資源簡介

(共13張PPT)
《勞動》九年級 全一冊
智能家居設計與制作
課堂導入
　　智能燈光系統是智能家居的重要組成部分，可以根據需要調節燈光的亮度和色彩。讓我們來制作一個簡易的智能燈光系統，通過語音啟動不同的燈光模式吧。
環境：通過無線路由器設置網絡環境，連接到互聯網。
Arduino　Uno單片機　 WS2812B全彩燈帶　公對母杜邦線　語音識別模塊
Arduino IDE 軟件
勞動準備
勞動場域
勞動軟件
勞動工具
勞動過程
基礎知識
使用杜邦線將 Arduino Uno、語音識別模塊、LED燈帶的相應引腳連接起來。
實物連接圖
連接示意圖
搭建智能燈光系統電路
　　點擊“上傳” 按鈕，將程序上傳到 Arduino 主控板。上傳完成后，對語音識別模塊發出指令，測試燈帶能否根據語音指令變換顯示效果。
　　使用語音識別模塊需要用到“VoiceRecognition”庫文件。首先將相應的庫文件加載到 Arduino IDE 中，然后編寫程序。
　　我們在程序中設置 4 種燈光模式，分別是閱讀模式（燈光調至較亮白光）、影院模式（較暗彩色燈光）、工作模式（燈光調至最亮白光）、睡眠模式（燈光熄滅）。
　　使用 Arduino IDE 軟件編寫相應的程序。
編寫程序
測試運行
勞動成果
展示自己的作品
勞動日志
[畫一畫]
　　你已經完成了智能燈光系統的制作，其中電路的連接是非常重要的一個步驟。回憶一下各個模塊是如何連接的，試著將下圖中各模塊的相應引腳連接起來。注意，不是所有引腳都會被用到。
　　在設計制作智能燈光系統的過程中，我認為最重要的一( 兩)個步驟是　　　　　　　　，原因是　　　　　 　　　　　　　　　。　　　　　
　　我希望能夠利用本課學習的知識和方法，制作一個其他的智能家居系統，比如　　　　 。
完成評價表格。
勞動評價
再 見！2 智能家居設計與制作
本課主要圍繞智能燈光系統的設計制作開展學習實踐，注重知識和技能的學習，注重勞動素養的全面培養。通過勞動任務驅動，引導學生經歷智能燈光系統設計制作的全過程，培養學生良好的勞動習慣和品質，同時注重創新精神的培養，養成積極的勞動精神。
一、素養目標
1. 經歷智能燈光系統的設計制作過程，了解其系統組成與工作過程。
2. 經歷勞動實踐，掌握簡單智能家居系統的設計制作方法，提高動手能力，養成良好的勞動習慣和品質，培養積極的勞動精神。
二、教學重點、難點
1. 智能燈光系統的組成及制作方法。
2. 程序的編寫。
三、教學準備
1. 按小組準備活動需要使用的設備和器材，配備安裝好軟件環境的電腦。
2. 錄制項目制作的微課，包括電路連接的過程以及程序編寫、下載過程的視頻。
四、教學過程
（一）導入新課（5分鐘）
1. 教師提問：你是如何控制家中客廳的燈具的？能否切換亮度或色彩？
學生：回憶、思考。
2. 現代生活對燈光系統提出了更高的要求，我們來制作一個簡易的智能燈光系統，設置不同的模式，通過語音就可以控制燈光的 色彩和亮度。
（二）講授新知（15分鐘）
1. 智能燈光系統的組成。 傳感器：語音識別模塊。
控制部分：Arduino Uno單片機。 執行部分：LED燈帶。
2. 智能燈光系統的工作過程。智能燈光系統采用語音作為指令 輸入，Arduino Uno單片機可以接受語音識別模塊識別到的信息，并且作出決策，控制執行部分的燈帶，產生不同的燈光效果。
學生結合教材第11頁的“知識鏈接”，了解燈光控制系統的工作過程。
3. 智能燈光系統的制作方法。
搭建電路—編寫程序—測試運行。
（三）學生實踐（20分鐘）
1. 小組實踐活動。
教師將微課視頻上傳到平臺，學生根據教師準備的微課視頻，完成電路的連接與程序編寫調試，教師巡回指導。
2. 學生分組展示自己的勞動成果，并在老師的指導下和同學進行交流。
（四） 總結拓展（5分鐘）
1. 教師總結：智能燈光系統的組成、智能燈光系統的制作步驟。
2. 拓展：能否實現其他更多的燈光模式？
學生繼續嘗試，修改程序，實現更多的燈光模式。
五、勞動評價
本課的勞動評價可釆用即時評價與量表評價相結合的方式進行。
即時評價主要用于課堂學習及勞動過程中的即時反饋。如課堂紀律的調控、勞動秩序的維持等。
量表評價主要用于自己、老師和同學綜合的評價，從電路連接是否正確、程序運行是否正常兩個方面進行評價。
評價內容 評價等級標準 等級
A B C
電路連接 是否正確 正確 基本正確 部分連線有問題
程序運行
是否正常 語音識別成功率很高 語音識別成功率較高 語音識別成功率一般

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