7-9年级-初中综合实践活动6.智能大脑-走进单片机的世界-教案、教学设计-市级优课-(配套课件编号:60220)(劳动技术).doc
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1、 1 智能智能提醒器提醒器 创建与调用函数创建与调用函数 一、 【一、 【设计设计理念理念】 人工智能时代迎面而来,无人驾驶汽车、无人机、机器人、仿生眼,智能家居离 我们越来越近了。学生对人工智能的应用很感兴趣,但不知道人工智能背后的技术是 怎么实现的。目前市面上大部分人工智能的代码都是使用 Python 来编写。另外,近 段时间天气炎热,学校教室空调首次全部启用,为学生们送来凉快,可由此同时也带 来一些问题:学生喜欢将空调温度调到很低。因此我想到了“用函数来编写一个空调 助手智能提醒器”为主题任务,让学生感受 Python 在人工智能方面的影响力, 增加对 Python 的“好感” ,越学越
2、有劲,也向他们提倡节能减排。 二、 【教材教材分析】分析】 本节教学内容选自新世纪出版社八年级上册第五课函数。 学生初学编程最容易犯 的就是当需要在程序中多次执行同一项任务时,他们会习惯性地进行大量的“复制代 码粘贴代码” ,显然这不是一种好方法。本课通过设计编写“空调助手提醒器” 的程序代码,介绍在 Python 编程中,我们可以把重复的代码放在函数中,即先创建 具有某一功能的函数,然后用函数名就可以代替整个程序模块(调用函数) ,并且函 数只需编写一次就可以多次调用,大大提高了编程效率。 三、三、 【学情分【学情分析】析】 本课例的教学对象是初二年级的学生。 经过前三节课的学习, 学生会使
3、用 Python 的 IDLE 和海龟编辑器,掌握了基本命令:input()、print()、int()和 float()的使 用方法,以及分支程序 if 语句的使用,具备一定的编程基础。 初二的学生好奇心强,他们对事物的分析、独立思考能力也在增强,但同时也比 较懒,对老师有一定的依赖性。因此,将教学内容融入到真实的日常生活情景(似曾 相识的一幕) 、实在的任务(设计“空调助手提醒器” )中,加上老师的有效引导, 学生会感兴趣地主动投入学习,通过自己的探索和思考来解决问题。 四四、 【、 【教学目标教学目标】 1.1.信息意识:信息意识:学生通过“空调助手提醒器”的程序设计,了解什么是函数,
4、理解为什么要创建函数,掌握创建函数和调用函数的方法。 2.2.计算思维:计算思维:通过自主探究、小组合作的形式,在操作体验“如何将重复的代码 放在函数中(创建函数)定义函数后怎么使用(调用函数)调用函数实现反复使 用以及显示不同信息”过程后,学生能在以后的编程中有意识地避免重复输入,会根 2 据实际需要定义函数,调用函数编程,提高效率。 3.3.社会责任:社会责任:通过“空调助手提醒器”的程序设计感受调用函数在编程时的 优势,体会其在生活中的具体应用,做到学以致用。也通过这次倡议(26 度空调节能 行动) ,让学生为“节能减排”贡献一份自己的力量。 五五、 【、 【重难点重难点】 【重点】【重
5、点】创建函数、调用函数。 【难点】【难点】理解为什么要创建函数。 六六、 【、 【教学方法教学方法】 创设情景、任务驱动、自主探究、小组合作 七七、 【教学过程设计】、 【教学过程设计】 教学教学 环节环节 教师活动教师活动 学生活动学生活动 设计意图设计意图 一、 情 境 导 入 一一、情景导入情景导入 1.1.讲述:讲述:最近,我收到各班节能员的求助。 调出调出视频:视频: 似曾相识的一幕 2 2. .接话:接话:感谢同学们对我的信任。现在 (1)先将视频中的求助内容描述一下: 现象:开启空调,设定温度(16 度,过低) 提倡“节能减排” :不能将空调温度调至低于 26 度。 (2)分析:
6、 乱设空调温度的现象如何用程序实现? 流程图流程图: 程序代码:程序代码: 需求:用户设定的温度低于 26 度,马上提醒。 疑问:如果时不时又有个同学去调空调,怎么办? 观看视频。 聆听。 思考、回 答。 情景剧根据学生课 间活动情景拍摄, 还原了他们真实、 有趣的一面,吸引 他们的关注,活跃 课堂气氛,也激起 他们的求知欲。 将问题理顺,需要 解决什么问题,用 代码如何实现,让 学生有清晰的思 路,然后给出流程 图,引导他们描述 对应的程序代码, 相当于一个复习回 顾,为后面的学习 新知做好铺垫,打 下基础。 c=16 print(“设定温度:”,c) print(“温馨提示:请将空调温度调
