资源简介

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温湿度传感器 教学设计
课题 温湿度传感器 单元 第二单元 学科 信息科技 年级 八年级
教材分析 本教材内容紧密围绕信息科技八年级第二单元《生活中的万物互联》的主题，通过具体项目——利用温湿度传感器保障档案保存环境，深入浅出地介绍了温湿度传感器的工作原理、串口打印的可视化显示以及通过程序获取环境温湿度的方法。教材内容丰富，结构清晰，从项目情境引入，逐步深入，既注重理论知识的学习，又强调实践操作能力的培养。通过模块拆解和脚本搭建的方式，使学生能够在实践中掌握相关技能，具有较高的实用性和可操作性。同时，教材也体现了信息科技与生活实际的紧密联系，有助于培养学生的创新思维和实践能力。
学习目标 信息意识：学生能够认识到温湿度对纸质档案保存的重要性，理解温湿度传感器在环境监测中的关键作用，从而培养对信息存储环境敏感性和保护意识。计算思维：学生通过学习和实践，能够掌握温湿度传感器的工作原理，理解串口打印的可视化显示过程，以及如何通过程序逻辑获取并处理环境温湿度数据，培养逻辑思维和问题解决能力。数字化学习与创新：学生能够利用所学知识和技能，独立完成温湿度传感器的连接、配置和编程任务，通过实践探索和创新，设计出适用于不同场景的温湿度监测方案，提升数字化学习和创新能力。信息社会责任：在学习和使用温湿度传感器的过程中，学生能够意识到信息安全和隐私保护的重要性，遵守相关法律法规和道德规范，确保温湿度数据的准确性和可靠性，为信息社会的可持续发展做出贡献。
重点 通过学习,了解温湿度传感器的工作原理及使用。
难点 认识串口打印的可视化显示；掌握通过程序使传感器获取环境温湿度的方法。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 引导学生回顾上一节课关于温湿度传感器的基本概念和重要性，特别是其在档案馆纸质档案保存中的应用。提问：“大家还记得我们是如何通过温湿度传感器来监测和调控档案馆内的温湿度吗？”鼓励学生进行简短回答，以激发学习兴趣。引出新课主题：“今天，我们将学习如何通过编程来进一步利用温湿度传感器，实现更智能的温湿度控制。而在此之前，我们需要掌握一些基础的编程知识，比如变量和循环语句。” 回顾上一节课的内容，准备回答教师的提问。认真倾听教师引入新课的内容，产生对新知识的兴趣和好奇。 通过回顾旧知，建立与新知的联系，帮助学生更好地理解本课内容。激发学生兴趣，为新课学习做好心理准备。
讲授新课 环节一：变量教师活动：详细讲解变量的定义：“变量是编程中用于存储数据的容器，可以存储不同类型的数据，如整数、浮点数、字符串等。”介绍变量的命名规则：“变量名必须合法，通常由字母、数字和下划线组成，且不能以数字开头。同时，变量名应具有描述性，以便其他程序员或自己以后能够轻松理解其含义。”展示一个包含不同类型变量的简单程序示例，如：“int temperature = 25; float humidity = 60.5; string location = "archives";”，并解释每个变量的作用。组织学生进行小组讨论：“现在请大家分组讨论，想象一个生活场景（如家庭、学校、图书馆等），并尝试为场景中的信息选择合适的变量类型。每组选一名代表分享讨论结果。”环节二：基本语句——for循环语句教师活动：引入for循环语句的概念：“for循环语句是编程中常用的一种循环结构，用于重复执行一段代码多次。它通常用于遍历数组、集合等数据结构，或执行固定次数的重复操作。”讲解for循环语句的基本语法：“for (初始化表达式; 循环条件; 步进表达式) { 循环体 }”。展示一个使用for循环语句的简单示例，如：“for (int i = 0; i < 10; i++) { print(i); }”，并解释代码的执行过程。引导学生思考：“如果我们想使用温湿度传感器连续监测10次温湿度数据，并打印出来，应该如何编写代码呢？”鼓励学生尝试编写代码。展示正确代码示例，并解释每个部分的作用：“for (int i = 0; i < 10; i++) { float temp = getTemperature(); float hum = getHumidity(); print("Temperature: " + temp + ", Humidity: " + hum); }”。组织学生进行小组练习：“现在请大家分组练习，尝试编写一个使用for循环语句来连续监测并打印10次温湿度数据的程序。每组选一名代表分享练习结果。”环节三：串口打印与温湿度传感器应用教师活动：回顾串口打印的基本概念：“串口打印是一种将程序输出数据发送到串口监视器进行显示的方法。它通常用于调试程序或显示传感器数据。”讲解如何将温湿度传感器的数据通过串口打印出来：“我们需要先通过程序获取传感器的温湿度数据，然后将这些数据通过串口发送到串口监视器进行显示。”展示一个完整的程序示例，该程序包含变量定义、for循环语句以及串口打印功能，用于连续监测并打印10次温湿度数据。引导学生分析程序：“请大家仔细观察这个程序，找出其中变量、for循环语句和串口打印的部分，并理解它们的作用。”组织学生进行小组讨论：“现在请大家分组讨论，思考如何将这个程序应用到实际的档案馆温湿度监测中。每组选一名代表分享讨论结果。” 认真听讲，理解变量的定义和命名规则。观察并分析教师提供的程序示例，理解变量的作用。积极参与小组讨论，尝试将理论知识应用于实际场景。分享讨论结果，与同学交流想法。认真听讲，理解for循环语句的概念和语法。观察并分析教师提供的代码示例，理解for循环语句的执行过程。尝试编写代码，将理论知识应用于实际编程中。积极参与小组练习，与同学交流想法和代码。分享练习结果，接受教师和同学的点评。认真听讲，理解程序控制温湿度传感器的方法。观察教师展示，了解脚本搭建的关键步骤。思考并回答教师提问，尝试编写并运行程序，获取并打印温湿度数据。在实践过程中遇到问题，及时提问并寻求帮助。 通过详细讲解和示例展示，帮助学生掌握变量的基本概念和用法。通过小组讨论，培养学生的实践能力和团队协作能力。通过详细讲解和示例展示，帮助学生掌握for循环语句的基本概念和用法。通过小组练习，培养学生的实践能力和编程能力。通过讲解和展示，帮助学生掌握程序控制温湿度传感器的方法。通过实践操作，培养学生的动手能力和解决问题的能力。
课堂练习 设计一组与温湿度传感器相关的编程练习题，要求学生独立完成。巡视课堂，解答学生的疑问，并给予指导和帮助。 认真阅读练习题，理解题目要求。独立思考并编写程序，完成练习题。在实践过程中遇到问题，及时提问并寻求帮助。 通过课堂练习，巩固学生对温湿度传感器和编程知识的掌握。培养学生的独立思考能力和解决问题的能力。
课堂小结 总结本课学习的知识点，包括温湿度传感器的工作原理、串口打印的可视化显示以及通过程序获取环境温湿度的方法。提问：“通过今天的学习，你们有哪些收获和感悟？你们认为温湿度传感器在生活中还有哪些应用场景？”鼓励学生分享自己的学习心得和收获，并进行互动评价。 回顾本课学习的知识点，思考并回答教师提问。分享自己的学习心得和收获，与同学们交流学习经验。聆听他人的评价和建议，进行自我反思和提升。 通过课堂小结和互动评价，帮助学生巩固本课学习的知识点。鼓励学生分享学习心得和收获，培养学生的表达能力和自信心。通过自我反思和提升，为后续学习打下坚实的基础。
板书 温湿度传感器一、项目情境二、项目准备
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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