教科版2024-八年级上册第3课 显示警报信息 教案+课件+同步练习

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教科版2024-八年级上册第3课 显示警报信息 教案+课件+同步练习

资源简介

(共18张PPT)
第二单元
第三课《显示警报信息》
八年级上册.信息科技
本课程将带领学生探索液晶显示屏的特性及其在警报信息显示中的应用,培养学生的信息意识、计算思维和创新能力。
学习目标
信息意识
认识液晶显示屏的显示特性,理解其在物联网和生活中的应用。
计算思维
能将自然语言描述的显示流程转化为流程图,并用条件判断语句实现不同按键触发不同显示内容。
数字化学习与创新
掌握液晶显示屏的基本控制方法,能设计不同的显示警报信息程序。
信息社会责任
理解显示技术在公共安全与信息传递中的作用。
导入:
情境展示
在我们的日常生活中,各种显示屏无处不在:
地铁站大屏显示"请注意安全"
交通路口屏幕显示"禁止通行"
校园广播屏显示"上课请保持安静"
思考问题
这些屏幕除了文字还能显示什么?如果要让不同按键控制不同的警报信息,程序应如何实现?
聚焦:
除了通过LED灯闪烁和蜂鸣器周期响铃来发出警报外,还可以使用液晶显示屏来显示警报信息,丰富呼叫器的功能。
用液晶显示屏显示警报信息功能的具体内容是,通过按钮控制液晶显示屏,按下按钮A,屏幕上将会显示“安全”文字和微笑的表情;按下按钮B,屏幕上将会显示“报警”文字和紧张的表情。这样,我们设计的灯光警报呼叫器就能以多种方法提醒相关人员卧病在床的老年人需要帮助。
探索:
呼叫器要显示文字、表情等警报信息,就要用到主控板上自带的液晶显示屏模块。通过液晶显示屏,可以显示一些信息,从而表达出机器的状态。可以将液晶显示屏用于物联网的感知层或者应用层。
议一议:
显示屏的作用是可以将设备监测到的信息通过计算机语言转换成人类可以读懂的符号,再将它们显示出来,从而让人类可以获得相关的信息。
日常生活中我们都在哪些设备上见到过显示屏呢
这些显示屏都是液晶显示屏吗
能量加油站:
常见的显示器主要有LED屏、LCD屏、OLED屏、TN屏、VA屏、IPS屏几类。其中,LCD屏就是本课要使用的液晶显示屏,日常生活中的电视机屏幕也是以液晶显示屏为主。
自主探究-任务1:认识液晶显示屏
学习目标:
掌握液晶显示屏的显示内容类型(文字、颜色、位置、表情)
理解液晶显示屏在物联网应用中的作用
LCD显示特性
文字显示
可显示中英文字符
颜色调整
可改变文字与背景颜色
位置设置
可设置显示位置(行、列)
表情符号
可显示内置表情符号
显示时长
同一内容如果想要持续显示,需要手动输入,单位是秒。
文字字号
可以手动更改显示文字的大小。
液晶显示屏是一种常见的输出设备,具有多种显示功能,可以满足不同场景下的信息显示需求。
自主探究-任务2:完善流程图
教材自然语言描述
按下按钮A → 显示“安全”文字和微笑表情"
按下按钮B → 显示“报警”文字和紧张表情"
学生任务
补充教材流程图的缺失部分
合作探究-任务一:液晶显示屏警报信息显示实践
学习目标:
将流程图转化为可运行的程序
掌握硬件连接方法和程序调试技巧
1.准备硬件。
要实现用液晶屏显示警报信息,用到的硬件设备如下。
含液晶显示屏的主控板×1
2.连接硬件。
将主控板与计算机连接。
合作探究-任务一:液晶显示屏警报信息显示实践
3.编写程序。
基于显示警报信息的功能,根据算法流程图,完成程序编写。
(1)选择“Python主程序开始”模块。
(2)选择在彩屏上显示“主控板”字样,其中位置、颜色等可以自行考虑更改。
(3)因为我们希望表情可以持续显示,所以需要用到上一节课中学习过的循环模块以及显示时间的调整。
(4)最后,在循环模块中将按下按钮A或者按钮B对应的表情逻辑应用“如果……那么执行……”模块来执行。
合作探究-任务一:液晶显示屏警报信息显示实践
4.运行调试。
完成以上程序编写后,点击运行,这时候我们会发现,如果按下按钮A,则会看到彩屏上显示微笑的表情3秒,并且屏幕上显示文字“安全”;如果按下按钮B,则会看到紧张的表情3秒,并且屏幕上显示文字“报警”。
小组分工与调试展示
小组分工
程序员
搭建程序
硬件工程师
完成接线
调试员
运行并排错
记录员
记录测试结果
调试与结果展示
按下 A
显示微笑的表情3秒,并且屏幕上显示文字“安全”
按下 B
紧张的表情3秒,并且屏幕上显示文字“报警”
学生演示成果,全班点评改进
课堂检测
选择题
液晶显示屏可以显示以下哪些特性?
