中小学教育资源及组卷应用平台 简易温湿度采集器教学设计 课题 简易温湿度采集器 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 本课聚焦植物栽培实验室中温湿度对植物生长的重要性，将前两课测量环境温度与土壤湿度知识融合，引导学生制作简易温湿度采集器。教材遵循物联网实验流程，先明确硬件设备，强调引脚连接要点；接着阐述液晶显示屏数据输出模块，助力学生设计显示界面；随后给出完整实践步骤，涵盖硬件准备、连接、程序编写与运行调试，逻辑清晰，可操作性强。拓展环节引导学生测量不同植物生长环境，激发探索兴趣。科学漫游介绍温湿度传感器在文物监测中的应用，拓宽学生视野，让学生认识到该技术的广泛应用价值，培养学生科学素养与实践能力。 学习目标 信息意识：意识到通过简易温湿度采集器获取的数据是真实且有意义的，能够基于这些数据对植物生长环境做出初步判断，培养对信息的判断和识别能力。计算思维：在编写程序时，学生能够通过循环等结构，实现每3秒更新一次温度数据和湿度数据的功能。数字化学习与创新：鼓励学生尝试对简易温湿度采集器进行改进和优化，探索在植物栽培或其他领域中更高效、更实用的应用方案。信息社会责任：在使用温湿度采集器过程中，学生能够遵循科学实验的规范，不篡改、伪造数据，确保所获取信息的真实性和可靠性。 重点 硬件上，学生要精准认识主控板、温湿度传感器等设备，并正确连接至主控板对应引脚。软件方面，需掌握液晶显示屏编程，包括设置标题、输出变量、确定基准点等模块运用，以完成界面设计。同时，要实现传感器数据与程序对接，并达成每3秒自动更新温湿度数据的功能。 难点 理解引脚概念及传感器与引脚对应连接关系，避免操作失误；综合运用液晶显示屏编程模块设计界面，解决调用顺序、参数设置等问题；编写并调试传感器数据对接与定时更新程序，处理数据更新异常状况。 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 导入新课 在植物栽培实验室中，温度和湿度是两个互相影响的因素，把握好这两个因素对于植物生长的影响是非常重要的。在前两节课中我们分别学习了如何测量环境温度以及如何测量土壤湿度，本课将二者进行结合，制作一个简易的温湿度采集器。 了解本课的学习主题、学习目标、学习成果等。 通过教师简要介绍，让学生知晓本课的学习主题。 讲授新课 一、硬件与界面设计开始制作温湿度采集器之前，按照物联网实验流程，我们可以先将所需要的硬件设备填写在下面的方框中。数据采集：DHT11温湿度传感器，土壤湿度传感器数据传输：数据线(有线传输)数据处理：行空板(控制中心)数据输出：显示屏（行空板自带）在进行硬件连接时，需要注意的是每个传感器对应主控板上不同的引脚。假如环境温度传感器和土壤湿度传感器分别接在引脚P21-A和引脚P22-A,则我们需要记录下来，并且在编写程序的过程中，从对应编号的引脚处获取相关数据。能量加油站———引脚当设计和使用电子元件时，引脚是不可或缺的一部分。引脚通常被设计成不同的形状和大小，用于连接不同的电子元件和电线，并且在电路板上有固定的位置和编号。引脚可以用于输入或输出信号，如传感器、按钮、灯、电机等。引脚还可以用于通信，如串行通信或并行通信可以通过引脚传输数据或命令。引脚的设计和使用直接影响电路的性能与可靠性，因此需要仔细选择和处理。我们的简易温湿度采集器要能够在一块主控板上连接两个传感器，分别是环境温度传感器和土壤湿度传感器。我们需要先设计简易温湿度采集器的版面。做一做将你的设计画在下面的主控板液晶显示屏中。要在液晶显示屏上很好地展示我们想要的效果，就需要在软件编程的过程中调用不同的模块来进行排版。在液晶显示屏上输 ... ...
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