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本文是2023年全国小学信息科技优质课例分析的第3篇章，前2个篇章，有兴趣的老师，可以在阅读之后，给出你的宝贵建议。
解码精彩课堂，赋能数字未来——2023年全国小学信息科技优质课例分析1
智能，已不再是遥不可及的未来科技，而是悄然融入我们生活的点点滴滴。从智能手机到智能家居，从智能交通到智能医疗，信息科技正以惊人的速度改变着我们的世界。2023年全国小学信息科技优质课课堂展示活动中，来自全国各地的优秀教师，许多课例以“身边的‘智能’”为主题，奉献了一场场精彩纷呈的教学盛宴。他们将抽象的算法、控制系统等概念与学生熟悉的生活情境、实验探究、模型分析以及程序设计等活动紧密结合，打造了一个个充满活力、富有趣味、蕴含智慧的课堂，为我们呈现了信息科技教育的新理念、新思路、新方法。
1.《探秘智能护眼台灯——初步了解反馈对系统优化的作用》
蒋元松老师的课堂，以学生熟悉的“护眼台灯”为切入点，通过对比实验、探究式学习和模型分析，引导学生理解“反馈”的概念以及它对系统优化的作用，并将“反馈”的原理应用到其他生活场景中，例如空调控制、热水器调节等，体现了信息科技与生活的紧密联系。
2.《控制系统中的计算》
周胜怡老师的课堂，以“智能停车场”为项目主题，引导学生探究车闸系统和声控灯系统的工作原理，并通过操作模型、登录后台、数据分析等活动，理解控制系统中的两种常见计算类型：查表计算和条件计算，体现了信息科技在解决实际问题中的应用价值。
3.《“聪明”的节能灯》
刘颖老师的课堂，以学生设计的“创意灯”为切入点，引出传感器在智能控制系统中的应用，并以“路灯节能”为问题情境，引导学生探究光敏传感器的功能和应用，最终利用Micro:bit编程设计一个“聪明”的节能灯，体现了信息科技与生活的紧密联系。
4.《开关量的生成》
王晓珍老师的课堂，以“路灯控制”为问题情境，引导学生探究连续量与开关量之间的关系，并通过实验操作、数据分析、程序设计等活动，理解阈值的概念以及阈值判断在开关量生成过程中的作用，最终利用掌控板和Mind+编程工具设计一个模拟光控路灯，体现了信息科技与生活的紧密联系。
《探秘智能护眼台灯——初步了解反馈对系统优化的作用》
蒋老师的这节课，教学目标明确，内容设计合理，教学过程流畅，学生参与度高，学习效果好。特别是对比实验和探究式学习的设计，以及结合生活案例讲解反馈的应用，做得非常好，能够有效地激发学生的学习兴趣，并帮助他们理解和应用反馈的概念。
一、课例概况
蒋元松老师执教的《探秘智能护眼台灯——初步了解反馈对系统优化的作用》一课，以“护眼台灯”这一生活中的常见物品为切入点，引导学生通过观察对比、实验探究、模型分析等活动，理解反馈的概念以及它对系统优化的作用，并将反馈的原理应用到其他生活场景中，例如空调控制、热水器调节等，体现了信息科技与生活的紧密联系。整堂课设计清晰，环节紧凑，师生互动良好，体现了新课标理念下信息科技课堂的教学特色。
二、教学设计亮点
1.引入生活化，激发学习兴趣
蒋老师以学生熟悉的爱护眼睛和保护视力话题导入，并结合生活中常见的护眼台灯，引发学生对“护眼台灯如何实现自动调整照度”的思考，自然地引出本节课的学习内容：探秘智能护眼台灯。这种贴近学生生活实际的导入方式，能够有效地激发学生的学习兴趣和求知欲。
2.对比实验，直观呈现反馈概念
蒋老师通过演示普通台灯和护眼台灯在不同光照环境下的反应，引导学生观察和对比两者的控制结果，并由此引出反馈的概念。这种直观的对比实验，能够帮助学生更加清晰地理解反馈的本质，即“将系统的输出量返回到输入端，并根据输出量与输入量之间的差值，调整系统的运行状态”。