答案:文字、颜色、位置、表情
2.按下按钮A显示红色"注意安全"属于哪种程序结构?
答案:条件判断结构
判断题
液晶显示屏只能显示文字信息。(×)
按键输入信号属于数字信号。(√)
液晶显示屏既是输入设备又是输出设备。(×)
能量加油站:
显示文字内容的模块
对象名为我们给定的编程对象名称,显示文字为运行程序后在液晶显示屏上显示的文字信息,X和Y为文字在液晶显示屏上的横纵坐标,字号决定字体大小,颜色决定字体颜色。
“如果……那么执行……”模块
可以看到,在该模块中,“如果”后面是事情发
生的条件,“那么执行”后面是具体执行的事件,是
一个判断性的程序语句。
科学漫游:
屏幕的发展
显示技术自20世纪以来经历了多次飞跃。最早的电子显示形式之一是阴极射线管(CRT)技术。1934年,德国德律风根公司生产了首台商用阴极射线电视机。
1954年标志着彩色电视机普及的开端,电视产业在全球范围内蓬勃发展。
1964年,首个液晶显示器(LCD)和首个等离子显示器相继问世,其中LCD技术为平板电视的实现奠定了基础。
1987年,伊士曼 柯达公司的研究员发明了OLED技术,为未来更轻薄、柔性且对比度更高的显示设备铺平了道路,被公认为新一代显示技术。
科学漫游:显示技术发展
1
七段数码管
早期显示技术,只能显示简单数字和有限字符
2
液晶显示屏 (LCD)
可显示丰富文字、图形和颜色,广泛应用于各种电子设备
3
OLED技术
自发光、高对比度、可弯曲,代表显示技术的未来发展方向
本节课总结
1
液晶显示屏特性
掌握了液晶显示屏的四大显示特性:文字、颜色、位置、表情。
2
程序设计方法
学会了用自然语言→流程图→程序设计的方法实现按键控制显示内容。
3
实践能力
通过小组实践完成了"显示警报信息"的硬件接线与程序调试。
4
知识拓展
拓展了解了显示技术的发展历程与未来应用方向。第二单元第三课:显示警报信息
一、选择题
容易题(2道)
1. 液晶显示屏可以通过程序控制显示下列哪种信息?
A. 文字
B. 颜色
C. 位置
D. 表情
答案:A、B、C、D
解析:教材明确指出液晶显示屏能显示文字、颜色、位置、表情,均可通过程序控制。
2. 在本节课的程序设计中,按键作为哪一类信号的输入?
A. 模拟信号
B. 数字信号
C. 声音信号
D. 光信号
答案:B
解析:按键只有“按下”和“未按下”两种状态,属于数字信号输入。
中等难度(2道)
3. 在流程图设计中,按下按钮B应显示“设备故障”黄色文字,这一功能主要依赖于哪种程序结构?
A. 循环结构
B. 条件判断结构
C. 顺序结构
D. 子程序调用
答案:B
解析:根据教材,判断按键状态并执行相应显示内容需要条件判断结构。
4. 如果想让液晶显示屏在不同位置显示相同的文字,应修改程序中的哪一项参数?
A. 字体大小
B. 坐标位置
C. 背景颜色
D. 刷新频率
答案:B
解析:液晶屏显示位置由坐标参数控制,修改坐标即可改变显示位置。
较难题(1道)
5. 某学生设计了一个液晶显示屏警报程序,按键A显示“注意安全”红色文字,按键B显示黄色笑脸表情,但按键B被按下时却显示成了黄色文字“注意安全”。最可能的原因是:
A. 按钮硬件损坏
B. 程序中的条件判断顺序错误
C. 液晶屏不支持表情显示
D. 按键与显示屏连接错误
答案:B
解析:教材中说明,条件判断的顺序和内容决定输出结果,错误的判断顺序可能导致显示内容与预期不符。
二、判断题(5道)
1. 液晶显示屏只能显示文字信息,不能显示表情。(×)
解析:教材指出液晶屏可显示文字、颜色、位置及表情。
2. 在流程图中,“如果按下按钮A则显示红色‘注意安全’”属于条件判断结构。(√)
解析:条件判断结构用于根据不同条件执行不同操作。
3. 按键输入信号是一种模拟信号,因为它有按下与未按下两种状态。(×)
解析:只有两种状态的是数字信号,不是模拟信号。
4. 液晶显示屏在物联网应用中既可以作为输入设备,也可以作为输出设备。(×)
解析:液晶显示屏只能输出信息,不能作为输入设备。
5. 改变液晶显示屏的显示位置需要在程序中修改坐标参数。(√)
解析:教材中明确指出显示位置由坐标参数控制。教学教案设计
总第 07 课时
课 题 名 称 显示警报信息
学习目标 (包含学科核心素养) 信息意识:认识液晶显示屏的功能与特性,了解其在物联网和日常生活中的应用,增强利用信息技术解决实际问题的意识。 计算思维:能够将自然语言描述的显示流程转化为流程图,并用条件判断语句实现不同按键触发不同显示内容的程序设计。 数字化学习与创新:掌握液晶显示屏文字、颜色、位置、表情等特性的控制方法,能基于已有知识设计并优化显示警报信息的程序。 信息社会责任:理解显示技术在公共安全、信息提示等方面的重要作用,养成安全、规范、合理使用显示设备的意识。
问 题 类 型 学生问题 液晶显示屏除了显示文字,还能显示哪些信息? 如何通过按键控制液晶显示屏显示不同的内容? 我们日常生活中见到的显示屏都是液晶显示屏吗?
