第5课 物联网项目实践（课件）2023-2024学年六年级下册信息技术浙江摄影版

干旱 请同学们猜一猜，这位农业专家在做什么？.......现在我们来揭晓答案吧（用橡皮擦慢慢擦掉）噢，原来他在检测土壤干旱程度。（展示其他干旱图片）今年，我国多地遭受到严重旱灾，看着干涸的土地上一道道裂痕，可以想象到农民内心的 无奈何无助。都说“谁知盘中餐，粒粒皆辛苦”我们的一粥一饭间承载着他们多少心酸与汗水。我们还有什么理由不珍惜他们呢的劳动成果呢？ 直接原因？ 如何解决？ 一、分析问题 然而，遇到困难仅仅伤心是不够的，我们应该做的是努力学习科学文化知识，增强本领努力解决这个问题。首先，请同学们思考：造成干旱的直接原因是什么？降水少、气温高蒸发快......嗯，同学们都答到了点上。 那么土地干旱，作物缺水我们应该怎么做呢？浇水......非常好。 但，干到什么程度需要浇水？是浇得越多越好吗？不是，要合适......那么，这个适合的度应该怎么把握？ 有效检测土壤湿度 智慧农业 ——给传统农业插上科技的翅膀 如果能够借助科技的力量，制作一个可以实时有效检测土壤湿度的设备就好了。 土壤湿度检测设备 ——初探简易物联系统 第5课 物联网项目实践 这节课，请同学们跟随老师一起，体验土壤湿度检测设备，探究简易物联系统 什么是物联系统 物联网（Internet of Things,IoT),即“万物相连的互联网”。 根据国际电信联盟的定义，物联网主要解决物与物、人与物、人与人之间的互联。 物联系统是利用物联网搭建的系统。 首先，我们来看下这台设备的效果。然后请同学说一说这台设备在不同土壤中的反应。 设备在干旱土壤中什么反应？亮灯、会响。嗯，很好，这是在给我们报警对不对？ 设备在湿润土壤当中又是什么反应？灯不亮了，也不响了。不报警了是吧。 干旱 湿润 设备效果 首先，我们来看下这台设备的效果。然后请同学说一说这台设备在不同土壤中的反应。 设备在干旱土壤中什么反应？亮灯、会响。嗯，很好 设备在湿润土壤当中又是什么反应？灯不亮了，也不响了。 给这位同学掌声鼓励。 设备组成 湿度传感器 Arduino开发板 LED灯 蜂鸣器 杜邦线 好，今天呢，这个设备老师带过来了。我们来分析一下这个它的组成。湿度传感器收集数据，通过杜邦线传到Arduino开发板，开发板综合处理后连接LED灯和蜂鸣器输出。 湿度传感器的原理 原理：表面由高湿敏聚合物膜制成，环境湿度改变时，湿敏电容的介电常数改变引起电容量变化。 电容式 环境越干旱，检测数值越大。 湿度传感器作为这个设备的数据来源。我们先了解一下它的原理。这是一个电容式湿度传感器。表面由高湿敏聚合物膜制成，环境湿度改变时，湿敏电容的介电常数改变引起电容量变化。 当环境越干旱，数值越大。 通过课前测试，分析数据得出： 晴天空气湿度约450； 土壤合适湿度约280~380。 本节课将380设为干旱临界值，如果超过临界值则设备报警。 数据分析 接下来，我们来确定干旱临界值。通过课前反复测试，再进行数据分析，得出： 晴天空气湿度约450； 土壤合适湿度约280~380。 本节课将380设为干旱临界值，如果超过临界值则设备报警，即红灯亮，音乐响。 二、确定算法 自主学习：请同学们对土壤湿度检测设备工作过程进行描述。 探究活动一：（学习手册P3） 380 检测值>380 灯 音乐 灯灭，音乐停 亮， 响 开始 结束 检测土壤湿度 是 否 检测值>380 灯亮、音乐响 灯灭、音乐停 关于土壤湿度检测设备的组成和原理我们已经了解。现在，我们来探究它的工作过程。 首先，我们用自然语言来对它的工作过程进行描述： （1）检测土壤湿度； （2）判断检测值是否>380； （3）如果检测值>380， 那么灯亮、音乐响， 否则灯灭、音乐停。 今天我们这个设备的工作过程比较简单，用自然语言就能够清楚的描述，所以可以不用到流程图。然而，在描述比较复杂的工作过程时，还需要用流程图理清步骤。 三、编写程序 Arduino Scratch是一款免费的图形化编程软件，在Scratch模式基础上，增加了Arduino模式，可与传感器和其他硬件相连。 现在我们清楚了土壤湿度检测设备的工作过程，那么，如何用编程实现呢？ 今天，我们运用的是一款免费的图形化编程软件Arduino Scratch，在Scratch模式基础上，增加了Arduino模式，可与传感器和其他硬件相连。 小组合作： 两位同学为一组，编号为偶数的电脑上将程序补充完整。 温馨提示：1、保存程序后关闭编程软件； 2、提交程序给教师机。 资料参考：1、老师发送的微课； 2、导学案中相关步骤提示。（学习手册p4) 探究活动二： 三、编写程序 现在，请同学们两位为一组，运用ArudinoSc