资源简介

(共22张PPT)
在线数字气象站
马鞍山市丹阳中学
刘 斌
义务教育《信息科技》八年级上册
跨学科主题学习
项目情境
校园的气象信息也深深影响着我们的校园生活。通常，我们可以通过天气预报获取气象信息，但是一个城市或区域的天气预报对校园这种小气候环境来说可能不够精确。经过与学校沟通，李明小组准备为学校搭建在线数字气象站，从而获取校园气象信息，为师生的校园生活提供优质服务。
在线数字气象站
跨学科主题学习
学习目标
跨学科主题学习
1．素养目标
（1）了解气象站的来源及其在生活中的作用。
（2）认识传感器及其在各种场景中的应用。
（3）设计并搭建物联网系统，理解系统中数据采集、传输和控制的 方法和过程。
（4）汇总并分析物联网中的数据，能在更大范围上探究数据。
2．项目目标
运用信息科技、地理和艺术等课程知识，搭
建校园在线数字气象站，收集和分析气象数
据，描绘校园气象信息，能和其他校园气象
站进行协作，探究分析数据。
气象数据
气温：28℃
湿度：58%RH
气压：1012hPa
风速：2.2m/s
光照度：100000lx
在线数字气象站
核心问题
在线数字气象站 选一选 问题池
1.什么是物联网平台？
2.常用的物联网平台有哪些？
3.气象站选址要注意哪些问题？
4.如何搭建校园在线数字气象站？
5.搭建的气象站需要收集哪些气象数据？
6.气象站需要安装哪些传感器来收集气象数据？
7.分析气象数据的目的是什么？
8.建立校际间在线数字气象站的目的是什么？
从“问题池”中选一选与项目相关的问题，并按照先后顺序排序。
跨学科主题学习
在线数字气象站
01.
项目准备
02.
项目实施
03.
素养提升
04.
拓展评价
认识发展历程，确定采样点位置
搭建气象站，收集与分析气象数据
了解常用的物联网平台和气象站选址注意问题
应用气象数据，建立校际间气象站
目录
项目准备
01
02
发展历程
确定位置
认识气象站
的发展历程
确定校园采
样点的位置
在线数字气象站
认识气象站的发展历程
查找气象站的相关资料，了解气象站获取气象数据的来源、相关应用以及发展历史，思考与讨论后，回答以下问题。
确定校园采样点的位置
为了获取精确的气象数据，需要在校园内确定的采样点位置安装相应的气象数据获取传感器，请在表格中填一填，明确校园气象数据采样点的位置、在采样点位置安装的传感器以及使用传感器获取的数据。
采样点位置 安装的传感器 获取的数据



项目实施
在线数字气象站
设计与搭建校园气象站
设计校园气象站：思考物联网技术支持下的在线数字气象站需求，根据前面的分析，将设计的气象站结构绘制出来。
搭建校园气象站：结合气象站结构图,选择获取气象数据的传感器和主控板,在采样点位置，搭建在线数字气象站，并进行相关设备的安装与调试。
采集气象数据
完成学校各个采样点的在线数字气象站搭建，使用气象站收集气象数据，并将这些数据记录在表格中。
采样点 采集数据 时间点 温度 （℃） 湿度 （%RH） 气压 （hPa） 风速 （m/s） 光照强度
（lux）



汇总气象数据
选择合适的物联网平台，汇总各个采样点的气象数据，可以通过程序设计将数据整理成可视化信息，以便随时在客户端上实时查看。
分析气象数据
分析收集到的气象数据，并依据分析结果合作交流解决方法，思考并回答表格中提出的问题。
分析问题 结论
根据收集到的气象数据，一天当中最高气温是多少，出现在哪个时间段？
根据收集到的气象数据，白天的空气湿度和光线强度分别是多少，是否影响绿植的生长发育？若有影响，如何处理？
思考一下，对收集到的气象数据进行分析，你能得出什么天气规律？
素养提升
01
02
项目总结
核心概念
在线数字气象站
项目总结
在本节课中，请根据所学的内容，想一想搭建气象站并收集气象数据的过程，完善图框中的内容。
先在校园内确定安装气象站采样点位置，选择______等器材，结合设计图在确定的地点搭建气象站，搭建完成后，通过传感器获取______等气象数据，并将其上传到________上，经过数据分析和处理后，依据分析结果，应对学生校园生活出现的问题。
核心概念（物联网平台）
在物联网应用中，物联网平台是管理与控制物联网设备的平台，它可以轻松实现各设备的连接和接入，并实现各设备之间的相互通信。传感器或其他设备获取的数据都可以上传到平台上，经过数据分析和处理后，实现反馈控制等基本功能，常用的物联网平台有SIoT、OneNET和EasyIot。
练一练：
利用互联网，学习SIoT、OneNET和EasyIot的使用方法，使用这些物联网平台来完成本项目中气象数据的汇总？
核心概念（气象站选址）
气象站是用来观测和记录天气现象的设备，其安装地点的选择对于准确预报天气和气象研究具有重要意义。首先安装气象站的地形应尽量选择平坦、开阔的地形地貌，避免周围有较高的建筑物、树木等遮挡物；其次要选择具有典型的气候特点的区域，气候特点包括降水分布、温度变化等方面；最后要选择距离维护站较近处，从而方便人员进行维护和校准工作。
拓展评价
在线数字气象站
01
02
学以致用
举一反三
气象数据在生活中的应用
建立校际间在线数字气象站
气象数据在生活中的应用
建立校际间在线数字气象站
维度 评价指标 自我评价
过程性评价 能积极参与小组活动，参与度高，听取同伴发言，接纳同伴建议。
课堂中表现积极，独立思考，按时准确的完成活动任务。
能主动投入学习，参与小组合作学习效果明显，并和其他学生合作完成项目任务。
总结性评价 能够完成校园在线数字气象站的设计与搭建。
能够利用搭建的气象站采集和汇总采样点气象数据。
能够对采集的气象数据进行分析，解决现实生活中的实际问题。
在线数字气象站
信息科技
未来可期！
跨学科主题学习
义务教育《信息科技》八年级上册

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