3.探究式学习，深入理解反馈原理
蒋老师设计了一个探究式学习活动，引导学生利用学具“智能光控灯”进行实验，并通过观察数据、分析数据、得出结论，逐步理解反馈在智能护眼台灯中的工作原理。这种探究式学习方式，不仅能够培养学生的信息获取能力、数据分析能力和问题解决能力，也能帮助他们更加深刻地理解反馈的作用。
4.模型分析，抽象概括反馈机制
蒋老师在学生完成实验探究后，通过动画演示和系统框图分析，将智能护眼台灯的工作原理抽象概括为一个反馈控制系统，并引导学生将反馈环节与具体的设备和功能联系起来，例如光敏传感器负责检测实际照度，主控器负责比较实际照度与设定照度，并控制灯的亮灭和亮度调节。这种模型分析的方式，帮助学生从感性认识上升到理性认识，并能够将反馈的概念应用到其他系统中。
5.拓展应用，联系生活实际
蒋老师在课堂最后，引导学生思考“反馈还可以运用在哪些系统中？”并结合空调控制和热水器调节等生活场景，引导学生分析反馈在这些系统中的作用。这种拓展应用的环节，不仅能够巩固学生对反馈概念的理解，也能够让他们体会到信息科技与生活的紧密联系，并能够利用信息科技知识解决生活中的实际问题。
三、教学过程分析
1.导入环节
蒋老师首先以“爱护眼睛、保护视力”话题导入，引发学生的共鸣，并通过演示普通台灯和护眼台灯在不同光照环境下的反应，引导学生观察和对比两者的控制结果，发现护眼台灯能够根据环境光照强度自动调节亮度，而普通台灯的亮度始终不变，自然地引出本节课的学习内容：探秘智能护眼台灯。
2.实验探究环节
蒋老师引导学生利用学具“智能光控灯”进行实验，并根据导学案上的表格，记录和分析实验数据，并引导学生思考以下问题：
智能护眼台灯中的设定照度是多少？
当环境照度大于设定照度时，智能护眼台灯会怎样？
对比观察智能护眼台灯亮灯后的每一列数据，你发现了什么？
学生在实验过程中，通过观察光敏传感器、灯和主控器的反应，以及屏幕上显示的各种照度数据，逐步理解了反馈在智能护眼台灯中的工作原理，并能够得出结论：智能护眼台灯会根据环境照度的变化，自动调整灯的照度，以确保实际照度与设定照度一致或接近。
3.模型分析环节
蒋老师通过动画演示和系统框图分析，将智能护眼台灯的工作原理抽象概括为一个反馈控制系统，并引导学生将反馈环节与具体的设备和功能联系起来，例如光敏传感器负责检测实际照度，主控器负责比较实际照度与设定照度，并控制灯的亮灭和亮度调节。这种模型分析的方式，帮助学生从感性认识上升到理性认识，并能够将反馈的概念应用到其他系统中。
4.拓展应用环节
蒋老师引导学生思考“反馈还可以运用在哪些系统中？”并结合空调控制和热水器调节等生活场景，引导学生分析反馈在这些系统中的作用，例如：
在空调控制系统中，温度传感器负责检测室内温度，并将温度信息反馈给空调控制器，控制器根据室内温度与设定温度之间的差值，控制压缩机的启停和风机的转速，以确保室内温度保持在舒适的范围内。
在热水器调节系统中，水温传感器负责检测水温，并将水温信息反馈给热水器控制器，控制器根据水温与设定水温之间的差值，控制加热器的功率，以确保水温保持在安全的范围内。
学生通过分析这些案例，进一步理解了反馈的概念和作用，并能够将反馈的原理应用到其他生活场景中，解决实际问题。
5.总结环节
蒋老师引导学生回顾本节课的学习内容，并总结了反馈的概念、作用以及应用场景，强调了反馈对系统优化的重要意义。同时，布置课后作业，引导学生思考如何利用反馈改善学习效果，将课堂学习延伸到课外，并促进学生进行深度思考和探究。
