《走近开源硬件》教学设计
一、教学内容分析：
《走进开源硬件》为我校通用技术选修课程第二节，根据通用技术选修一《电子控制技术》与选修三《简易机器人制作》的部分内容整合改进而成。因为学生在此之前对Arduino 机器人毫无了解，所以本节内容为入门课程。课程通过有趣的交互设计作品的展示和带学生动手操作，体会 Arduino 世界的神奇和有趣。本节内容主要是让学生初步了解开源硬件的起源和 Arduino 的发展历史，并且通过以 Arduino101 控制器和 DRRobt 扩展板为例，认识 Arduino 的硬件和编程环境，学习Arduino 程序基础知识，体会通过程序语言控制控制器与外界交互。以此认识Arduino 开源硬件机器人，帮助学生打破对机器人的神秘感，拉近学生和机器人的距离，激发学生学习和探究机器人的兴趣。使学生通过真正的动手，体验Arduino 机器人的硬件搭建和程序设计过程的过程，感受通过程序与现实世界进行互动的魅力。
二、教学对象分析：
教学对象为高一学生，学生在此之前对于机器人的学习抱有极大的兴趣，


但是对于机器人制作与设计，尤其是对  Arduino 机器人了解甚少，对于程序设计，在信息技术课程中有初步了解，但对于  Arduino 程序设计的认知为零。所以这一节课的学习， 主要是让学生初步了解 Arduino101多个left join用法 控制器， 认识Arduino 机器人，帮助学生打破对机器人的神秘感，拉近学生和机器人的距离， 激发学生学习和探究机器人的兴趣。并且通过自己亲手搭建 LED 闪烁的硬件和 程序设计，感受 Arduino 通过程序与现实世界的交互。
三、教学资源：
1、硬件：通用技术教室、笔记本电脑 24 台、Arduino101 开发套件 12 套、
展示用的虫虫机器人、自动浇花机器人各一套。
2、软件：教学课件、教学视频、Arduino IDE 编程环境。四、教学目标：
1.通过 Arduino 机器人视频和实物展示，初步了解 Arduinojs生成随机数组 的起源和发展， 并且认识 Arduino101 控制器及其编程环境。
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2.通过动手体验制作闪烁 LED，学会 LED 与Arduino 控制器数字口的连接， 了解编程的一般过程，掌握 Arduino IDE 程序设计的基本模块和语法，熟悉循
环结构，掌握数字口的输出和延时语句。
3.通过小组合作，自行设计并制作本组的闪烁 LED 创意作品，初步体会只
能硬件作品由设计到创作完成的过程。
4.体验自然语言描述到程序编写的一般过程，激发对编程的学习兴趣，培hands翻译养学生的程序思维和计算思维。
五、教学重难点：
1.教学重点：
Arduino101 套件的认识和使用，初步熟悉 Arduino 的编程环境和基本程序。
2.教学难点：
Arduino 程序的初步认识和函数的使用。
六、课时安排：
2 课时
七、教学过程：
课堂引入
知识讲授
体验探究
拓展提升
分享交流

1、视频展示结合实物机器人欣赏，引入新课
（1）教师展示多个用Arduino 制作的机器人视频，以及通过学生实际现场
欣赏虫虫机器人和自动浇花机器人的实物，吸引学生兴趣，调动课堂氛围。
（2）讲解开源硬件以及 Arduino 的发展。
总结：视频中的机器人作品使用的控制板都是 Arduino 机器部分衍生产品。展示课题《走近开源硬件》。
2、知识讲授
（1）Arduino 定义
Arduino 是一个基于开放源码的软硬件平台，具有使用类似Java、我的世界structure是什么意思C 语言的开发环境，再加上价格低廉，Arduino 风靡全球各地，吸引了许多电子爱好者开
发使用。
特征：开源性、可扩展性、兼容性、经济性。
（2）Arduino 板卡
Arduino 已经先后发布了十几种型号的板子， 比如有巨大版的 Arduino MEGA，有可缝在
衣服上的类似纽扣的 Arduino LilyPad，也有微型的 Arduino Micro，当然还有最基础的 Arduino UNO，等等。我们使用的是现在最流行、最基

础的 UNO 板。这款控制器叫做 Arduino Romeo。
（3）Arduino IDE
教师介绍 Arduino IDE 的下载和安装。
Arduino 的编程环境不仅有文本式的编程环境还有图形化的编程环境，教师简要介绍一下文本式的编程环境。
其它数据类型转换为boolean类型（4）驱动的安装

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