7、至 26 度以上!”) 设定温度 显示“设定温度” ,度数 c=16 print(“设定温度:”,c) 增加一行代码就可以了? 3 生答:复制代码修改(度数) 师说:这不是好办法哦?我给大家支一招:把这段代码定义 成函数就不用这么麻烦了。 3 3. .引出课题引出课题 (任务)(任务) : 设计一款空调助手 “智能提醒器” , 运用函数来实现。 二、 任 务 驱 动 探 究 新 知 分 析 任 务 一 二二、分解分解任务任务 (1)提醒器 1.0 目标(任务一任务一) :有提醒有提醒 当用户给空调设定一个温度时,提醒器有提醒。 (2)提醒器 2.0 目标(任务二任务二) :智能化智能化 用户设
8、定任意温度,一旦检测到设定的温度低于 26 度时,提醒器马上提醒。 三三、探究、探究新知新知(以下结合具体任务分析) 【任务一】【任务一】目标:目标:有提醒有提醒 1.1.思考:思考:如何将这段代码定义成函数? 2.2.观看观看函数函数三三部曲部曲视频视频,认识函数。,认识函数。 知识点一:知识点一:认识函数认识函数 (1 1)函数函数是可重复使用、实现某一功能的代码块。 (2 2)函数分为:函数分为: 内建函数:内建函数: Python 已经定义好, 可以直接使用直接使用。 如: print()、 input()、int()、float() 创建(创建(自定义自定义)函数:函数:根据需要自己
9、创建函数。 (3 3)为什么要创建为什么要创建函数函数 一旦定义了函数,就可以通过调用反复地使用。一旦定义了函数,就可以通过调用反复地使用。 每次函数运行时可以让它有不同每次函数运行时可以让它有不同的表现。的表现。 先定义先定义 后使用(调用)后使用(调用) 聆听。 2 人一组共 同挑战任 务。 聆听。 观看视频, 自主学习 新知。 学生常常会困惑为 什么要学。这节课 采用“基于需求的 学习”模式,通过 “日常空调开得过 低现象提出设计 “智能提醒器” 介绍其功能和设计 方案需要调用哪 些旧知识以及学习 哪些新知识” ,让学 生明确要做什么、 怎么做以及其中的 意义,那么他们就 会觉得学有所用
10、, 学习有奔头,由被 动学习变为主动学 习。 用函数三部曲 视频介绍新知比老 师传统的讲授,形 式上更活跃,而且 学生还可以掌握学 习的主动权,即错 过了某些要点可以 回看,提供有效的 帮助。老师只在学 生需要时提供针对 性辅导即可。 对函数有初步的了 解,然后通过列举 内建函数 print() 等让学生知道函数 并不陌生,之前早 就用过了。 通过列举求圆周长 的例子,让学生体 1.什么是函数?为什么要创建函数? 2.怎么创建函数? 3.如何调用函数? c=16 print(“设定温度:”,c) print(“温馨提示:请将空调温度调至 26 度以上!”) 视频学习 函数三部曲 4 实 践 任
11、 务 一 展 示 点 评 任 务 一 def cir(r)cir(r): print(2*3.14*r) cir(cir(100100) ) 628.0 cir(cir(150150) ) 942.0 3.3.看完视频后,进行“快问快答” 。看完视频后,进行“快问快答” 。 4 4. .自学视频自学视频创建创建函数函数 知识点二:知识点二:1.1.创建创建不带参数的不带参数的函数函数 功能:功能:定义一个具有某一功能的函数。 格式:格式: 5 5. .参照参照学案学案,编写代码,编写代码 warn():warn():#定义函数:函数名为 warn c=c= #设温度为 c,请给 c 设定一个值
12、。 print(“print(“设定温度:设定温度:“,c)“,c) print(print(“ “温馨提示:请把空调温度调至温馨提示:请把空调温度调至 2626 度以上!度以上!“ “) ) #调用函数 【展示展示点评点评任务一任务一】 1.1.如果删除最后一行代码 warn(), 运行时会出现什么情况? 2.2.如何调用函数? 3.3.思考: “思考: “提醒器提醒器 warn1.0warn1.0”是否存在不足?”是否存在不足? 例如: (1)不同用户会设定不同的温度。 (2) 将温度 c 改为高于 26 度的数值, 运行查看结果有何变 化?你对此有何看法? 【任务【任务二二】目标:智能化
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