stem tin học 8 xây dựng hệ thống đèn giao thông,stem tin học 8 xây dựng hệ thống đèn giao thôngstem tin học 8 xây dựng hệ thống đèn giao thôngstem tin học 8 xây dựng hệ thống đèn giao thôngstem tin học 8 xây dựng hệ thống đèn giao thôngstem tin học 8 xây dựng hệ thống đèn giao thôngstem tin học 8 xây dựng hệ thống đèn giao thôngstem tin học 8 xây dựng hệ thống đèn giao thông
TRƯỜNG TH&THCS SỐ NGƯ THỦY Chủ đề: XÂY DỰNG HỆ THỐNG ĐÈN GIAO THÔNG MÔ TẢ CHỦ ĐỀ • Địa điểm tổ chức: Phòng thực hành tin học nhà trường + Tự học nhà • Thời gian thực hiện: 04 tiết • Kiến thức khoa học chủ đề Kiến thức liên Kiến thức Kiến thức học quan BTH5: (Lớp 8) Bài 7: (Lớp 8) Các kiến Sử dụng câu lệnh câu lệnh lặp thức, kỹ lặp for…do liên quan đến câu lệnh lặp (Lớp 8) KT Internet • Vấn đề thực tiễn Hiện tình trạng đèn giao thơng thành phố phổ biến nông thôn, vùng cao chưa có hệ thống đèn giao thơng, bên cạnh tình thực trạng tham gia giao thơng người dân chưa cao Để nâng cao ý thức tham gia giao thơng cho học sinh tìm giải pháp triển khai hệ thống đèn giao thông vùng cao, nơng thơn với chi phí thấp Học sinh tìm hiểu vận dụng kiến thức câu lệnh lặp (Bài - tin học 8) để thiết kế chế tạo hệ thống đèn giao thông với tiêu chí cụ thể Sau hồn thành, học sinh thử nghiệm vận hành mơ hình tiến hành đánh giá chất lượng sản phẩm MỤC TIÊU 1.1 Mục tiêu chung a Kiến thức -1- - Vận dụng kiến thức câu lệnh lặp để chế tạo hệ thống đèn giao thông theo yêu cầu, tiêu chí cụ thể; - Vận dụng kiến thức lập trình dùng cấu trúc lặp để dẫn máy tính thực lặp lặp lại cơng việc số lần biết trước số lần lặp hay chưa biết trước số lần lặp cách sáng tạo để giải vấn đề tương tự b Kỹ năng: - Tính tốn, vẽ thiết kế đảm bảo tiêu chí đề ra; - Lập kế hoạch cá nhân/nhóm để chế tạo thử nghiệm dựa thiết kế; - Rèn luyện kĩ lập trình - Trình bày, bảo vệ thiết kế sản phẩm mình, phản biện ý kiến thảo luận; - Tự nhận xét, đánh giá q trình làm việc cá nhân nhóm c Thái độ: - Nghiêm túc, chủ động, tích cực tham gia hoạt động học; - Yêu thích khám phá, tìm tịi vận dụng kiến thức học vào giải nhiệm vụ giao; - Có tinh thần trách nhiệm, hịa đồng, giúp đỡ nhóm, lớp; - Nhận thấy Tin học môn học gần gũi với sống thường ngày 1.2 Năng lực chung (NL GQVĐST) - Tìm hiểu khoa học, cụ thể ứng dụng câu lệnh lặp; - Giải nhiệm vụ thiết kế chế tạo đèn giao thông cách sáng tạo; -2- - Hợp tác với thành viên nhóm để thống thiết kế phân công thực hiện; - Tự nghiên cứu kiến thức, lên kế hoạch thiết kế, chế tạo, thử nghiệm đánh giá 1.3 Năng lực chuyên môn (NL STEM) - Nghiêm túc, chủ động, tích cực tham gia hoạt độnghọ c; - Yêu thích khám phá, tìm tịi vận dụng kiến thức học vào giải nhiệm vụ thực tế đượcgiao; - Sáng tạo thiết kế sản phẩm phù hợp với nội dung yêu cầu học - Phát triển NL thuyết