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课件网) 信息意识 · 计算思维 · 数字化学习与创新 · 信息社会责任 第一单元 物联网反馈控制 ———智能盆栽浇水器 第2课 采集土壤湿度数据 信息科技 八年级 下册 第2课 采集土壤湿度数据 聚焦 探索 设计 实现 拓展 第2课 采集土壤湿度数据 引入情境 我们的家中和教室里都会养些花花草草,但植物平时需要按时浇水才能健康生长,而有时我们会忘记浇水或无法判断它们是否需要水。如何知道盆栽是否缺水,并及时浇水呢? 若有一个设备可以对土壤的湿度进行监测,那么土壤湿度的变化数据就能告诉我们植物的实际水分情况,帮助我们判断是否需要浇水。 聚焦 探索 设计 实现 拓展 聚焦问题,明确任务 为获取土壤湿度,本课将对土壤温湿度传感器进行探索,并进行数据获取。 本节课任务: 1.观察和操作土壤湿度传感器,获得对传感器工作原理的理解,能完成传感器与主控板的正确连接,并实现基础数据采集操作。 2.编写数据采集程序并上传到物联网平台,通过列表法和作图法对采集到的土壤湿度数据进行分析。 第2课 采集土壤湿度数据 第2课 采集土壤湿度数据 聚焦 探索 设计 实现 拓展 分析问题,探索方法 什么是土壤温湿度传感器?能够用来做什么? 第2课 采集土壤湿度数据 第2课 采集土壤湿度数据 聚焦 探索 设计 实现 拓展 分析问题,探索方法:探索要求 阅读教材第8页“能量加油站”,观察土壤温湿度传感器实物,思考土壤湿度传感器是如何将湿度变化转换成数据的?传感器的数据是如何感知、传输和分析的 小组讨论并完成教材中的“写一写”任务。 第2课 采集土壤湿度数据 第2课 采集土壤湿度数据 聚焦 探索 设计 实现 拓展 分析问题,探索方法:点评展示 点评指导 学生任务展示。 本环节提升升华 当土壤中的含水量变化时, 土壤湿度传感器的导电性会发生变化。土壤水分含量高时, 其导电性强;土壤水分含量低时,其导电性弱。这种导电性强弱的变化会转化成变化的电信号输出,从而测量出不同的土壤湿度值。 土壤湿度传感器测量的数据传输给主控板,再由主控板上的无线模块发送到互联网平台。 第2课 采集土壤湿度数据 第2课 采集土壤湿度数据 聚焦 探索 设计 实现 拓展 梳理思路,设计方案 设计土壤湿度采集器,设定好采样时间,定时采集土壤湿度值,并用列表法记录、分析数据。 设计、制作土壤湿度采集器, 需要经过哪些步骤? 第2课 采集土壤湿度数据 第2课 采集土壤湿度数据 梳理思路,设计方案:设计要求 小组讨论,明确制作土壤湿度采集器的步骤和流程。 聚焦 探索 设计 实现 拓展 梳理思路,设计方案:点评展示 点评指导 学生小组分享讨论结果。 本环节提升升华 第2课 采集土壤湿度数据 第2课 采集土壤湿度数据 (1)根据功能列出硬件清单; (2)将硬件设备接线; (3)根据功能编写程序; (4)上传程序,在物联网平台上采集土壤湿度值; (5)导出数据表; (6)用列表法和作图法分析数据。 聚焦 探索 设计 实现 拓展 运用所学,实现方案 根据本节课所讲内容,搭建制作土壤湿度采集器。 主控板是数据的核心处理器,而土壤湿度传感器是我们的“侦察兵”,它负责实时检测土壤的湿度变化。 使用的硬件设备:主控板*1、土壤湿度传感器*1、连接线*n。 第2课 采集土壤湿度数据 第2课 采集土壤湿度数据 聚焦 探索 设计 实现 拓展 运用所学,实现方案:实现要求 1.搭建土壤湿度采集器硬件部分,正确连线。 2.编写并运行数据采集程序,获取数据。 3.使用列表法和作图法进行数据分析,确定什么数值下需要浇水。 第2课 采集土壤湿度数据 第2课 采集土壤湿度数据 聚焦 探索 设计 实现 拓展 运用所学,实现方案:实现示范 根据图示,进行硬件连接。 提示:要确保电源和接口连接正确,否则传感器可能无法 ... ...