#首届“掌控板”教学应用设计大赛#掌控|如何让火线冲击变得更好玩？-1

【创意及部分图文来自DF EVE，表示感谢】

【适合年级】小学生3-6

【课时安排】2课时

【教学目标】

1、了解电路相关知识。

2、设计火线冲击并完成制作及程序设计。

3、优化与反思，不断改进，获得成就感。

【器材准备】

掌控板                    1

扩展板                    1

土壤湿度传感器      1

铁丝（除锈）、导线、钳子、纸板、胶枪、画笔等

【参考功能】

功能1：用土壤湿度传感器判断火线是否与套环导通，并记录导通次数【第一课时目标任务】

功能2：碰触到火线时，发出声光警报【第一课时目标任务】

功能3：按下A按钮，开始或结束游戏

功能4：设定导通次数上限，导通次数超限则游戏失败

课时1

【教学过程】

一、头脑风暴：如何让火线冲击变得好玩？

问题清单

1、火线冲击游戏是怎么玩的，有哪些基本功能？

2、从反馈设计角度，你有什么可以让游戏变好玩的点子？

3、从目标设计角度呢，你有什么可以让游戏变好玩的点子？

4、你的想法具备可实现性吗？需要哪些传感器或执行器，如何用最少的器材完成设计？

5、描述出在你的想法中，火线冲击游戏的外观设计，画出来。

6、你学过初中电路知识吗？尝试用电路知识解释火线冲击游戏的原理。

核心知识点

电路（结合物理学科）

我们都知道，生活中有各种各样的电器，比如冰箱、洗衣机、电灯等。但是为什么有了电，这些电器就可以运转呢？

那是因为有电路的存在！

电路组成

初中物理课上讲过最简单的电路可由电源、开关、导线、用电器组成。

如下图，在手电筒中，电池是电源，灯泡是用电器，电线就是导线，开关按下就可以打开电灯。

电路图

我们知道地图中的道路、森林等可以通过简单的符号来清晰的表述。类似的，在物理电学中也有标准的符号和图标表示电路的元件，如下图。

用简化后的元件图标就可以快速绘制电路图。如下图为简化的手电筒电路图。

土壤湿度传感器

土壤湿度传感器主要用来检测土壤含水量。使用时同时将两金属条插入土壤中，当土壤缺水时，传感器输出值将减小，反之将增大。

例如使用掌控板、土壤湿度传感器可以做一个简易土壤湿度显示器，结合电路知识，电路图简化如下。从电路图可以看出，这里的土壤湿度传感器相当于开关，当两金属条插入到土壤中后，相当于电路导通。

思考一下：为什么在不同湿度的土壤中，传感器的输出值不一样呢？为什么湿度越大，输出值越高呢？

因为不同物体的导电能力是不一样的，土壤的湿度会影响它的导电能力！根据是否容易导电，可以简单将物体分为导体和绝缘体。

什么是导体？（结合物理学科）

在生活中，有的东西是导电的，有的却不能导电。以电线为例，线芯是导电的，包裹线芯的塑料皮是不导电的。

在初中物理中，把容易导电的物体叫导体，不易导电的物体叫做绝缘体。如下为电线截面图，其中电线芯是导体，塑料皮是绝缘体。

对于土壤来说，土壤的含水量会影响它的导电性，所以下面这个电路可做如下分析：

这里的土壤湿度传感器的工作原理可以理解为连接在两金属条之间的物体的导电性。导电性越好，测量值越大；导电性越差，测量值越小；不导电，测量值为0。

思考一下：在火线冲击项目中，如何利用土壤湿度传感器呢？

【构思外观】

【插话几句】

mPython发布了0.3.10版

刷新固件哦

二、【开始制作】

不同小朋友的作品会不一样哦。

这一课简直就是手工课。

自由创作吧。

本项目接线：

土壤传感器接P0

三、【基本程序】

功能1：用土壤湿度传感器判断火线是否与套环导通

A、测试导通时的读数

断开时为0

导通时为3000+

下面程序中>1000为导通

B、用土壤湿度传感器判断火线是否与套环导通，导通时图片及声音提示

文件名：my_code01

四、【程序优化】

加上文字，灯光，图片，灯带……

自由放飞啊。

功能优化：用触摸传感器判断火线是否与套环导通，并记录导通次数

增加延时0.3秒可以避免重复检测导通。

五【课时小结】

1、和小朋友互相分享自己的作品，互相学习交流。

2、下一课时要增加的功能，从反馈和功能等方面思考。

3、你准备如何美化自己的作品，请记录下来。

六、【扩展思考】

1、能不能用掌控板做一个能让多个人同时玩的火线冲击，比一比谁能坚持到最后呢？

2、如何记录下完成任务的时间呢？这样就可以比比谁最快了。

七、【项目小结】

在项目实现过程中，可能会遇到各种各样的困难，尝试在下表中记录你遇到的问题和解决办法，便于以后出现类似问题时能更好的面对。

问卷调查

尝试让玩过你作品的人做下面的问卷表，看看在别人眼中这个作品的闪光点与不足。

自我反思

梳理自己设计项目的思维逻辑、项目在执行层面的问题和经验等等，可以帮助我们形成学习的闭环，加深在项目进行的过程中对知识点和内容的理解，找到可以改进和提高的地方。