雨天还是晴天?
创造一种利用量化的云数据来进行天气预报的方法。
课程计划
1.课前准备
- 通过 LEGO® Education SPIKE™ App 应用程序浏览学生学习材料。
2.参与(5 分钟)
- 根据下面要点组织学生围绕本节课程展开一次讨论。
- 讲解课程。
3.探究(25 分钟)
- 让学生两人一组合作搭建天气预报员。
- 要求学生运行这段程序。提醒学生,为使程序正常运行他们必须输入一个城市名称。首先确定你们当前所在的位置。
- 告诉学生使用 “IF ELSE” 语句来拓展他们的程序,显示天气是否下雨。
- 让学生编制一段程序,使天气预报员播报未来 5 个小时的天气状况。
- 告诉学生,他们还应考虑在自己的程序中记录局部多云、多云、下雪或多雾等天气状况。
4.解释(5 分钟)
- 讨论如何将云数据用来控制输出。
- 让学生思考一下,如果将天气模块设置在了不同的国家或城市,会发生什么情况。
5.拓展(10 分钟)
- 要求学生在表格中记录天气预报员的预报数据。
- 要求学生尝试不同的城市,并记录至少 2 个地点的预报数据。
- 告诉学生在表格中记录未来 5 小时的实际天气状况,并将他们的预报数据与实际数据进行对比。他们可以通过天气网站或 App 应用程序来搜寻其他城市的当前天气状况。
- 请记得预留整理时间。
6. 评估
- 为每位学生的课堂表现提供反馈。
- 可借助所提供的评价准则来简化此环节。
发起一次讨论
围绕天气预报、天气数据和云数据展开一次讨论。
- 让学生提出他们对云数据的看法。
- 要求学生对概念进行定义(例如,实时数据始终是最新的信息,它直接来自一个数据源,可以通过互联网对其进行访问)。
让学生观看这段视频以了解自己的后续任务。
搭建要诀
正确对齐电机
为了顺利完成本节课,要确保学生正确放置这些电机。手臂放下时,电机必须置于零点位置。
验证预测
使用一张像这样的表格,或者让学生自行创建,这样他们就可以验证自己预测的准确性。
预测:你们的城市!
编程要诀
警告!这可能很危险!
天气模块仅可在线使用,其需要获取实时数据。
使用天气模块
SPIKE App 应用程序中的天气模块基于天气预报,而非当前值。学生可获得未来 240 小时的天气预报信息。
请查看 SPIKE App 应用程序的帮助部分,了解更多关于如何使用天气模块的信息。
主程序
可行方案
其它程序
分层教学
通过如下方式简化本节课:
- 要求学生仅关注天气晴朗的城市
通过如下方式提高学生的学习水平:
- 随机展示一些世界各地的城市,然后询问学生哪个(些)城市最适于度假
- 要求学生添加积木,对自己的模型进行个性化处理
评估环节
教师观察清单
可根据教学需要创设评价准则,例如:
1.部分完成
2.全部完成
3.超额完成
请使用下列成功标准来评估学生的进步情况:
- 学生能够准确描述云数据的概念。
- 学生能够在他们的程序中创建和使用云数据。
- 学生能够使用所收集的云数据提供一份精准的天气预报。
自我评估
让每位学生选择一块最能代表自己当前水平的积木。
- 蓝色:能够编制程序,为自己的城市提供精准的天气预报。
- 黄色:能够编制程序,为两个城市提供精准的天气预报。
- 紫色:能够编制程序,为两个城市提供精准的天气预报,并能够找到最佳的度假地点——海滩,还是滑雪胜地?
同伴互评
鼓励学生通过下列方式为同伴提供反馈:
- 让学生根据上面的彩色积木评价标准对彼此的表现进行评分。
- 让学生相互提供建设性的反馈,以提高他们小组在下一堂课中的表现。
语言艺术拓展
引入语言艺术能力培养环节:
- 让学生扮演电视天气预报员的角色。观看一些在线视频,了解如何播报天气预报,让学生使用他们的乐高模型和其它展示材料来准备他们的播报内容。他们甚至可以建议一个欢度周末的好去处!
备注:这部分内容可用作拓展课程。
数学拓展
引入数学能力培养环节:
- 由于天气预报是在预测将来发生的事情,因此它不会一直准确。让学生使用他们的双向表来计算数据的准确度。
备注:这部分内容可用作拓展课程。
职业连接
喜欢这节课的学生可能会对相关行业感兴趣:
- 科学、技术、工程、数学(工程与技术)
- 科学、技术、工程、数学(科学与数学)
教师支持
学生将会:
- 探索使用实时天气数据来控制输出
LEGO® Education SPIKE Prime 科创套装
解程序设计的基本过程和方法;熟悉程序设计语言的用法,掌握常量、变量、函数等基本概念,尝试编写、调试程序。(7-9年级,综合实践活动,走进程序世界)
编辑加工和处理调查数据,建立统计图表,分析数据反映的现象和事实,编写数据分析报告。认识数据对人们日常生活的影响。(7-9年级,综合实践活动,数据的分析与处理)
联系生活经验了解天气与气候的区别(7-9年级,科学,天气与气候)