八年級第11課

簡易溫濕度采集器上01學習目標內(nèi)容總覽02新知導入03硬件與界面設(shè)計04設(shè)計溫濕度采集器算法05實現(xiàn)溫濕度采集器06課后練習07課堂小結(jié)08板書教學目標在使用溫濕度采集器過程中，學生能夠遵循科學實驗的規(guī)范，不篡改、偽造數(shù)據(jù)，確保所獲取信息的真實性和可靠性。信息社會責任簡易溫濕度采集器獲取的數(shù)據(jù)是真實且有意義的，能夠基于這些數(shù)據(jù)對植物生長環(huán)境做出初步判斷，培養(yǎng)對信息的判斷和識別能力。信息意識在編寫程序時，學生能夠通過循環(huán)等結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)每3秒更新一次溫度數(shù)據(jù)和濕度數(shù)據(jù)的功能。計算思維鼓勵學生嘗試對簡易溫濕度采集器進行改進和優(yōu)化，探索在植物栽培或其他領(lǐng)域中更高效、更實用的應(yīng)用方案。數(shù)字化學習與創(chuàng)新新知導入在前兩節(jié)課中我們分別學習了如何測量環(huán)境溫度以及如何測量土壤濕度，本課將二者進行結(jié)合，制作一個簡易的溫濕度采集器。探究新知一、硬件與界面設(shè)計硬件01數(shù)據(jù)采集DHT11溫濕度傳感器，土壤濕度傳感器02數(shù)據(jù)傳輸數(shù)據(jù)線(有線傳輸)03數(shù)據(jù)處理行空板(控制中心)04數(shù)據(jù)輸出顯示屏（行空板自帶）探究新知在進行硬件連接時，需要注意的是每個傳感器對應(yīng)主控板上不同的引腳。注意事項一、硬件與界面設(shè)計探究新知引腳通常被設(shè)計成不同的形狀和大小，用于連接不同的電子元件和電線，并且在電路板上有固定的位置和編號。能量加油站——引腳一、硬件與界面設(shè)計探究新知設(shè)計采集器的版面一、硬件與界面設(shè)計將你的設(shè)計畫在下面的主控板液晶顯示屏中。該模塊用來在屏幕界面顯示一個標題內(nèi)容，如下頁圖所示的程序設(shè)置將會在液晶顯示屏上顯示一段文字。此外，將對象title設(shè)計為整個界面的基準點。探究新知1.設(shè)置標題一、硬件與界面設(shè)計第一個模塊用來設(shè)置顯示一個圓角矩形；第二個模塊讓對象text1顯示出文字“空氣溫度”；第三個模塊是和我們的變量“溫度數(shù)據(jù)”進行連接，隨著變量“溫度數(shù)據(jù)”的變化。探究新知2.輸出變量一、硬件與界面設(shè)計基準點以一個點為原點，畫出對應(yīng)坐標(X,Y)的內(nèi)容。下圖中該模塊分別將對象名的基準點都設(shè)置為屏幕的“中心”點，這樣各模塊之間的位置就可以更好地確定下來。探究新知3.設(shè)置基準點一、硬件與界面設(shè)計探究新知根據(jù)本課所學內(nèi)容補全算法流程圖。二、設(shè)計溫濕度采集器算法是否超過3秒？探究新知制作簡易溫濕度采集器需要用到主控板、DHT11數(shù)字溫濕度傳感器以及土壤濕度傳感器。1.準備硬件三、實現(xiàn)溫濕度采集器探究新知將三個實驗硬件設(shè)備進行連接，兩個傳感器要接在不同的主控板引腳上，最后將主控板連接在電腦上。2.連接硬件三、實現(xiàn)溫濕度采集器探究新知(1)初始化傳感器，并定義溫度數(shù)據(jù)和濕度數(shù)據(jù)，初始賦值為0。3.編寫程序三、實現(xiàn)溫濕度采集器探究新知(2)根據(jù)“探索”環(huán)節(jié)對液晶顯示屏上顯示內(nèi)容的設(shè)計，進行液晶顯示屏部分的代碼編寫(使用液晶顯示屏的相關(guān)模塊)。3.編寫程序三、實現(xiàn)溫濕度采集器探究新知(3)進行傳感器數(shù)據(jù)對接，并且實現(xiàn)每3秒更新一次溫度數(shù)據(jù)和濕度數(shù)據(jù)。3.編寫程序三、實現(xiàn)溫濕度采集器探究新知完成以上代碼后，點擊運行，液晶顯示屏上會顯示出我們設(shè)計的界面。檢查其是否與我們設(shè)計的前端界面相同，如果不同則重新進行修改。4.運行調(diào)試三、實現(xiàn)溫濕度采集器探究新知參考程序三、實現(xiàn)溫濕度采集器探究新知有的植物喜濕喜陰，有的植物喜干喜陽。請到植物栽培實驗室找一找不同的植物，使用自己的溫濕度采集器測量一下它們的生長環(huán)境有什么不同。拓展三、實現(xiàn)溫濕度采集器探究新知國內(nèi)的文博單位會對文物所處環(huán)境的溫濕度進行實時數(shù)據(jù)采集及傳輸，為文物保護措施的制訂提供了有力的科學依據(jù)。其中，溫濕度傳感器技術(shù)功不可沒?？茖W漫游——溫濕度傳感器在文物環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用三、實現(xiàn)溫濕度采集器探究新知2019年6月20日，秦始皇帝陵博物院與中國包裝科研測試中心合作的文物包裝監(jiān)測系統(tǒng)項目通過了專家驗收?？茖W漫游——溫濕度傳感器在文物環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用三、實現(xiàn)溫濕度采集器探究新知根據(jù)前面課程學習的內(nèi)容，設(shè)計一款可以采集環(huán)境溫度，環(huán)境濕度，光照強度和土壤濕度的設(shè)備，并且將采集的數(shù)據(jù)顯示在主控板的液晶顯示屏上。拓展實踐三、實現(xiàn)溫濕度采集器探究新知參考程序三、實現(xiàn)溫濕度采集器探究新知效果示例三、實現(xiàn)溫濕度采集器課堂總結(jié)同學們，今天我們一起完成了簡易溫濕度采集器的制作，收獲滿滿！在硬件方面，大家成功將主控板和傳感器連接，精準對應(yīng)引腳，為數(shù)據(jù)采集筑牢根基。軟件編程上，通過設(shè)置標題、輸出變量等模塊，設(shè)計出清晰的顯示界面，還實現(xiàn)了每3秒自動更新溫濕度數(shù)據(jù)。過程中，大家積極思考，解決引腳連接、程序調(diào)試等難題，展現(xiàn)出超強的學習能力與探索精神。希望大家之后能繼續(xù)保持這份熱情，用所學知識探索更多未知，在不同領(lǐng)域發(fā)現(xiàn)信息技術(shù)的魅力，期待大家更出色的表現(xiàn)！課后作業(yè)要實現(xiàn)每3秒更新一次溫度數(shù)據(jù)和濕度數(shù)據(jù)，主要運用了編程中的（

）結(jié)構(gòu)。A.順序結(jié)構(gòu)

B.選擇結(jié)構(gòu)C.循環(huán)結(jié)構(gòu)

D.遞歸結(jié)構(gòu)選擇題課后作業(yè)1.制作簡易溫濕度采集器時，土壤濕度傳感器和環(huán)境溫度傳感器可以連接在同一個引腳上。（

）2.在液晶顯示屏編程里，設(shè)置