trình, phản biện - Có tinh thần trách nhiệm, hợp tác, chia sẻ nhóm,lớp; u thích say mê nghiên cứu khoa học THIẾTBỊ * Giáo viên: - Chuẩn bị điều kiện Máy tính, ti vi (máy chiếu) phòng thực hành Báo cáo lãnh đạo nhà trường tạo điều kiện để học sinh thực học thời gian phòng thực hành - Các hình ảnh, trang web, video mẫu cho HS, phụ lục, biểu mẫu đánh giá sản phẩm cung cấp cho HS * Học sinh: - SGK Tin 8; Trang TT: www.google.com.vn, biên nhóm, - Nguyên vật liệu dụng cụ để chế tạo thử nghiệm “Đèn giao thông”: + Bia cac- tông, mạch arduino, pin, dây dẫn, đèn led; + Dây cáp kết nối; + Kéo, dao rọc giấy; + Băng dính, keo; + Thước kẻ, bút; -3- TIẾN TRÌNH DẠY HỌC 4.1 Hoạt động XÁC ĐỊNH YÊU CẦU THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO ĐÈN GIAO THƠNG (HS Học phịng TH - 20 phút) A Yêu cầu cần đạt - Học sinh nắm vững yêu cầu "Thiết kế chế tạo đèn giao thông” đèn led (do giáo viên cung cấp) theo tiêu chí: Hệ thống chạy ổn định với đèn led xanh, vàng, đỏ; Có tính ổn định, bền vững; Đảm bảo hoạt động nguyên lý - Học sinh hiểu rõ yêu cầu vận dụng kiến thức câu lệnh lặp để thiết kế thuyết minh thiết kế trước sử dụng nguyên vật liệu, dụng cụ cho trước để chế tạo thử nghiệm B.Nội dung dạy học - Giáo viên cho HS xem số hệ thống đèn giao thông thực tế để xác định kiến thức lệnh lặp ứng dụng điều khiển giao thông - Chia học sinh thành nhóm nghiên cứu lựa chọn hình thức thiết kế sản phẩm cho nhóm xác định nhiệm vụ chế tạo đèn giao thông mạch arduino đèn led với tiêu chí: + Hệ thống gồm đèn led: đèn xanh sáng 30 giây chuyển sang đèn vàng sáng giây đèn đỏ sáng 30 giây Tương tự lặp lặp lại -4- + Có tính ổn định cao hoạt động ngồi trời + Có biện pháp giảm sai số; - GV thơng báo, thống chốt lại quy trình thực dự án theo bước: + B1: Nhận nhiệm vụ + B2: Tìm hiểu kiến thức, kỹ liên quan + B3: Lập phương án thiết kế SP + B4: Thực làm SP + B5: Báo cáo đánh giá SP - GV giao nhiệm vụ cho nhóm HS tìm hiểu kiến thức kỹ liên qua trước thiết kế sản phẩm HS ghi lại biên khó khăn gặp phải trình thảo luận, thắc mắc trình tìm hiểu C.Dự kiến sản phẩm đáp ứng yêu cầu cần đạt - Mơ tả giải thích cách định tính nguyên lí h oạt động đèn giao thông; - Xác định kiến thức cần sử dụng để thiết kế, đèn giao thông theo tiêu chí cho D.Tiến trình dạy học cụ thể Công Hoạt động Hoạt động Nội dung cụ hỗ HS GV trợ Đặt - HS ý - Giáo viên Máy vấn theo dõi giao cho học tính đề sinh tìm hiểu có kết chu hệ nối yển thống đèn giao mạng gia thông (mô tả, ; tivi o xem hình ảnh, (màn nhi video…) với chiếu ệm u cầu: mơ tả ) vụ đặc điểm, hình dạng đèn giao thơng; giải thích -5- chế tạo Thời lượn g 5p Tổ đèn xanh, vàng, đỏ hoạt động sáng, tắt theo chu kỳ HS thảo luận GV QS góp ý, Biên lựa chọn Tkế định hướng c cho HS lựa chọ n thiế t kế Tổ HS trình bày GV bổ sung, Biên ý tưởng, góp thống nhất, c ý chéo chốt quy trình góp thực ý h lựa chọ n thố ng nhấ t thiế t kế 10 p 5p 4.2 Hoạt động NGHIÊN CỨU KIẾN THỨC TRỌNG TÂM VÀ XÂY DỰNG BẢN THIẾT KẾ (Tìm hiểu nhà +Học lớp phịng thực hành 25 phút) -6- A Yêu cầu cần đạt - Học sinh hình thành kiến thức câu lệnh lặp; đề xuất giải pháp xây dựng thiết kế B Nội dung dạy học - Học sinh nghiên cứu sách giáo khoa tài liệu tham khảo kiến thức trọng tâm sau: + Câu lệnh lặp (Tin học - Bài 7); - Học sinh thảo luận thiết kế đưa giải pháp có Gợi ý: + Điều kiện để đèn xanh, vàng, đỏ sáng/tắt? + Những hình dạng, kích thước đèn giao thơng giúp đèn hoạt động ổn định, thuận lợi cho người tham gia giao thông? + Các nguyên liệu, dụng cụ cần sử dụng sử dụng nào? - Học sinh xây dựng phương án thiết kế chuẩn bị cho buổi trình bày trước lớp Hồn thành thiết kế (phụ lục đính kèm) nộp cho giáo viên - Yêu cầu: + Bản thiết kế chi tiết có kèm hình ảnh, mơ tả rõ kích thước, hình dạng ngun vật liệu sử dụng… + Trình bày, giải thích bảo vệ thiết kế theo tiêu chí đề chứng tính tốn cụ thể C Dự kiến sản phẩm đáp ứng yêu cầu cần đạt -7- - Học sinh xác định ghi thông tin, kiến thức câu lệnh lặp - Học sinh đề xuất lựa chọn giải pháp có cứ, xây dựng thiết kế đảm bảo tiêu chí D Tiến trình dạy học cụ thể Nội dung Các nh óm tổ ch ức ng hiê n u họ c (B ài sgk ) tìm hiể u TT trê Hoạt động HS - HS làm việc theo nhóm tự nghiên cứu kiến thức - Nhóm tự phân cơng cơng việc cho thành viên tìm hiểu theo lĩnh vực - HS thảo luận, trao đổi lựa chọn kiến thức cần đưa vào sản phẩm - HS chốt lại câu hỏi cần đưa vào trị chơi -8- Cơng Thời Hoạt cụ lượn động GV hỗ g trợ Bám sát, Máy 5p theo dõi, tính quản lý hỗ trợ giải đáp thắc mắc cho nhóm HS n int ern et Đề xu ất thả o luậ n ý tưở ng ba n đầ u, thố ng nh ất mộ t ph ươ ng án thi ết kế tốt nh ất; - HS thực bảng nhóm để thử nghiệm định hình thiết kế - HS thảo luận cách bố trí thiết kế phù hợp theo ý tưởng đề -9- Bám sát, theo dõi, quản lý hỗ trợ giải đáp thắc mắc cho nhóm HS Bảng 5p nhóm giấy A0 Xây - HS dựa vào ý tưởng ban đầu để xây dựng hoàn thiện thiết kế dự ng ho àn thi ện bả n thi ết kế Lựa - Các nhóm hồn ch thành thiết kế ọn nội dung báo cáo hìn h thứ c ch uẩ n bị nội du ng bá o cáo GV bổ Văn sung, góp ý, điều chỉnh phù hợp 4.3 Hoạt động TRÌNH BÀY BẢN THIẾT KẾ (Học phòng thực hành 45 phút) A Yêu cầu cần đạt -10- 10 p 5p - Học sinh hoàn thiện thiết kế đèn giao thơng nhóm B Nội dung dạy học - Học sinh trình bày, giải thích bảo vệ thiết kế theo tiêu chí đề Chứng tính tốn cụ thể - Thảo luận, đặt câu hỏi phản biện ý kiến thiết kế; ghi lại nhận xét, góp ý; tiếp thu điều chỉnh thiết kế cần - Phân công công việc, lên kế hoạch chế tạo thử nghiệm C Dự kiến sản phẩm đáp ứng yêu cầu cần đạt - Bản thiết kế sau điều chỉnh hồn thiện