编写时间： 2025 年 月 日 执行时间：2025 年 月 日至 日 年级： 6年级 总序第 个教案 课 题 节能路灯与逻辑运算控制 共1课时 课 型 新授 教学目标 1、了解声音传感器的基本原理和功能。 2、初步理解通过逻辑运算实现控制的基本原理。 教学重点 1、声音传感器的基本原理（声波转换为电信号）及使用方法。 2. “与”逻辑运算的核心含义，以及在声光控制路灯中“环境光暗且有声音”的双重控制逻辑。 教学难点 理解抽象的“与”逻辑运算原理，并将其与实际的路灯控制场景结合。 教学策略 任务驱动法、、讨论法、实践法、小组合作法 教 学 过 程 课前、课中反思 一、导入新知 1. 情境提问：师：“同学们，每天傍晚放学走在校园楼道里，灯是怎么亮起来的呀？”“如果楼道灯一直亮着，会有什么问题？”引导学生说出“有人经过会亮”“一直亮浪费电”等答案，引出“节能控制”的核心话题。 2. 引出课题：师：“如何让路灯像楼道灯一样‘聪明’，没人时不亮、有人时才亮，实现节能呢？今天我们就来学习《节能路灯与逻辑运算控制》，一起揭开其中的奥秘。” 二、探究新知 1. 了解声音传感器 （1）引入知识点：师：“楼道灯能‘听’到我们走路的声音就亮起来，就像有了‘耳朵’，这个‘耳朵’就是声音传感器。大家猜猜它是怎么工作的？” 明确原理：声音传感器能捕捉环境中的声波，将声波这种机械信号转换成电脑能识别的电信号，从而让设备“感知”到声音，实现控制。用“话筒将声音转成电信号录下来”类比，帮助学生理解。 （2）观察认知：播放PPT，依次展示声音检测示意图（标注“声波→传感器→电信号”流程）、独立声音传感器模块（标注“信号输入端、输出端”）、主控板集成传感器（圈出传感器位置）。 实物展示：教师拿出独立传感器模块和主控板，让学生轮流观察，触摸传感器表面，提问：“这个小小的模块，哪个部分可能是‘听’声音的？”（引导关注感应区域） （3）探究实践：①分组分工：每组确定操作员（连接设备）、记录员（记录数据）、发言人（分享发现）。②任务说明：指导学生对照课本P52-53，连接声音传感器与主控板，打开检测程序。③分层操作：基础任务———拍手、说话、安静时，观察主控板显示的传感器输出值变化，记录在表格中；提升任务———比较“轻声说话”和“大声拍手”的数值差异，思考“声音大小与输出值的关系”。④成果分享：邀请2-3组发言人分享记录结果，教师总结：“声音越大，传感器输出值越大；没有声音时，输出值最小。” 2. 设计制作声光控制路灯模型 （1）引入逻辑需求：师：“如果只有声音传感器，白天拍手时路灯也会亮，这还是节能吗？”引导学生发现“需要同时满足‘天黑’和‘有声音’两个条件，路灯才该亮”。 （2）理解控制原理：播放PPT控制原理示意图，分步讲解：第一步，环境光强度低于阈值（展示“月亮星星”图标，说明“天黑了”）；第二步，检测到声音（展示“人走路”图标，说明“有人经过”）；第三步，两个条件都满足，路灯亮起（展示“人在路灯下”图标）。 （3）核心提问与讲解：提问：“路灯的开关由哪两个变量共同控制？”（预设答案：环境光强度、声音强度） 逻辑转化：师：“光强度和声音强度是‘连续变化的量’（比如光有亮有暗），怎么变成‘亮或不亮’‘有或无’的控制信号呢？”讲解“阈值比较”：设定一个“标准值”（阈值），光强度低于阈值→记为“真”（天黑），高于阈值→“假”（天亮）；声音强度高于阈值→“真”（有声音），低于阈值→“假”（无声音）。 “与”逻辑讲解：用“两道门都打开才能通过”类比，说明“与”逻辑———只有两个条件都为“真”时，结果才为“真”（路灯亮）；只要有一个条件为“假”，结果就为“假”（路灯不亮）。展示“与”逻辑积木 ... ...
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