中小学教育资源及组卷应用平台 信息科技 第3课 班级智能养花控制系统教学设计 课题 班级智能养花控制系统 单元 第二单元 学科 信息科技 年级 八年级下 教材分析 通过情景描述、实践探究、知识拓展和巩固练习等，将信息科技与新方法、新应用有机地结合在一起，帮助学生了解信息科技应用中的科学原理、思维方法、处理过程和工程实现。学生通过对本教材的学习逐步掌握信息科技的相关知识，具备一定的科学精神和科技伦理，提高创新能力，夯实信息社会责任，发挥信息科技课程的独特育人价值，为数字强国培养优秀接班人和建设者。 教学目标 1、信息意识：了解自动控制的作用,具有自主动手解决问题、掌握核心技术的意识。2、计算思维：根据学习与生活需要,合理选用人工智能。3、数字化学习与创新：在学习过程中,选择恰当的数字设备支持学习,改变学习方式。4、信息社会责任：明确科技活动中应遵循的价值观念、道德责任和行为准则。 重点 1、了解智能养花控制系统的组成2、了解智能养花控制系统常见的执行器3、了解控制系统消息的订阅和控制 难点 1、掌握自动控制浇水程序控制系统的调试 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 导入新课 智能大棚的作用是将智能化控制系统应用到大棚种植上，利用最先进的生物模拟技术，模拟出最适合棚内植物生长的环境，采用温度、湿度、CO2、光照度传感器等感知大棚的各项环境指标，并通过微机进行数据分析，由微机对棚内的水帘、风机、遮阳板等设施实施监控，从而改变大棚内部的生物生长环境。播放短片引出今天教学内容班级智能养花服控制系统。 观看视频思考：智能大棚中用到了哪些自动控制系统的功能。 激发学生对自动化系统和控制系统的学习兴趣并快速进入学习状态 讲授新课 一、控制系统的组成1、智能养花系统工作过程（1）感测系统监测盆栽的生长环境；（2）服务平台发出预警消息；（3）控制平台根据预警信号及时作出反馈。2、智能养花控制系统由智能开发板结合相关的执行器组成。（1）抽送液体的水泵。（2）提供照明的LED灯带。（3）促进空气流通的风扇。3、智能开发板与水泵的连接方式。4、智能开发板控制水泵开关的程序。5、水泵是输送液体或使液体增压的机械，主要用来输送水、油、液体金属等。水泵分为进水口和出水口。二、控制系统消息的订阅和控制1、自动控制系统是指用一些自动控制装置,对生产中某些关键性参数进行自动控制，使它们在受到外界干扰(扰动) 的影响而偏离正常状态时,能够被自动地调节而回到工艺所要求的数值范围内。2、自动控制系统分类按控制原理的不同，自动控制系统分为：（1）开环控制系统；（2）闭环控制系统。按给定信号分类，自动控制系统可分为：（1）恒值控制系统；（2）随动控制系统；（3）程序控制系统。3、开环控制系统输出只受输入的控制，由顺序控制装置、检测元件、执行机构和被控工业对象所组成。主要应用于机械、化工、物料装卸运输等过程的控制以及机械手和生产自动线。4、闭环控制系统是建立在反馈原理基础之上的，利用输出量同期望值的偏差对系统进行控制，可获得比较好的控制性能。闭环控制系统又称反馈控制系统。5、自动控制浇水程序。练一练思考———有的植物耐旱，有的植物喜湿，如何根据植物的特性实现自动集中浇水。三、控制系统的调试1、智能养花控制浇水量程序。2、智能养花控制系统运行状态。3、项目实施———班级智能养花系统之控制系统。练一练1、简述智能养花系统工作过程。2、智能养花系统中常用的执行器有哪些？3、简述水泵的主要作用和用途。4、简述自动控制系统分类。 通过教师的讲解，以小组合作的方式，开展探讨交流，完成任务。通过教师的讲解，以小组合作的方式，开展探讨交流，完成任务通过教师的讲解，以小组合作的方 ... ...
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