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课件网) 第二单元 第3课 模拟光控灯 （桂科版）六年级 上 1 核心素养目标 3 新知讲解 5 拓展延伸 7 板书设计 2 新知导入 4 课堂练习 6 课堂总结 课后作业 8 01 核心素养目标 。 信息意识 计算思维 数字化学习与创新 信息社会责任 模拟光控灯时，需要注重节能环保设计，确保系统可靠性和使用安全性，遵守技术应用伦理规范。 运用Micro:bit实现智能光控，探索阈值优化和多传感器协同方案，培养技术创新能力。 模拟光控灯过程中，将光控需求转化为程序逻辑，建立"亮度检测-信号处理-设备控制"模型，通过流程图培养模块化设计思维。 通过探究光控系统的工作原理，理解光控系统"感知-判断-控制"原理，掌握数据采集与阈值设定方法，培养系统调试与分析能力。 02 新知导入 02 新知导入 活动背景 壮壮了解并体验微波炉、声控灯等控制系统的工作过程后，还想设计并制作一个光控灯。接下来让我们跟壮壮一起利用Micro:bit 完成吧。 03 新知讲解 光控灯工作原理 1、光线感应：光敏元件感知环境光线强度。 强光环境：光敏元件电阻值降低（或电流增大），触发电路切断电源，灯具关闭。 弱光环境：光敏元件电阻值升高（或电流减小），触发电路接通电源，灯具开启。 2、控制电路：通过三极管、继电器或集成电路（IC）等元件，将光敏元件的信号转化为开关指令，控制灯具通断电。 03 新知讲解 想一想 暗 亮 熄灭 亮起 控制LED灯开关 光线亮度 光控灯是利用光控技术发明出来的智能灯，它的神奇之处在于能够根据光线变化进行自我调节。 1、请尝试分析：光控灯的控制过程是什么？ （1）当光线较 时，内部线路连通，光控灯自动 。 （2）当光线较 时，内部线路断开，光控灯自动 。 2、若想实现光控灯的控制过程，Micro:bit 需要具备什么功能？ （1）Micro:bit 需要具备 的功能。 （2）Micro:bit 需要具备识别 的功能。 03 新知讲解 想一想 小于 Micro:bit 自带的LED灯可以亮或灭，还能起到一个基础的光敏传感器的作用。我们可以用它来检测周围光线的亮度级别（ 0~255 ），光线越亮数据越大，光线越暗数据越小。 3、开灯的判断条件是光线较暗，但光线较暗是一个模糊的说法，我们必须通过确定的光线亮度级别将它明确表示出来。确定的光线亮度级别即开灯的阈值。 开灯的判断条件：光线较暗，即测得的亮度级别 （填“小于”或“大于” ）开灯的阈值。 03 新知讲解 想一想 可以通过多次测量获得开灯的阈值。 88 4、确定开灯的阈值。 我确定的开灯的阈值为 。 03 新知讲解 5、根据光控灯的控制过程把简化流程图的方框空白处补充完整。 想一想 点亮LED灯 熄灭LED灯 03 新知讲解 光控灯核心元件与材料 1、光敏元件 光敏电阻：光线越强，电阻越小，成本低，应用广泛。 光敏二极管 / 三极管：灵敏度高，响应速度快，常用于精密控制电路。 03 新知讲解 光控灯核心元件与材料 2、控制模块 简单电路：由电阻、电容、三极管组成。 智能模块：集成微控制器（如单片机），可设置延迟关灯时间、光感阈值等。 3、灯具类型 适配 LED 灯、节能灯等低功耗光源，节能性更佳。 03 新知讲解 一、实践目的 通过设计并制作模拟光控灯，体验连续量转为开关量的控制过程。 二、实践准备 计算机、Micro:bit、数据线。 三、实践过程 1、通过测量获得开灯的阈值。 （1）将“测量亮度.hex”程序提前下载到Micro:bit。 做一做 03 新知讲解 做一做 采集次数 亮度级别 1 85 2 92 3 88 （2）利用 Micro:bit 的LED灯（内置光敏传感器），采集光线较暗时亮度级别数据(至少采集3个)，并填写在下表中。 03 新知讲解 做一做 可以通过遮挡的方式使 Micro:bit 环境光线变暗，肉眼感觉光线暗到可以开灯的时候开始采集对应的亮度级别数据 ... ...