四、改进建议
1.强化闭环控制概念
在讲解反馈的概念时，可以更加突出“闭环控制”的概念，例如可以将护眼台灯的反馈控制系统与普通台灯的开环控制系统进行对比，并通过系统框图，展示两种控制系统的结构差异，让学生更加直观地理解反馈的闭环控制特性，以及它对系统稳定性和精度的影响，以及它对系统优化的作用。
2.优化实验设计
在实验探究环节，可以设计更加开放的实验任务，例如：
“如何设计一个实验，验证光敏传感器的灵敏度？”
“如何设计一个实验，探究环境照度与灯的照度之间的关系？”
并鼓励学生设计不同的实验方案，并进行对比分析，让学生体验科学探究的过程，并培养他们的实验设计能力和创新思维。
3.拓展应用场景
可以介绍更多应用了反馈控制原理的系统，例如：
自动驾驶汽车：通过摄像头、雷达等传感器获取路况信息，并将信息反馈给控制系统，控制系统根据反馈信息调整车辆的速度、方向等，以确保车辆安全行驶。
恒温箱：通过温度传感器检测箱内温度，并将温度信息反馈给控制系统，控制系统根据反馈信息控制加热器或制冷器的功率，以确保箱内温度保持恒定。
机器人：通过各种传感器获取环境信息，并将信息反馈给控制系统，控制系统根据反馈信息调整机器人的动作、路径等，以完成特定的任务。
并引导学生分析反馈在这些系统中的作用，拓展他们的视野，并让他们体会到反馈控制原理在信息科技中的广泛应用。
蒋元松老师的《探秘智能护眼台灯——初步了解反馈对系统优化的作用》一课，以其贴近生活的情境创设、清晰的教学思路、以及对学生探究能力和数字素养的关注，为信息科技课堂教学提供了一个优秀的范例。我们应该借鉴其教学经验，并结合学生实际情况和信息科技发展趋势，不断探索更加有效的教学方法和评价方式，使信息科技教育更好地服务于学生的学习和成长，为培养适应未来信息社会发展的人才贡献力量。
《控制系统中的计算》
周老师的这节课，教学目标明确，内容设计合理，教学过程流畅，学生参与度高，学习效果好。特别是“智能停车场”模型的应用，以及对比分析两种计算类型的环节，设计巧妙，能够有效地激发学生的学习兴趣，并帮助他们理解控制系统的概念和计算类型。
一、课例概况
周胜怡老师执教的《控制系统中的计算》一课，以“智能停车场”为项目主题，引导学生探究车闸系统和声控灯系统的工作原理，并通过操作模型、登录后台、数据分析等活动，理解控制系统中的两种常见计算类型：查表计算和条件计算。整堂课设计清晰，环节紧凑，注重学生参与和体验，体现了新课标理念下信息科技课堂的教学特色。
二、教学设计亮点
1.项目式学习，驱动学生探究
周老师以“智能停车场”为项目主题，贯穿整节课的学习内容，并设计了“智能车闸系统”和“声控灯系统”两个子项目，引导学生通过操作模型、分析数据、登录后台等活动，逐步理解控制系统的概念、工作原理和计算类型。这种项目式学习方式，能够有效地激发学生的学习兴趣和探究热情，并培养他们的问题解决能力和创新能力。
2.真实模型，体验控制过程
周老师为每个小组配备了真实的“智能停车场”树莓派模型，并模拟了车牌识别和声控灯控制的场景，让学生能够亲自动手操作，体验智能系统的控制过程，并观察和分析系统的输入、计算和输出环节，更加直观地理解控制系统的概念和工作原理。
3.对比分析，突出计算类型
周老师在引导学生探究“智能车闸系统”和“声控灯系统”后，引导学生对比分析两种系统的计算过程，并总结出两种常见的计算类型：查表计算和条件计算。这种对比分析的教学方式，能够帮助学生更加清晰地理解不同计算类型的特点和应用场景。
4.联系实际，拓展应用范围
