中小学教育资源及组卷应用平台 采集环境温度教学设计 课题 采集环境温度 单元 物联网数据采集———温湿度采集器 学科 初中信息技术 年级 八年级 教材分析 本课教材围绕环境温度采集器展开，从聚焦温度感知引出制作需求，探索部分介绍温度采集器功能及传感器知识。设计环节给出功能逻辑，实践部分按准备、连接硬件，编写、运行调试程序步骤进行，还安排数据分析交流活动。议一议环节引导学生分析误差，拓展部分让学生尝试开发板自带模块并思考其局限性，内容丰富，兼具理论与实践，有助于提升学生综合能力。 学习目标 信息意识：认识到环境温度作为一种重要信息，在日常生活和植物栽培等领域有着关键作用，理解准确采集环境温度信息的意义。计算思维：分析环境温度采集器的功能需求，将其拆解为初始化连接、定义变量、设置显示、循环采集等步骤，培养问题分解能力。数字化学习与创新：借助主控板、DHT11 数字温湿度传感器等数字化工具，以及编程软件，完成环境温度采集器的制作，学会运用数字化工具解决实际问题。信息社会责任：了解误差的存在，区分偶然误差、系统误差和人为误差，明白减少误差对获取可靠信息的作用，培养严谨的科学态度和社会责任感。 重点 掌握环境温度采集器的制作原理与流程，包括理解温度传感器工作机制，学会使用DHT11数字温湿度传感器采集数据；熟悉硬件连接方式，能将传感器与主控板正确连接；掌握编程步骤，实现初始化、变量定义、数据显示及循环采集功能，完成采集器制作。 难点 理解温度传感器将环境温度模拟信号转化为数字信号的原理；精准运用编程实现主控板与传感器的数据对接，合理设置循环模块实现每3秒采集一次数据并更新显示；引导学生分析实验误差，区分偶然误差、系统误差和人为误差，培养严谨的科学思维与数据分析能力。 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 导入新课 湖南某中学的植物栽培实验室中种植着各种各样的绿色植物。不同植物对生长环境的要求也是不同的，管理员老师要针对不同的植物调节不同的光照度、空气温度、土壤湿度、风速等，以保证每一种植物的健康成长。随着物联网的不断发展，融入物联系统的智能栽培室也逐渐被推广开来。管理员老师不再需要亲自到实验室调节植物的生长环境，而是可以利用各种各样的传感器获取有关温湿度高低、光线明暗等的准确信息和数据，然后对这些数据进行加工处理，最终通过智能终端达到对温湿度、光线等的控制。在本单元中，我们将使用环境温度传感器和土壤湿度传感器来制作一个智能温湿度采集器，并进一步探究传感器在物联网感知层中的应用。学习目标1.利用温度传感器制作环境温度采集器，了解物联网感知层如何感知温度。2.利用湿度传感器制作土壤湿度采集器，了解物联网感知层如何感知土壤湿度。3.通过制作温湿度采集器，体验“物联网+农业”的简单应用。4.通过将温湿度采集器与LED小灯闪烁警报结合，实现在植物栽培实验室中温湿度采集器的警报功能。5.通过结合通信模块，实现温湿度采集器在发出警报后还能够通知相关人员前来处理的功能，并且设计完成实验报告。学习成果制作一个带有警报和通信功能的温湿度采集器，实现对环境温度和土壤湿度数据的采集及警报。学习路径第1课采集环境温度学会使用环境温度传感器。第2课采集土壤湿度学会使用土壤湿度传感器。第3课简易温湿度采集器学会显示传感器数据信息。第4课警报采集结果为采集器加入信号警报功能。第5课智能温湿度采集器为采集器加入信息传输功能。 了解本单元的学习主题、学习目标、学习成果、学习路径。 通过教师简要介绍，让学生知晓本单元的学习主题。 讲授新课 认识温湿度传感器温度是指物体的冷热程度，人类作为恒温动物，对环境温度的感知非常敏锐，而植物对环境温度 ... ...
~~ 您好，已阅读到文档的结尾了 ~~
