AI超级工程师第四课时环境监测
知识和技能
知道温湿度传感器的功能和使用方法
了解串口通信的基本原理
掌握串口输出的方法
过程与方法
通过程序编写,能够使用温湿度传感器获取环境温湿度
通过程序编写,能够掌握传串口通信的使用方法
情感、态度、价值观
初步感受电子信号转换为显示数字的过程,了解信息内部的转化流程
感受信息技术对于现代农业产生的深远影响
教学重点 使用串口输出显示传感器读数
教学难点 理解串口通信的含义
第一步:教师使用课件播放英国皇家植物园邱园的视频,让学生思考并回答:温室有什么作用?第二步:引出温湿度监测系统,向学生说明温湿度监测系统的组成部分,可以结合生活中的例子进行解释。
在导入部分重点是活跃课堂气氛,激发学生学习兴趣。教师要鼓励学生多思考、积极发言,对于学生的回答要给予肯定和引导。
建议导入环节时间控制在8分钟以内。
第一步:教师说明温湿度传感器的工作原理。第二步:教师让学生发散思维思考温湿度传感器检测到的温度与湿度应如何在电脑上显示。第三步:教师简单解释介绍串口通信的含义,演示如何进行串口打印,打开串口监视器让学生观看显示结果。
在此环节教师对于较为抽象的概念可结合生活中的例子(串口通信类似生活中的手机接收和发送消息等),主要目的是为了让学生能够形象地了解基础的概念知识。
建议本环节时间为17分钟。
① 玻璃温室的模型搭建
教师先对玻璃温室模型的组成结构进行分析,然后让学生根据教材中的零件清单准备所需的材料,为搭建做好准备。教师讲解搭建过程中可能遇到的问题,之后让学生参考搭建手册进行模型搭建。建议时间为30分钟(分两次课上时,未完成搭建下个课时继续)。
②
程序编写
在编程前,教师向学生介绍温度值与湿度值的获取模块,以及串口输出模块。打开软件,找到相应的程序模块,演示相应模块的设置。
然后对程序进行简单分析,让学生参考示例程序进行编写,或者在教师带领下一步步完成程序编写,运行、调试程序。建议时间为15分钟。
教师在基础教学内容完成后,让学生在课堂上完成拓展探究:“将温湿度传感器与LED眼灯或蜂鸣器相结合,制作一个火警报警器”在拓展任务布置完,教师针对性地给需要协助的学生做指导。建议时间为15分钟。
本环节中,学生除了对作品进行自评外,还可以分享项目制作过程中成功的地方和技术难点的处理方法,然后根据评价结果和项目要求,选择对应的星级评价。
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