学科问题 液晶显示屏在物联网系统的感知层和应用层中分别起什么作用? 液晶显示屏有哪些可控的显示特性? 如何利用条件判断语句实现不同按钮触发不同显示内容?
教师问题 1.液晶显示屏在智能设备中起到的作用是什么? 2.如果我们想让不同按键触发不同的警报信息,程序应该怎么设计?
问题系统 (星号标出核心问题) 1.液晶显示屏在物联网系统的感知层和应用层中分别起什么作用? 2.液晶显示屏有哪些可控的显示特性? 3.如何利用条件判断语句实现不同按钮触发不同显示内容?
问题探究流程 导(问题引导)、学(自主探究)、探(合作探究)、测(课堂检测)、拓(知识拓展)
导(问题引导): 播放一段生活视频:红绿灯变红时闪烁“禁止通行”字样、地铁站大屏滚动播报“请注意安全”,以及工厂显示屏发出警示信息的场景。 教师提问(教师问题1) 这些屏幕除了文字还能显示什么? 如果我们要让不同按键显示不同警报信息,该怎么做呢? 学生预期回答: 还能显示颜色、表情、符号等 可以用程序控制按键对应的显示内容。 学(自主探究): 学习任务一:认识液晶显示屏与显示特性 学习目标: 掌握液晶显示屏的显示内容类型(文字、颜色、位置、表情) 理解液晶显示屏在物联网应用中的作用 知识点(提炼自教材): 液晶显示屏(LCD)能显示中英文字符 可改变文字颜色与背景色 可在指定位置显示 可显示内置表情符号 学习任务二:补充教材流程图(自然语言 → 流程图) 学习目标: 将自然语言描述的显示流程转化为完整流程图 熟悉流程图中条件判断语句的使用 自主探究任务: 根据教材给出的流程图空缺部分补充完整 保证每个分支能正确表示按键与显示内容的对应关系 答案要点: 条件判断A → 显示“注意安全”红色文字 条件判断B → 显示“设备故障”黄色文字 条件判断C → 显示笑脸表情 未按下按钮 → 显示空白 探(合作探究): 探究任务主题: 任务一:液晶显示屏警报信息显示实践 学习目标: 将流程图转化为可运行的程序 掌握硬件连接方法和程序调试技巧 知识点: 按钮作为输入信号 条件判断语句的应用 显示积木块的使用(文字、颜色、位置、表情) 小组分工实践: 程序员:根据流程图编写程序积木 硬件工程师:将按键与液晶显示屏正确连接 调试员:运行程序并排查错误 记录员:记录调试过程与问题解决方法 答案要点: 三个条件分支对应三个显示效果 程序运行后,按键触发对应显示信息,且颜色正确 四(课堂检测): 1.液晶显示屏可通过程序控制的显示特性有哪些? 答案:文字、颜色、位置、表情 2.按钮A按下后应显示“注意安全”红色文字,这需要用到哪两个积木块? 答案:按键判断积木块、设置显示积木块 五、拓(知识拓展): 主题:显示技术的发展与未来 从早期的七段数码管到今天的液晶、OLED屏幕,显示技术不断进步 在交通、医疗、工业、家庭等领域发挥重要作用 未来显示屏可能结合传感器与AI,实现更智能的内容呈现
板 书 设 计 显示警报信息
1.液晶显示屏特性:文字 颜色 位置 表情 2.实现方法 按键输入 条件判断 显示控制 3.应用领域 公共安全 工业监控 智能家居
教 学 反 思
本课采用了任务驱动模式,自主探究帮助学生掌握显示屏知识与流程图设计,合作探究强化了编程与硬件调试的能力。 通过递进式任务,让学生从观察→设计→实践→拓展全链条学习,形成了较强的项目式学习体验。今后可结合传感器输入,让警报显示更加智能化,增强课程的创新性和挑战性。
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