。

过程与方法:

  (1)通过任务分析,提出解决策略,借助微课、创作太阳、地球和月球三者之间的空间关系的动画,感受循环结构程序设计的思想和方法。

(2)能初步用自然语言、流程图等方式描述算法,体验算法对解决实际问题的指导意义。

情感态度与价值观:

(1)体验编程的乐趣,感受程序的使用价值。

(2)激发探索宇宙的兴趣。

4.学习重点难点:

重点:创作太阳、地球和月球三者之间的空间关系的动画。

难点:“围绕…旋转…度”积木的使用。

5.学习评价设计:

(1)评价原则

激励性、综合性、全程性

(2)评价方式

学生自评、学生互评和教师评价

(3)评价内容与标准

学生根据自己学习情况,打⭐。

评价内容

评价标准


课堂参与程度

能够参与学习过程,完成学习内容

⭐⭐⭐⭐⭐


能帮助他人,合作学习

⭐⭐⭐⭐⭐


主动参与学习交流,自愿展示自己的作品

⭐⭐⭐⭐⭐


能对自己或同伴的作品进行评价

⭐⭐⭐⭐⭐


作品完成情况

界面设计合理、美观

⭐⭐⭐⭐⭐


完成地球绕太阳旋转动画

⭐⭐⭐⭐⭐


完成月球围绕地球动画

⭐⭐⭐⭐⭐


完成拓展任务

⭐⭐⭐⭐⭐


6.学习活动设计:

教师活动

学生活动


环节一:谈话+历史回顾,导入新课(3分钟)


教师活动1

问:地球围绕太阳转还是太阳围绕地球转?

播放视频:从地心说到日心说。

问:你支持那种观点?

为了支持你的观点,你能用源码编辑器做点什么?

今天我们就想用编程猫源码编辑器模拟出地球、月球与太阳的关系。

板题

学生活动1

学生说自己的观点。

学生观看视频,了解地心说到日心说的历史

学生说自己支持的观点

学生说自己想做的


活动意图:通过提问引发学生思考,激发学生学习兴趣。视频从地心说到日心说,问学生支持那种观点,为了支持你的观点你能用所学的源码编辑器做点什么?引导学生说出地球、月球和太阳的运转,让学生成为学习的主人。


环节二:素材搭建(5分钟)


教师活动2

提问:需要哪些素材?

教师在黑板上贴素材文字

教师将可能用到的图片素材分发给学生。

呈现任务一:素材搭建

设置舞台比例为横版4:3

学生活动2

学生说需要的素材

学生上台摆放太阳、地球和月球的图片。

学生动手搭建素材

会搭建素材的同学自主搭建,遇到问题的学生,学习微课1:素材搭建。


设计意图:通过提问引发学生的思考,搭建素材让学生经历完整作品创作地过程。素材搭建环节不难,考虑到学生水平的差异,用微课辅助,素材搭建遇到问题的学生自主观看微课。


环节三:太阳发光与地球的自转(10分钟)


教师活动3

问:太阳有什么特点?

问:如何实现太阳发光?

出示任务二:为太阳添加更多造型

引导学生摆出太阳发光的流程图

图片 8

总结操作:

选中太阳角色。

查看造型,发现有4个造型。

在“事件”积木盒子中找到“当开始被点击”

在“控制”积木盒子中找到“重复执行”和“等待…秒”

在“外观”积木盒子中找到“下一个造型”

将所有积木组合到一起,点击“运行”,太阳就发光了。

问:为什么是等待0.1秒?

播放微课4:视觉暂留

问:用同样的方法能不能让地球转起来。

出示任务三:地球自转

选中“地球”,使用同样的方法实现地球自转!

学生活动3

学生思考,并尝试用自己的语言进行描述。

联系之前飞翔吧蓝雀作品,让一个角色看着动起来,可以不断切换造型,查看发现太阳只有一个造型,学生尝试为太阳添加其他造型。遇到问题可观看播放微课2:如何为太阳添加造型

图片 4

学生根据之前的经验实现太阳发光,遇到问题看微课:如何设置太阳发光。

图片 5

学生举一反三尝试操作实现地球自转。

为地球添加造型

图片 6 图片 7


活动意图:此环节,添加造型学生之前没有接触过,为了让学生明白添加造型和添加角色的区别,先让学生去尝试,学生可能就会出错,出错以后再让学生试误,在尝试中明白区别。

程序流程图的接触使得学生能够更加直观高效地分析问题,有利于学生计算思维的发展,地球自转这一块还可以引导学生多角度思考问题,尝试找出其他方法实现地球自转。


环节四:地球公转与月球运行(10分钟)


教师活动4

地球自转一圈就是一天,月球会以一定的速度围绕地球运行,旋转一周就是一个月。

同样的,地球也会围绕着太阳旋转,旋转一周就是一年。

任务四:地球公转

图片 7

教师机上演示操作:

选中“地球”角色

在“事件”分类中找到“当开始运行被点击”

在“动作”分类中找到“围绕…旋转…度”积木,修改为“围绕太阳旋转0.5度”

在“控制”分类中找到重复执行,与旋转积木拼接起来

问:到这里你有没有什么想问的?