周老师在课堂最后，引导学生思考“生活中还有哪些控制系统？”并结合人脸识别系统、ETC系统、人体感应灯、倒车雷达等生活中的常见例子，引导学生分析它们的计算过程和计算类型，让学生体会到控制系统和计算类型的广泛应用价值，并将课堂学习延伸到生活实际。
三、教学过程分析
1.导入环节
周老师通过“举手指”游戏，活跃课堂气氛，并引导学生思考“生活中的问题如何用信息科技手段解决”，并结合“电力浪费”和“人工值守”两个问题，激发学生学习控制系统的兴趣。
2.探究车闸系统环节
周老师以“智能车闸”为例，引导学生思考“车闸系统是如何智能识别车牌的”，并引导学生利用树莓派模型，进行车牌识别实验，观察和分析系统的输入、计算和输出环节。然后，引导学生登录智能停车场的后台，探究车闸系统的工作原理，并发现车牌识别是通过“查表计算”实现的，即“将输入的车牌号与后台数据库中的车牌登记表进行比对，如果匹配成功，则开闸放行，否则不开闸”。
3.探究声控灯系统环节
周老师以“声控灯”为例，引导学生思考“声控灯是如何实现的”，并引导学生利用模型，进行声控灯实验，观察和分析系统的输入、计算和输出环节。然后，引导学生利用声音采集平台，实时监测声音数据，并结合实验现象，分析声控灯的工作原理，并发现声控灯是通过“条件计算”实现的，即“将输入的声音大小与预设的阈值进行比较，如果声音大小达到或超过阈值，则开灯，否则关灯”。
4.对比分析环节
周老师引导学生对比分析“查表计算”和“条件计算”两种计算类型的特点和应用场景，例如：
查表计算：输入数据与查询表进行一对一匹配，找到匹配项则输出相应结果，例如车牌识别、人脸识别、密码验证等。
条件计算：输入数据与预设条件进行比较，满足条件则输出特定结果，例如声控灯、温度控制、湿度控制等。
5.拓展应用环节
周老师引导学生思考“生活中还有哪些控制系统?”并结合人脸识别系统、ETC系统、人体感应灯、倒车雷达等生活中的常见例子，引导学生分析它们的计算过程和计算类型，例如：
人脸识别系统：输入人脸图像，与数据库中的人脸信息进行查表计算，匹配成功则开锁或验证身份。
ETC系统：输入车辆信息，与数据库中的ETC信息进行查表计算，匹配成功则自动扣费放行。
人体感应灯：输入人体红外信号，与预设的感应距离进行条件计算，满足条件则开灯。
倒车雷达：输入超声波信号，与预设的距离阈值进行条件计算，满足条件则发出警报声。
6.总结环节
周老师引导学生回顾本节课的学习内容，并总结了“控制系统中的计算”的概念、工作原理和两种常见的计算类型。同时，鼓励学生继续探究生活中其他控制系统的工作原理，并思考如何利用信息科技知识解决更多实际问题，为成为“信息时代的智慧少年”而努力。
四、改进建议
1.丰富案例，深化理解
在讲解“查表计算”和“条件计算”时，可以提供更加丰富的案例，例如学生成绩查询、图书借阅系统、智能家居等，让学生更加全面地理解两种计算类型的应用场景。
并引导学生分析这些案例的输入、计算和输出环节，以及它们分别属于哪种计算类型。
建议在引导学生登录智能停车场的后台时，可以更加详细地讲解后台管理系统的功能，例如添加、删除、修改车牌信息等，让学生更加了解信息科技在管理方面的应用。
2.强化编程体验
可以引导学生利用编程工具，例如MIND+、Python等，模拟实现简单的查表计算和条件计算，例如设计一个“学生成绩查询系统”或者“智能红绿灯”等，让学生更加深刻地理解两种计算类型的原理，并提高他们的编程能力。
3.拓展探究方向
可以引导学生探究控制系统中的其他计算类型，例如模糊计算、神经网络计算等，并结合人工智能、物联网等新技术，引导学生思考未来控制系统的发展趋势。