D Tiến trình dạy học cụ thể Công Thời Nội dung Hoạt động HS cụ hỗ lượn trợ g Các - Các nhóm cử GV theo Máy 5p nh đại diện lên trình dõi, quản tính, ti óm bày SP lý vi nhóm trì nh bà y TK sả n ph ẩm Ph -HS SD kiến thức GV giải Biên 5p ản kỷ để đáp, bổ biệ trả lời sung, góp nhóm n, - Các nhóm đánh ý đặt giá TK theo bảng Hoạt động GV -11- câ u hỏ i ch o TK SP Hội - HS HĐ theo GV quản Biên 5p ý nhóm lý, bổ sung nh sử a, ho àn th àn h TK SP Hư - Hoàn thành Dặn dò 3p ớn phương án thiết g kế sau góp dẫ ý, Bổ sung n nh Bảng Tiêu chí đánh giá bảng thiết kế Tiê u Nội dung Điểm chí Bản thiết kế chi tiết có kèm hình ảnh, mơ tả rõ kích thước, hình dạng 2đ nguyên vật liệu sử dụng… -12- 4.4 Cách bố trí hệ thống đèn Đảm bảo tính thẩm mỹ Trình bày thiết kế Tính sáng tạo 2đ 2đ 2đ 2đ 10 Tổng điểm Hoạt động CHẾ TẠO VÀ THỬ NGHIỆM ĐÈN GIAO THƠNG (HS tự làm theo nhóm lớp 45 phút) A Yêu cầu cần đạt - Học sinh dựa vào thiết kế lựa chọn để chế tạo hệ thống đèn giao thông đảm bảo yêu cầu đặt - Học sinh thử nghiệm, đánh giá sản phẩm điều chỉnh cần B.Nội dung dạy học - Học sinh sử dụng nguyên vật liệu dụng cụ cho trước (bìa, mạch arduino, dây dẫn, led, pin, băng dính, kéo, dao rọc giấy, thước kẻ, bút) để tiến hành chế tạo theo thiết kế - Trong q trình chế tạo nhóm đồng thời thử nghiệm điều chỉnh cần C Dự kiến sản phẩm đáp ứng yêu cầu cần đạt - Mỗi nhóm có sản phầm hệ thống đèn giao thơng hồn thiện thử nghiệm D.Tiến trình dạy học cụ thể - Bước HS chuẩn bị điều kiện thiết kế - Bước HS Tiến hành thiết kế theo nhóm phân công - Bước HS thử nghiệm hoạt động sản phẩm, so sánh với tiêu chí đánh giá sản phẩm (theo biểu đánh giá) HS điều chỉnh lại thiết kế, ghi lại nội dung điều chỉnh -13- giải thích lí (nếu cần phải điều chính) - Bước HS hồn thiện bảng tiêu chí đánh giá sau hồn thiện tính giá thành chế tạo sản phẩm - Bước HS hoàn thiện sản phẩm chuẩn bị giới thiệu sản phẩm * Trong suốt q trình thực GV đơn đốc, hỗ trợ nhóm q trình hồn thiện sản phẩm Hoạt động TRÌNH BÀY SẢN PHẨM (HS thực phòng thực hành- 45 phút) A Yêu cầu cần đạt - Các nhóm học sinh giới thiệu trước lớp, chia sẻ kết thử nghiệm, thảo luận định hướng cải tiến sản phầm B Nội dung dạy học - Các nhóm trình diễn sản phẩm trước lớp - Đánh giá sản phẩm dựa tiêu chí đề ra: + Độ bền vững kết cấu (tiêu chuẩn chiều cao, chịu lực); + Độ ổn định vận hành - Chia sẻ, thảo luận để tiếp tục điều chỉnh, hồn thiện sản phẩm + Các nhóm tự đánh giá kết nhóm tiếp thu góp ý, nhận xét từ giáo viên nhóm khác; + Sau chia sẻ thảo luận, đề xuất phương án điều chỉnh sản phẩm; + Chia sẻ khó khăn, kiến thức kinh nghiệm rút qua trình thực nhiệm vụ thiết kế chế tạo C Dự kiến sản phẩm đáp ứng yêu cầu cần đạt: -14- - Hệ thống đèn giao thông chế tạo nội dung trình bày báo cáo nhóm D Tiến trình dạy học cụ thể - Giáo viên giao nhiệm vụ: nhóm trình diễn sản phầm trước lớp tiến hành thảo luận, chia sẻ - Học sinh trình diễn, thử nghiệm để đánh giá mức vững vàng đèn hoạt động ổn định tiêu chí - Các nhóm chia sẻ kết quả, đề xuất phương án điều chỉnh, kiến thức kinh nghiệm rút trình thực nhiệm vụ thiết kế chế tạo - Giáo viên đánh giá, kết luận tổng kết Bảng Tiêu chí đánh giá sản phẩm TT Điểm tối đa Tiêu chí Độ bền vững kết cấu (tiêu chuẩn 30 điểm chiều cao, chịu lực); 20 Độ ổn định vận hành điểm Sản phẩm đảm bảo tính khoa học, 20 thẩm mỹ điểm Sản phẩm đảm bảo tính ứng dụng 20 thực tế sáng tạo điểm 100 Tổng điểm điểm MỘT SỐ PHỤ LỤC KÈM THEO Thông tin dự án -15- Điểm đạt BẢN THIẾT KẾ Nhóm:…………………………………… Hình ảnh thiết kế: Mơ tả thiết kế giải thích: ……………………………………………………………… ……………………………………………………………… ……………………………………………………………… ……………………………………………………………… ……………………………………………………………… ……………………………………………………………… ……………………………………………………………… Các nguyên vật liệu dụng cụ sử dụng: ST Tên nguyên vật liệu, T dụng cụ Số lượng dự kiến Quy trình thực dự kiến: Các bước Nội dung Thời gian dự kiến Phân công nhiệm vụ: -16- STT Thành viên Nhiệm vụ Ý KIẾN CỦA GIÁO VIÊN Phiếu đánh giá số1: Bảng Tiêu chí đánh giá bảng thiết kế Tiê u Nội dung chí Bản thiết kế chi tiết có kèm hình ảnh, mơ tả rõ kích thước, hình dạng ngun vật liệu sử dụng… Cách bố trí hệ thống đèn Đảm bảo tính thẩm mỹ Trình bày thiết kế Tính sáng tạo Tổng Điểm 2đ 2đ 2đ 2đ 2đ 10 điểm Phiếu đánh giá số 2: Bảng Tiêu chí đánh giá sản phẩm TT Điểm tối đa Tiêu chí Độ bền vững kết cấu (tiêu chuẩn 30 điểm chiều cao, chịu lực); 20 Độ ổn định vận hành điểm Sản phẩm đảm bảo tính khoa 20 học, thẩm mỹ điểm -17- Điểm đạt Sản phẩm đảm bảo tính ứng 20 dụng thực tế sáng tạo điểm 100 Tổng điểm điểm Điểm TT Tiêu chí tối đa Danh sách chia nhóm Họ tên Nhóm Nguyễn Văn A I Trần văn B II … Biên ghi chép theo nhóm (Viết tay) Tên Nhóm (VD: Nhóm I) Bảng đánh giá trình tham gia hoạt động cảu thành viên nhóm (Nhóm tự đánh giá) Tên nhóm (Nhóm I, II…) TT Họ tên Nhận xét Điểm đánh trính tham giá gia Nguyễn văn A Tham gia tích 9đ cực Bảng tổng hợp kết nhóm sau chấm hồn thành sản phẩm Nhóm Số điểm Đánh giá, NX SP Nhóm I … -18- ... cho nhóm xác định nhiệm vụ chế tạo đèn giao thơng mạch arduino đèn led với tiêu chí: + Hệ thống gồm đèn led: đèn xanh sáng 30 giây chuyển sang đèn vàng sáng giây đèn đỏ sáng 30 giây Tương tự lặp... nguyên vật liệu sử dụng… -12 - 4.4 Cách bố trí hệ thống đèn Đảm bảo tính thẩm mỹ Trình bày thiết kế Tính sáng tạo 2đ 2đ 2đ 2đ 10 Tổng điểm Hoạt động CHẾ TẠO VÀ THỬ NGHIỆM ĐÈN GIAO THÔNG (HS tự làm... dõi giao cho học tính đề sinh tìm hiểu có kết chu hệ nối yển thống đèn giao mạng gia thông (mơ tả, ; tivi o xem hình ảnh, (màn nhi video…) với chiếu ệm yêu cầu: mô tả ) vụ đặc điểm, hình dạng đèn