我们总是看到月亮的一面,是因为月亮的自转和公转速度一直,看起来月球一直是一面对着地球。

为了让月球的方向保持不变,在“动作”分类中找到“设置旋转模式设为……”积木,修改为“设置旋转模式为不旋转”

将所有积木块组合在一起,完成月球运行的部分。

学生活动4

回忆三年级学习过的年月日相关知识。

尝试用“围绕…旋转…度”积木实现地球围绕太阳转和月球围绕地球转。

实践操作体会:“旋转…度”和“围绕…旋转…度”积木的区别。

学生讲解自己的思路。

图片 4

举一反三:将地球公转的方法迁移到月球围绕地球转的动画设计上。

图片 15


活动意图:地球公转和月球运行是本节课的重难点,这个环节先和学生一起分析区分两种旋转积木的不同,让学生选择实现地球围绕太阳转,应该采用哪种积木,一起搭建出流程图,然后在来编写代码。地球公转的方法可以迁移到月球运行中。


环节五:展示作品,交流评价(3分钟)


教师活动5

邀请学生自愿进行作品展示

和学生一起对展示作品进行点评

展示教师作品,引出扩展任务

学生活动5

观看同学作品,和自己的作品对比,自己的作品有哪些优势,哪里还需要修改完善。

反思与完善


活动意图:在展示学生过程后,展示教师作品,引出扩展任务。


环节六:扩展任务(4分钟)


教师活动6

拓展任务1:添加文字解说和声音

拓展任务2:用画笔画出地球和月球的运行轨迹。

微课:添加文字解说和声音

微课:用画笔画出地球和月球的运行轨迹。

学生活动6

学生自主尝试,完成的同学向其他同学介绍经验。

图片 12

图片 13


活动意图:扩展任务给学生更多的发挥空间,联系年月日的由来,地球围绕太阳转动,转一周就是一年。月亮围绕地球旋转,转一周就是一个月。地球自转一圈,就是一天。通过画出月球与地球的运行轨迹,进一步探索地球围绕太阳旋转0.5度和月球围绕地球旋转6.5度之间的数字关系。


环节七:再次作品展示、交流评价(3分钟)


教师活动7

展示学生作品,学生自评、互评、教师评价,从功能、完成度、脚本简洁合理等方面进行点评。

师评:表扬和鼓励作品的优点,提出需要完善和优化的地方。

学生活动7

 自愿展示自己的作品。

自评:介绍自己的创作经验、感想,说说满意的地方。

他评:交流经验,互相学习,提出建议。


活动意图:让学生在展示作品的过程中,获得成就感,同时交流经验和方法,分享创意,让个人的创新思维,辐射到整个班级中,在作品展示同时进行评价,以评促学。


环节八:升华小结(2分钟)


教师活动8

播放视频:宇宙是什么样子

路漫漫其修远兮,吾将上下而求索,宇宙究竟是什么样子,还需要大家去探索……

学生活动8

观看视频,了解人们对宇宙的探索之路还没有停止。


活动意图:前后呼应,上课初,学生观看了视频,在地心说和日心说两种观点中,问学生支持哪种观点,学生都说支持日心说,结束时在观看视频发现日心说也不准确,对于宇宙的探索人类还在路上,需要学生学习知识,再去探索,激发学生的探索欲望。


7.板书设计

地球、月球与太阳

舞台背景:宇宙

图片 7角色:太阳 地球 月球

图片 2图片 1

8.作业扩展学习设计:

设计并制作八大行星运行动画

9.特色学习资源分析、技术手段应用说明

(1)以往的编程学习都是教师搭建好素材,将作品预置分发给学生,学生只搭建积木编写代码,但是学生不会搭建素材,只会用老师的预置素材,自己创作作品就会受到阻碍,本节课从搭建素材开始是一个完整的作品创作过程,让学生体验到作品创作的整个过程。

(2)借助流程图,理解算法,学生经历再黑板上和老师一起绘制流程图到用程序设计语言

3)在处理学生的差异化这方面,本课采用了微课和小老师制的方法。教师提前录制了微课,对于学习有困难的学生老师一一指导不过来,这些学生可以观看微课,另一方面班级里动手能力比较的学生当小老师,帮助有需要的同学。

10.教学反思与改进:

(1)本课更多学习任务的完成是鼓励学生自主探究,通过独立思考和动手实践建立自身知识结构,缺乏合作探究能力的锻炼。因此可以适当增加小组协作完成某一复杂问题,例如小组合作完成共同绘制流程图。

(2)本课设计了评价,但对于学生如何评价缺乏指导,学生在评价时评价语比较简单,以后的教学中对学生的评价方法给予指导。

(3)通过看录制课,发现本课在教学过程中,有几个学生几次举手,老师没注意到,导致学生有些失落,在以后教学中应多关注学生,给学生更多的展示和交流机会,个别学生的坐姿中途不规范教师没有及时提醒。

(4)添加素材这块用了太长时间,部分学生是由于网络卡顿、电脑反应慢,素材半天导不进去,有学生甚至因为卡顿而着急哭了,教师给予安慰让耐心等待。

(5)本节课还没有完全从操作技术上转变为课程育人上,知识方法的引导较多,课程育人的涉及到合作互助,太空探究,思政教育还不够深入。

(6)作品展示环节,录课中是让学生自愿展示自己的作品,实际上老师在班级里巡视时发现,很多学生的作品很精美但是他没有展示,在这个环节可以再优化设计,让学生以小组为单位现在小组内分享自己的作品,组内推选出优秀、创新的作品,然后再在班级内展示交流。