周胜怡老师的《控制系统中的计算》一课，以其清晰的教学思路、丰富的教学活动、以及对学生探究能力和信息素养的关注，为信息科技课堂教学提供了一个优秀的范例。我们应该借鉴其教学经验，并结合学生实际情况和信息科技发展趋势，不断探索更加有效的教学方法和评价方式，使信息科技教育更好地服务于学生的学习和成长，为培养适应未来信息社会发展的人才贡献力量。
《“聪明”的节能灯》
刘颖老师的这节课，教学目标明确，内容设计合理，教学过程流畅，学生参与度高，学习效果好。特别是以学生作品引入和探究式学习的设计，以及结合生活案例讲解“阈值”和“连续量”与“开关量”之间关系的环节，做得非常好，能够有效地激发学生的学习兴趣，并帮助他们理解和应用信息科技知识。
一、课例概况
刘颖老师执教的《“聪明”的节能灯》一课，以学生设计的“创意灯”为切入点，引出传感器在智能控制系统中的应用，并以“路灯节能”为问题情境，引导学生探究光敏传感器的功能和应用，最终利用Micro:bit编程设计一个“聪明”的节能灯，体现了信息科技与生活的紧密联系。整堂课设计合理，环节流畅，师生互动自然，体现了新课标理念下信息科技课堂的教学特色。
二、教学设计亮点
1.学生作品引入，激发学习兴趣
刘颖老师以学生设计的“创意灯”作品引入，展示了学生利用人体感应和语音识别控制灯的创意，并由此引出传感器在智能控制系统中的应用，激发了学生学习传感器的兴趣。这种以学生作品引入的方式，不仅能够体现学生的主体地位，也能够拉近学生与课堂内容的距离，提高他们的学习兴趣和参与度。
2.真实问题情境，驱动学生探究
刘颖老师以“路灯节能”为问题情境，引导学生思考“如何让路灯更聪明、更节能”，并引导学生利用光敏传感器设计“聪明”的节能灯。这种真实问题情境的设计，能够使学生体会到信息科技的应用价值，并激发他们的探究热情和问题解决能力。
3.探究式学习，体验科学过程
刘颖老师设计了两个探究式学习活动：“测量光照强度”和“设计节能灯程序”，引导学生利用光敏传感器和Micro:bit编程工具，进行实验、观察、分析和设计，体验科学探究的过程，并逐步理解光敏传感器的功能、“阈值”的概念以及“连续量”与“开关量”之间的关系。
4.层层递进，引导深度思考
刘颖老师在引导学生学习“阈值”的概念时，采用了层层递进的方式。首先，通过“空调温度设置”的例子，引导学生初步理解“阈值”的概念，即“能够让效应产生的数值”。然后，引导学生通过实验测量“能够让灯关闭的光照强度数值”，并将这个数值作为“阈值”写入程序中。最后，引导学生思考生活中其他应用了“阈值”的例子，例如泡脚桶、空气炸锅、纸杯、取暖器、降雨量等，拓展学生对“阈值”概念的理解和应用。
5.联系生活实际，拓展应用范围
刘颖老师在课堂最后，引导学生思考“生活中还有哪些连续量和开关量”，并结合冰箱、烤箱、加湿器等家用电器，引导学生分析它们的控制原理和应用场景，让学生体会到信息科技与生活的紧密联系，并能够利用信息科技知识解决生活中的实际问题。
三、教学过程分析
1.导入环节
刘颖老师以学生设计的“创意灯”作品引入，展示了学生利用人体感应和语音识别控制灯的创意，并由此引出传感器在智能控制系统中的应用，激发了学生学习传感器的兴趣。然后，以“路灯节能”为问题情境，引导学生思考“如何让路灯更聪明、更节能”，自然地引出本节课的学习内容：“聪明”的节能灯。
2.探究光敏传感器环节
刘颖老师首先引导学生阅读“传感器之书”，了解光敏传感器的功能和应用场景，例如自动调节手机屏幕亮度、控制智能灯泡等。然后，引导学生思考“应该如何利用光敏传感器设计节能灯”，并引导学生利用光敏传感器和LED灯，进行实验，观察光照强度对灯的亮灭的影响。
