内容正文:
川教版信息技术九年级上册《揭开物联网的面纱》教学设计
课题
揭开物联网的面纱
单元
第二单元
学科
信息技术
年级
九年级
学习
目标
1、 分析智能温室项目的结构和特点。
2、 了解物联网及其特征和关键技术。
重点
了解物联网
难点
物联网的特征、架构以及关键技术
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
前两节课,我们学习了智能温室的设计与建造,它实现了我们和植物之间的连通,还有植物与环境之间的连通。这其实是一个典型的物联网应用项目,它实现了物与物之间的连通。那接下来我们一起来分析探究一下物联网吧。
听老师讲解
复习上单元内容,调动学生学习的积极性,为以下的学习打下良好的基础
讲授新课
一、分析智能温室项目
首先,实现远程对植物的养护,有几个必不可少的要素:
1.感知植物生长的环境。
环境因素包括空气的温湿度、光照度、土壤的温湿度。如果再精准些,还可以包括空气中的二氧化碳浓度、土壤酸碱度、土壤肥力情况等。这些环境因子被各类传感器感知和采集,并以数字化的形式呈现出来。
2.传输环境数据。
想要通过手机、电脑等登录物联网监控云平台,既能远程查看温室的环境情况,也能远程控制温室的环境变化,需要Wi-Fi、蓝牙、手机移动通信技术等来实现感知信息和控制信息高效稳定地传输。
3.智能分析与远程控制。
温室环境因子的变化信息被感知、被传输到计算设备或云平台后,通过综合分析和智能判断,远程连接控制设备,做出适宜的处理。如土壤湿度不够时,启动水泵抽水浇灌;光照不够时,调节植物补光灯补光。智能温室的工作逻辑如图2-3-1所示。
其次,再来梳理智能温室系统的基本结构,如图2-3-2所示。
1.应用系统:用户要查看传感器采集的实时数据、外接设备的工作状态,发出控制指令,实现远程控制和状态调整,都离不开物联网应用平台来接入,它能帮助用户实现对话与提供服务。
2.数据处理与控制系统:主控板、控制设备、云平台共同构成了智能温室项目的数据处理与控制系统,它们是智能温室的“大脑”,负责数据的计算、分析、决策与控制处理。
3.网络系统:感知系统采集的环境信息需要传输给数据处理系统,数据处理系统的信息需要反馈给应用者,也需要反馈给控制系统,控制系统需要指挥设备做出“浇灌”“补光”等反应,这其中的信息数据传输与交流都离不开网络系