第12课 警报采集结果 课件【教科版】《信息科技》八年级上册

八年级第12课

警报采集结果上01学习目标内容总览02新知导入03警报功能分析04设计警报采集结果算法05实现警报采集结果06课后练习07课堂小结08板书教学目标能够在设计警报功能时，考虑信息展示的清晰性和有效性，避免信息重合或误导，体现对信息准确性和社会责任感的重视。信息社会责任能够主动关注并收集生长状态良好的植物周围的适宜温湿度范围信息，形成对植物生长环境参数的敏感性和信息收集意识。信息意识能够运用阈值概念，理解并设计程序中的条件判断逻辑，即通过“如果……那么执行……”模块实现对温湿度数据的阈值判断。计算思维能够利用数字化工具（如主控板、传感器、编程软件等）实现温湿度采集器的警报功能，体验数字化技术解决实际问题的过程。数字化学习与创新新知导入本课我们将警报功能加入温湿度采集器中，当采集的温湿度结果不在适宜范围内时，采集器将会发出警报，提醒人们及时进行处置。探究新知一、警报功能分析环境温度传感器土壤湿度传感器主控板液晶显示屏如果我们要为温湿度采集器增加警报功能,先要思考一下添加警报功能是在搭建物联网实验流程中的哪一步进行改进。探究新知警报功能要在数据输出与反馈的步骤中进行改进。我们要确定温湿度采集的结果达到什么数值时需要报警。生长状态良好的植物周围空气温度和土壤湿度值的整体范围警报警报一、警报功能分析探究新知

所测量的植物栽培实验室的盆栽编号：（

）

做好记录

适宜的温度范围：（

）

适宜的湿度范围：（

）

一、警报功能分析我们测量出植物生长适宜的温度范围是20~23℃,那么当温度不在这个范围内时，就应该让采集器发出警报。探究新知适宜的温度范围20和23对于这盆植物来说就是温度阈值。

一、警报功能分析探究新知阈值又叫临界值，是指一个效应能够产生的最低值和最高值。例如，在我们的警报采集结果的实验中，针对温度会有两个阈值：一个是会发出警报的最高值，也就是当环境温度超过这个最高温度时就会发出警报；另一个是会发出警报的最低值，也就是当环境温度低于这个最低温度时也会发出警报。能量加油站——阈值一、警报功能分析探究新知我们如何将阈值的概念应用于编写程序的过程中呢?一、警报功能分析探究新知因为需要判断当前的环境温度是否超出了温度阈值范围，或者判断当前的土壤湿度是否超出了湿度阈值范围，所以需要使用“如果……那么执行……”模块来帮助我们进行判断。条件判断语句一、警报功能分析探究新知要完成警报采集结果的实验，先要分别初始化环境温度和土壤湿度的最高和最低值。可以设置的警报功能有很多。请根据上述自然语言描述，设计填写下述算法流程图。二、设计警报采集结果算法显示环境适宜发出警报探究新知制作带有警报功能的温湿度采集器需要用到带有蜂鸣器模块主控板、DHT11数字温湿度传感器以及土壤湿度传感器。1.准备硬件三、实现警报采集结果探究新知蜂鸣器模块是主控板的自带模块，本次实验的硬件连接方式和上一节课相同，将两个传感器分别与主控板进行连接，并且将主控板和电脑进行连接。2.连接硬件三、实现警报采集结果探究新知(1)初始化传感器，并且定义温度数据和湿度数据的变量，初始赋值为0。3.编写程序三、实现警报采集结果探究新知(2)实现采集器的基本功能，包括液晶显示屏上显示温湿度数值和传感器的对接，每3秒更新一次温度数据和湿度数据。3.编写程序三、实现警报采集结果探究新知(3)采用“如果……那么执行……”模块来实现对阈值的判断，一共需要四个这样的模块：“如果温度数据低于最低温度阈值，那么执行蜂鸣器鸣响”等。3.编写程序三、实现警报采集结果探究新知完成以上代码后，点击运行，屏幕上会显示出环境温度和土壤湿度的数据。当温湿度数据低于或者高于阈值时，蜂鸣器会发出鸣响提醒我们需要调整植物的生活环境了。4.运行调试三、实现警报采集结果探究新知参考程序三、实现警报采集结果探究新知参考程序三、实现警报采集结果探究新知参考程序三、实现警报采集结果探究新知参考程序三、实现警报采集结果探究新知思考如何丰富自己的警报信息，比如加上LED小灯闪烁，或者将警报信息加在液晶显示屏上显示出来(这里要注意前端设计，避免出现显示的内容和采集器本身的信息重合的情况)。拓展将LED灯连接到P23引脚，不在适宜范围就点亮LED灯。其他模块一样。三、实现警报采集结果探究新知效果示例三、实现警报采集结果探究新知1.与（AND）逻辑含义：

全真为真，一假即假。只有当所有参与运算的条件都为真时，结果才为真。拓展——三种基本逻辑运算操作数A操作数BAANDBFalseFalseFalseFalseTrueFalseTrueFalseFalseTrueTrueTrue三、实现警报采集结果探究新知2.或（OR）逻辑含义：

一真即真，全假为假。只要有一个参与运算的条件为真，结果就为真。拓展——三种基本逻辑运算操作数A操作数BAORBFalseFalseFalseFalseTrueTrueTrueFalseTrueTrueTrueTrue三、实现警报采集结果探究新知3.非（NOT）逻辑含义：

取反。它将真变为假，将假变为真。这是一个一元运算符，只对一个操作数进行运算。拓展——三种基本逻辑运算操作数ANOTAFalseTrueTrueFalse三、实现警报采集结果课堂总结同学们，今天这堂课我们收获满满！我们聚焦为温湿度采集器添加警报功能，明白了这要在数据输出与反馈步骤改进。探索中，我们掌握了阈值概念，知道它是判断是否警报的关键。实践环节，大家亲自准备硬件、连接设备、编写程序，通过“如果……那么执行……”模块让采集器在温湿度超阈值时发出警报。过程中大家积极思考、动手操作，表现很棒！课后希望大家拓展思维，想想怎样丰富警报信息。期待大家在后续学习中，继续探索物联网的更多奥秘！课后作业1.在为温湿度采集器添加警报功能时，警报功能改进应在物联网实验流程的哪个步骤进行？（

）A.数据采集B.数据传输C.数据输出与反馈D.数据存储选择题课后作业2.以下哪个是温度阈值的正确描述？（

）A.植物生长的最佳温度值B.植物能承受的最高温度和最低温度C.会发出警报的最高温度和最低温