3.测量阈值环节
刘颖老师首先通过“空调温度设置”的例子，引导学生初步理解“阈值”的概念，即“能够让效应产生的数值”。然后，引导学生通过实验测量“能够让灯关闭的光照强度数值”，并讨论测量方法和数据记录。最后，引导学生思考生活中其他应用了“阈值”的例子，例如泡脚桶、空气炸锅、纸杯、取暖器、降雨量等，拓展学生对“阈值”概念的理解和应用。
4.设计程序环节
刘颖老师引导学生利用Micro:bit编程工具，设计“聪明”的节能灯程序，并将测量的“阈值”写入程序中，实现“当光照强度达到或超过阈值时，灯自动关闭”的功能。学生在设计程序的过程中，可以根据自己的理解和创意，设计不同的程序逻辑，并通过上传程序到Micro:bit中，验证程序的运行效果。
5.拓展应用环节
刘颖老师引导学生思考“生活中还有哪些连续量和开关量”，并结合冰箱、烤箱、加湿器等家用电器，引导学生分析它们的控制原理和应用场景，例如：
冰箱：温度是连续量，压缩机的启停是开关量，当冰箱内温度高于设定温度时，压缩机启动制冷，当冰箱内温度低于设定温度时，压缩机停止制冷。
烤箱：温度是连续量，加热器的功率是开关量，当烤箱内温度低于设定温度时，加热器以最大功率加热，当烤箱内温度达到设定温度时，加热器降低功率保温。
加湿器：湿度是连续量，加湿器的喷雾量是开关量，当室内湿度低于设定湿度时，加湿器增加喷雾量，当室内湿度达到设定湿度时，加湿器降低喷雾量或停止喷雾。
6.总结环节
刘颖老师引导学生回顾本节课的学习内容，并总结了光敏传感器的功能和应用、“阈值”的概念、“连续量”与“开关量”之间的关系，以及如何利用Micro:bit设计“聪明”的节能灯。同时，布置课后作业，引导学生思考如何设计“自动浇花系统”，并将学到的知识应用于解决生活中的实际问题。
四、改进建议
1.提高实验数据的准确性
在引导学生测量“阈值”时，可以更加注重实验数据的准确性和可靠性，可以引导学生进行多次测量，并取平均值，以减少误差。同时，可以引导学生分析实验误差产生的原因，例如光线角度、传感器位置、测量方法等，并思考如何改进实验设计，提高实验数据的准确性。
2.强化程序设计规范
在引导学生设计程序时，可以更加注重程序的逻辑性和可读性，可以引导学生使用流程图或伪代码来描述程序逻辑，并添加代码注释，以方便自己和他人理解程序。同时，可以引导学生思考程序的优化问题，例如如何简化程序逻辑、提高程序运行效率、减少程序代码量等，并尝试不同的编程方案，比较它们的优缺点，选择最优的方案，提高学生的计算思维能力和程序设计能力。
3.拓展探究深度
可以引导学生探究“阈值”在智能控制系统中的其他应用，例如温度控制、湿度控制、速度控制等，并结合不同的传感器和控制算法，设计更加复杂的智能控制系统，例如智能家居、智能农业、智能交通等，开拓学生的视野，并激发他们的创新思维和创造能力。
刘颖老师的《“聪明”的节能灯》一课，以其贴近生活的情境创设、清晰的教学思路，以及对学生探究能力和信息素养的关注，为信息科技课堂教学提供了一个优秀的范例。我们应该借鉴其教学经验，并结合学生实际情况和信息科技发展趋势，不断探索更加有效的教学方法和评价方式，使信息科技教育更好地服务于学生的学习和成长，为培养适应未来信息社会发展的人才贡献力量。
《开关量的生成》
王晓珍老师的这节课，教学目标明确，内容设计合理，教学过程流畅，学生参与度高，学习效果好。特别是“光线控制路灯”模型和“遮光装置”的设计，以及结合生活案例讲解“阈值”概念的环节，做得非常好，能够有效地激发学生的学习兴趣，并帮助他们理解和应用信息科技知识。
