第16课 滑杆接粽子
龙虎塘第二实验小学 张玲
【学科核心素养】
1、能够通过观察实践，获取有价值的信息，主动联系新旧知识，选择恰当的方式解决问题。（信息意识）
2、将实现滑杆控制这个大任务分解成多个层层递进的小任务逐个解决，发现规律，并灵活应用，帮助学生学会用算法思维分析和解决问题。（计算思维）
3、体会科学技术带来的便捷，树立学技术、用技术的观念。（信息社会责任）
【课程标准要求】
1、了解滑杆的工作原理，并能正确连接。
2、利用开源硬件中的滑杆，结合问题情境，进行算法分析，选择程序结构，编写程序，实现利用滑杆控制角色运动的简单应用。
【教材分析】
本课是苏科版（2018）小学信息技术五年级教材第16课的内容，属于实践性新授课，主要是让学生认识并学会连接和使用滑杆传感器。认识滑杆以观察体验为主，结合生活实际加深理解；连接的方法在前面的课程中已经学习过了，以学生自主探究为主；使用滑杆是本课的重难点，要引导学生获取滑杆的取值范围，并分析滑杆的模拟值与角色的坐标值之间的关系，掌握其中的规律并灵活应用。
【学情分析】
本节课的教学对象是五年级的学生，已经有一定的Scratch编程基础，但是对开源硬件接触不多，因此从生活实例出发进行引导。此外，利用滑杆精确定位角色坐标值的计算方法超过学生的数学知识范围，因此采用通过分步推导的方式，促进理解。
【教学目标】
1、认识滑杆的工作原理，学会正确连接；
2、掌握滑杆精确控制角色位置的原理；
3、学会灵活应用滑杆控制角色移动；
4、利用滑杆解决生活和学习中的问题，感受编程的乐趣。
【教学重点与难点】
重点：认识并正确连接滑杆，利用滑杆准确控制角色移动。
难点：将滑杆的模拟值转化为相对应的角色坐标值。
【教学方法与手段】
情境教学法、任务驱动法、讲解演示法
【课时安排】
1课时
【教学准备】
教师素材：端午接粽子基本版、课件、实例展示：音量调节器、亮度可调灯
学生素材：端午接粽子基本版、学习单、
硬件：Ardubits小思板
环境：极域电子教室
【教学过程】
一、趣味导入，激发兴趣
师：同学们，中国传统节日端午节马上就要到了，我们在端午节素有吃粽子的习俗，今天张老师给大家带来了一个端午接粽子的小游戏，请大家一起来玩一玩。并请大家思考，我们是如何控制竹篮移动的？
生：利用鼠标。
师：其实，我们的新朋友——小思板也能控制竹篮左右移动哦，观察小思板，哪个模块可以实现这个功能？
生：滑杆。
师：在这里，滑杆可以控制上下或者左右方向的移动。今天，我们就利用滑杆，升级端午接粽子这个游戏！
设计意图：游戏导入，激发学生的学习兴趣；通过体验鼠标控制左右移动，过渡到用小思板上的滑杆控制移动，形成对滑杆的初步认识。
二、任务驱动，探索新知
1、认识滑杆
师：在这之前，我们要先了解今天要使用的滑杆模块。
一起来读一读滑杆的定义：滑杆又叫做滑动电位器，通常由电阻体和可移动的电刷组成，通过移动滑块得到不同的电阻值，改变电压，从而输出连续不同的数值。
生活中，你还见过哪些滑杆的应用？
生：调音台上音量的调节按钮……
师：看来，滑杆不仅可以控制位置，还可以调节大小，它表示一个连续变化的值。
2、连接滑杆
师：要使用滑杆，我们要先将小思板连接到计算机。
请同学们打开ArduBits软件，自主连接小思板。
生连接小思板。
3、探究滑杆的取值范围
师：同学们的动手能力真强！连接好滑杆，我们还需要找到它对应的端口，请大家看一下小思板反面的端口说明表，滑杆对应的是哪个端口？
生：A0。
师：如何在软件中获取并显示端口A0的值？哪位同学能演示一下？
生上台演示。
师：请同学们向这位小老师一样编写脚本，拨动滑杆，探究滑杆数值的变化规律，完成学习单上的任务二。
生以小组为单位进行探究。
师小结：通过探究，我们可以发现：滑杆的取值范围是0~1023。
设计意图：联系生活中的实例，加深学生对滑杆的理解。通过自主尝试，引导学生主动探究，获取滑杆的取值范围，进一步了解滑杆。
4、利用滑杆控制角色移动
师：现在，我们对于滑杆又有了更深入的了解。接下来，我们就来改编程序，升级游戏，实现滑杆控制！
师：要实现滑杆控制，我们要如何改编竹篮的脚本呢？请同学们先试着改一改。
请学生上台演示。
生：把“x坐标”换成“模拟输入口A0的值”。
师：大家发现了什么问题？
生：竹篮只能在舞台右半边移动。
师：为什么会出现这种情况？
（小组讨论）
生：舞台x方向的范围是-240~240，滑杆的取值范围是0~1023，取不到负值，所以只能在右半边移动。
师：那你有什么解决办法吗？请你自己先尝试解决这个问题。
请学生展示作品（错误资源呈现：发现移动到一半的时候竹篮就已经在最右边了）
PPT演示：X坐标减去了240之后，仍旧有一部分多出
过渡：说明现在的滑杆控制还不够完整、精确。要想精确地控制竹篮移动，我们还要把滑杆的数值精确转化成x方向的坐标值，使之一一对应，也就是红色部分的线段要和黄色部分线段上的点一一对应。黄色部分也就是舞台长度一共是？所以我们现在要解决的问题就是怎么把1023缩小到480？要缩小多少倍？
请同学们围绕学习单上的活动三，小组讨论，推导转化公式。
（1）要将1023缩小到480，要缩小多少倍？
（2）滑杆上的数值缩小到相对应的坐标值，也要缩小多少倍？
那么，当前的坐标值等于A0缩小相应的倍数，列出算式：当前坐标值 = A0○倍数
（3）最后我们还需要将坐标值减去240（列出综合算式）
生汇报学习单上的结果。
生尝试将公式放到脚本中，测试效果。
设计意图：这一部分是本节课的难点，要让学生理解滑杆数值与坐标值之间的转换关系。利用倍数关系，通过分步推导的形式，帮助学生理解转换公式的含义。
5、活学活用，优化游戏
师：在大家的努力下，我们实现了利用滑杆控制，为你们点赞！对于整个游戏，大家还有哪些改进的建议呢？
生：改变粽子下落速度、设置障碍物、计数、增加粽子数量……
师：请同学们优化游戏，比比谁的游戏更有趣！
展示学生作品。
设计意图：从游戏优化的角度出发，运用之前学过的知识改进游戏，实现知识的迁移运用。
三、拓展延伸，归纳总结
师：在Scratch中，除了坐标，大小、颜色、亮度也可以用滑杆来控制。
师：这些都是有数值的控件，滑杆可以调节数值变化。
生谈收获。
师小结：在今天的学习中，我们认识并连接了滑杆，探究了它的范围是0～1023，我们还推导了滑杆数值和x坐标值之间的转化公式，实现了精确的控制。希望同学们能灵活应用，做出更多有趣的作品。
设计意图：通过拓展滑杆在生活中应用的实例，帮助学生培养利用信息技术解决实际问题的意识和能力；最后总结知识点，再次对本节课的内容进行巩固。
【板书】
滑竿接粽子
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