資源簡介

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溫濕度傳感器 教學設計
課題 溫濕度傳感器 單元 第二單元 學科 信息科技 年級 八年級
教材分析 本教材內容聚焦于信息科技八年級第二單元《生活中的萬物互聯》的第5課《溫濕度傳感器》，旨在通過實際項目情境引導學生理解溫濕度傳感器的工作原理及應用價值。教學內容條理清晰，從項目情境引入，到項目準備與實施，逐步深入。通過模塊拆解與腳本搭建，學生能夠動手實踐，掌握串口打印的可視化顯示及通過程序獲取環境溫濕度的方法。教材注重理論與實踐相結合，培養了學生的動手能力和問題解決能力，對于提升學生的信息素養具有重要意義。
學習目標 信息意識：學生能夠認識到溫濕度對紙質檔案保存的重要性，理解溫濕度傳感器在環境監測中的關鍵作用，培養對環境中溫濕度變化的信息敏感度。計算思維：學生通過學習和實踐，能夠掌握溫濕度傳感器的工作原理，理解串口打印的可視化顯示過程，以及如何通過程序邏輯獲取和處理傳感器的數據，培養邏輯思維和問題解決能力。數字化學習與創新：學生能夠運用所學的編程知識和傳感器技術，設計并實現一個能夠實時監測和顯示環境溫濕度的系統，通過數字化工具進行實踐操作和創新，提升數字化學習和創新能力。信息社會責任：在學習和使用溫濕度傳感器技術的過程中，學生能夠意識到信息安全和隱私保護的重要性，遵守相關的法律法規和道德規范，尊重他人的知識產權，培養健康的信息使用習慣和社會責任感。同時，了解并關注環境保護，意識到自身在維護適宜環境溫濕度、保護紙質檔案等文化遺產方面的責任。
重點 通過學習,了解溫濕度傳感器的工作原理及使用。
難點 認識串口打印的可視化顯示；掌握通過程序使傳感器獲取環境溫濕度的方法。
教學過程
教學環節 教師活動 學生活動 設計意圖
導入新課 通過展示一張檔案館內紙質檔案因溫濕度不適宜而受損的圖片（如圖5-1所示），引發學生的興趣和思考。提問：“大家知道為什么這些珍貴的檔案會受到損壞嗎？有沒有想過如何保護它們？”引導學生思考溫濕度對紙質檔案的影響，并引出本節課的主題——溫濕度傳感器。 觀察圖片，思考教師提出的問題。小組討論，分享自己的想法和觀點。 通過實際案例引入，激發學生的學習興趣和探究欲望。引導學生關注生活中的實際問題，培養問題解決意識。
講授新課 環節一：變量與數據類型教師活動：詳細講解變量的定義、命名規則和不同類型（整數、浮點數、字符串等）。強調變量在編程中的重要性，以及不同類型變量在存儲和處理數據時的差異。展示一個包含不同類型變量的簡單程序示例，如：python復制代碼temperature = 25 # 整數類型，表示溫度 humidity = 70.5 # 浮點數類型，表示濕度 location = "檔案館" # 字符串類型，表示地點并解釋每個變量的作用。組織學生進行小組討論，讓他們嘗試為某個生活場景（如家庭溫濕度監控）中的信息選擇合適的變量類型。環節二：for循環語句與串口打印教師活動：引入for循環語句的概念，講解其語法結構和作用。通過實例演示如何使用for循環語句來重復執行某個操作，如打印溫濕度傳感器的數據多次。展示一個包含for循環語句的程序示例，如：python復制代碼for i in range(5): print("溫度：", temperature) print("濕度：", humidity)并解釋該程序的作用和輸出結果。引導學生思考如何將for循環語句與串口打印相結合，以實現溫濕度數據的可視化顯示。講解串口打印的基本概念和工作原理，以及如何在程序中實現串口輸出。環節三：溫濕度傳感器的工作原理與使用教師活動：講解溫濕度傳感器的工作原理，包括其感應元件、信號處理電路和輸出方式等。展示溫濕度傳感器的實物或圖片，讓學生直觀了解其外觀和結構。講解如何使用溫濕度傳感器與計算機進行連接和數據傳輸。引導學生思考如何將溫濕度傳感器的數據通過程序進行處理和顯示。 認真聽講，理解變量的定義和類型。觀察程序示例，理解變量的作用。小組討論，選擇合適的變量類型，并分享自己的想法。認真聽講，理解for循環語句的語法結構和作用。觀察程序示例，理解for循環語句在打印溫濕度數據中的應用。嘗試編寫包含for循環語句和串口打印的程序片段，并分享自己的作品。認真聽講，理解溫濕度傳感器的工作原理。觀察溫濕度傳感器的實物或圖片，了解其外觀和結構。嘗試將溫濕度傳感器與計算機進行連接，并編寫程序讀取和顯示數據。 加深學生對變量和數據類型的理解。培養學生的團隊合作和問題解決能力。加深學生對for循環語句的理解和應用能力。培養學生的編程實踐能力和創新思維。加深學生對溫濕度傳感器的理解和使用能力。培養學生的動手實踐能力和問題解決能力。
課堂練習 布置課堂練習任務：要求學生編寫一個完整的程序，實現溫濕度數據的采集、處理和可視化顯示。提供必要的指導和幫助，解答學生的疑問。鼓勵學生相互討論和合作，共同完成任務。 認真閱讀任務要求，理解練習目標。編寫程序，實現溫濕度數據的采集、處理和可視化顯示。相互討論和合作，共同解決問題。展示作品，分享自己的編程經驗和心得。 鞏固和加深學生對本節課所學知識的理解和應用。培養學生的動手實踐能力和團隊合作精神。
課堂小結 總結本節課所學的主要知識點，包括變量與數據類型、for循環語句、串口打印以及溫濕度傳感器的工作原理和使用等。強調本節課的重點和難點，提醒學生注意理解和掌握。鼓勵學生提出問題和建議，以便更好地改進教學。 認真聽講，回顧本節課所學內容。思考并回答教師提出的問題。提出自己的疑問和建議，與教師進行互動交流。 通過課堂小結和互動評價，幫助學生鞏固本課學習的知識點，培養學生的表達能力和自信心。同時，鼓勵學生進行自我反思和提升，為后續的學習打下堅實的基礎。
板書 溫濕度傳感器一、項目情境二、項目準備
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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