中小学教育资源及组卷应用平台 第4.1课《数据输出多样化》教学设计 课题 数据输出多样化 单元 第四单元 学科 信息科技 年级 八年级 核心素养目标 信息意识：了解不同需求对应的不同数据反馈方式，熟悉物联网中的数据流程。计算思维：理解数据输出流程，能够编写程序实现反馈多样化，运用计算思维分解问题，设计算法与模型，逻辑推理求解。数字化学习与创新：借助数字工具与平台，开展在线协作、虚拟实验，创作数字作品，推动个性化学习与创新实践。信息社会责任：遵守网络规范，保护数据隐私，抵制不良信息，传播正能量，以实际行动践行信息时代的公民责任。 教学重点 了解不同需求对应的不同数据反馈方式，熟悉物联网中的数据流程。 教学难点 理解数据输出流程，能够编写程序实现反馈多样化 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 导入新课 第4.1课 手动控制灌溉单元导入： 控制系统通过传感器采集数据，用户通过移动终端实现对系统的控制，这些功能的实现均依靠物联网将数据传输到服务器数据处理中心进行控制计算。本主题中，我们将进一步运用物联网中的数据，借助强大的物联网服务平台搭建一套功能更丰富的智能农植园系统，以提供更智能化、更高效化的农业管理解决方案。学习目标：1. 了解不同需求对应的不同数据反馈方式。 2. 熟悉物联网中的数据流程。3. 能够编写程序实现反馈多样化。播放视频活动背景：物联网系统中可以提供给移动终端用户输出的反馈类型是多样的。例如，将我们日常生活中使用的智能手机与家庭中的各种智能终端电器关联(图4-1-1)，就可以实时接收来自这些电器的数据。不在家时，我们仍可接收到家庭中智能设备状态改变的信息，可以查阅文字消息，也可以让移动终端振动提醒或发出语音提醒。 单元导入了解学习目标了解活动背景 了解本单元的学习内容帮助学生初步了解本课学习任务通过活动背景引导学生了解本课基本内容 讲授新课 新知讲解：一、案例分析一：为了便于监控农作物的生长环境，智能农植园通常会将土壤湿度、环境温湿度数据都上传到物联网服务器中。当农植园中的温度超标时,温度控制系统自动控制启动风扇进行降温此时若需要将执行器风扇的状态变动信息发送给移动终端用户进行提醒，可通过彩灯闪亮蜂鸣器发声等多种形式提醒(图 4-1-2)。小贴士：物联网服务器是物联网系统的数据枢纽，负责收集和处理来自传感器和智能设备的信息。它存储数据，执行分析，并根据分析结果或用户指令发送控制信号到设备。服务器确保设备间的有效通信，支持远程监控和管理，是实现智能家居和自动化控制的关键。二、思考：当土壤湿度过低时，农植园的自动灌溉系统会打开水泵及时灌溉。假如你是智能农植园的管理员，此时你最希望得到什么样的系统反馈 大胆设想一下控制系统状态发生变化时数据输出的表达方式。作为智能农植园管理员，土壤湿度过低触发自动灌溉时，系统多维度反馈。声光、图标显启动，仪表盘、曲线追湿度与用水，故障弹窗、AR 巡检排异常。结合气象多模态展示，借设备健康可视化、虚拟仿真做预测维护，保灌溉精准，提管理效率 。智能终端发送数据到数据服务器，数据服务器再将处理好的数据发送到移动终端，移动终端接收到对应的控制信号后通过执行器输出。例如，智能终端发送温度超过设定值的数据到数据服务器，数据服务器又将此数据计算处理后传送给移动终端，移动终端接收到数据服务器发送的控制信号后，启动执行器(彩灯、蜂鸣器)给用户发提醒信息，具体流程如图4-1-3 所示。不难发现，上述控制系统都是自动控制。它们通过人体热释电红外传感器“看”见人通过声音传感器“听”见声音、通过土壤湿度传感器“感知”土壤湿度……这些控制系统都有若干个环节，这些环节按一定的规则组合流程。例如， ... ...
~~ 您好，已阅读到文档的结尾了 ~~