一、课例概况
王晓珍老师执教的《开关量的生成》一课，以“路灯控制”为问题情境，引导学生探究连续量与开关量之间的关系，并通过实验操作、数据分析、程序设计等活动，理解阈值的概念以及阈值判断在开关量生成过程中的作用，最终利用掌控板和Mind+编程工具设计一个模拟光控路灯，体现了信息科技与生活的紧密联系。整堂课设计清晰，环节紧凑，师生互动良好，体现了新课标理念下信息科技课堂的教学特色。
二、教学设计亮点
1.生活现象引入，激发学习兴趣
王晓珍老师以学生熟悉的路灯控制现象引入，展示了“时间控制”和“光线控制”两种不同的路灯控制方式，并引导学生思考“哪种方式更节能”，自然地引出本节课的学习内容：“开关量的生成”。这种贴近学生生活实际的导入方式，能够有效地激发学生的学习兴趣和求知欲，并为后续学习做好铺垫。
2.对比分析，突出连续量与开关量的关系
王晓珍老师通过对比分析“时间控制”和“光线控制”两种路灯控制方式，引导学生理解“连续量”和“开关量”的概念，以及它们之间的关系：
“时间”和“光线强度”是连续变化的物理量，属于“连续量”。
“路灯的开和关”是两种离散的状态，属于“开关量”。
“连续量”可以通过阈值的判断，生成“开关量”。
3.实验探究，体验阈值判断过程
王晓珍老师设计了两个实验探究活动：
“探究光线传感器的数据范围”：引导学生利用掌控板和Mind+编程工具，测量光线传感器在不同光照环境下的数据，并得出结论：光线传感器的数据范围是0~4095。
“模拟黄昏环境，测量路灯开启的临界值”：引导学生利用自制的遮光装置和光源，模拟黄昏环境，并测量“能够让灯关闭的光照强度数值”，并将这个数值作为“阈值”。
这两个实验活动，不仅能够培养学生的信息获取能力、数据分析能力和问题解决能力，也能帮助他们更加深刻地理解“阈值”的概念以及阈值判断在开关量生成过程中的作用。
4.程序设计，实现智能控制
王晓珍老师引导学生利用掌控板和Mind+编程工具，设计一个模拟光控路灯程序，并将实验测得的“阈值”写入程序中，实现“当光照强度低于阈值时，灯自动开启；当光照强度高于阈值时，灯自动关闭”的功能。学生在设计程序的过程中，能够将抽象的算法逻辑转化为具体的代码，并通过程序运行的结果，验证算法的正确性和有效性，提高他们的计算思维能力和程序设计能力。
5.联系生活，拓展应用范围
王晓珍老师在课堂中多次引导学生思考“生活中还有哪些连续量和开关量”，并结合空调、倒车雷达等生活中的常见例子，引导学生分析它们的控制原理和阈值设置，例如：
空调：室内温度是连续量，压缩机的启停是开关量，阈值是设定温度。
倒车雷达：车尾与障碍物的距离是连续量，警报器的响或不响是开关量，阈值是1.5米。
三、教学过程分析
1.导入环节
王晓珍老师首先以“路灯控制”现象引入，展示了“时间控制”和“光线控制”两种不同的路灯控制方式，并引导学生思考“哪种方式更节能”，自然地引出本节课的学习内容：“开关量的生成”。然后，王晓珍老师通过展示“智能光控灯”模型，演示“光线控制”路灯的原理，激发了学生的探究兴趣。
2.探究光线传感器数据范围环节
王晓珍老师引导学生利用掌控板和Mind+编程工具，测量光线传感器在不同光照环境下的数据，并通过演示和讲解，帮助学生理解光线传感器的数据范围是0~4095，0表示最暗，4095表示最亮。
3.模拟黄昏环境，测量路灯开启临界值环节
王晓珍老师引导学生利用自制的遮光装置和光源，模拟黄昏环境，并通过实验测量“能够让灯关闭的光照强度数值”，并将这个数值作为“阈值”。学生在实验过程中，可以体会到“阈值”并不是一个固定的数值，而是根据不同的需求和环境而变化的。
4.探究阈值判断过程环节
王晓珍老师通过“倒车雷达”案例，引导学生分析阈值判断在开关量生成过程中的作用，例如：
“车尾与障碍物的距离”是连续变化的物理量，属于“连续量”。
“1.5米”是预设的距离阈值，即“阈值”。
“小于”是关系运算符，表示“距离”与“阈值”之间的比较关系。
“警报器的响或不响”是两种离散的状态，属于“开关量”。
当“距离”小于“阈值”时，满足条件，“警报器”响；当“距离”大于或等于“阈值”时，不满足条件，“警报器”不响。
5.设计程序环节
王晓珍老师引导学生利用掌控板和Mind+编程工具，设计一个模拟光控路灯程序，并将实验测得的“阈值”写入程序中，实现“当光照强度低于阈值时，灯自动开启；当光照强度高于阈值时，灯自动关闭”的功能。学生在设计程序的过程中，可以参照“倒车雷达”案例的阈值判断逻辑，并利用Mind+提供的代码块，完成程序的编写和调试。
6.拓展应用环节
王晓珍老师引导学生思考“生活中还有哪些连续量和开关量”，引导学生分析它们的控制原理和阈值设置，拓展学生对“阈值”概念的理解和应用。
7.总结环节
王晓珍老师引导学生回顾本节课的学习内容，并总结了连续量与开关量的关系、“阈值”的概念、阈值判断在开关量生成过程中的作用，以及如何利用掌控板和Mind+设计模拟光控路灯。同时，布置课后作业，引导学生思考如何设计“自动浇花系统”，并将学到的知识应用于解决生活中的实际问题。
四、改进建议
1.提供更加丰富的案例
在讲解“连续量”和“开关量”的概念时，可以提供更加丰富的案例，并引导学生分析这些案例中哪些是连续量，哪些是开关量，以及它们之间是如何转换的，让学生更加全面地理解两种量的特点和应用场景。例如：
速度控制：速度是连续量，电机的转速是开关量，阈值是设定速度。
音量控制：音量是连续量，扬声器的功率是开关量，阈值是设定音量。
颜色识别：光的波长是连续量，识别的颜色是开关量，阈值是颜色阈值。
2.强化变量概念的理解
在引导学生进行程序设计时，可以更加突出程序设计中的“变量”概念，例如可以引导学生思考“为什么改变路灯开关变量的值就能控制灯的亮灭”，以及“如何利用变量存储和处理数据”，让学生更加深入地理解程序设计的原理。可以引导学生观察程序运行时变量的值的变化，并思考变量在程序中的作用。
3.拓展探究方向
可以引导学生探究“开关量”生成的更多方法，例如：
定时控制：利用定时器设定时间，当时间到达预设值时，触发开关量的变化，例如定时开关灯、定时浇花等。
计数控制：利用计数器记录事件发生的次数，当计数值达到预设值时，触发开关量的变化，例如自动售货机、红绿灯等。
王晓珍老师的《开关量的生成》一课，以其清晰的教学思路、丰富的教学活动，以及对学生探究能力和信息素养的关注，为信息科技课堂教学提供了一个优秀的范例。我们应该借鉴其教学经验，并结合学生实际情况和信息科技发展趋势，不断探索更加有效的教学方法和评价方式，使信息科技教育更好地服务于学生的学习和成长，为培养适应未来信息社会发展的人才贡献力量。
这四节优质课例，如同四扇窗，为我们打开了信息科技教育的新视野。它们以学生为中心，以问题为导向，以实践为抓手，将看似高深的“智能”技术，化解成学生触手可及的学习体验，让学生在探索中思考，在实践中创新。
这些课例也引发了我们对信息科技教育的进一步思考：如何让信息科技课堂更贴近学生生活？如何培养学生的计算思维和问题解决能力？如何引导学生用信息科技创造更美好的未来？相信这些问题，将会成为我们广大信息科技教育工作者不断探索和努力的方向。
