内容正文:
第25课
学习探究新工具
八年级信息科技课程
学习目标
①了解应用
掌握方法
通过热水降温实验掌握物
物联网
联网解决问题的方法
通过热水降温实验掌握物
联网解决问题的方法
了解物联网在学习
中的应用
并能迁移应用于解决
其他问题
物联网助力学习,探究创新未来
25.1探索物联网在学习中的应用
营造更加优质的教学环境
便利
物联网技术为学
习带来诸多便利
便利获取学
物联网技术为学习
习资源和服务
带来源和服务
资源资源
在线学习
参与在线课程和
互动学习活动
探究学科知识,发掘潜能和兴趣
智能环境,高效学习
优势
物联网教学优势
实时收集学生学
支持虚拟现实、增
数据
收集
习数据
强现实等技术的应用
评估学习进度和
教师及时调整教学
评估
VR/AR
计划
和成果
提供更加精准的教
直观感受抽象知识,
精准
教育服务
提高学习兴趣
数据驱动,精准教学
物联网作为学科探究工具
加速度传感器
距离传感器、超声波传感器
帮助理解速度的概念
帮助学习距离、半径、直径等概念
光
光敏传感器
光敏传感器
帮助理解光的传播和反射规律
帮助理解光的传播和反射规律
电流传感器
温湿度传感器
测量电流强度
测量和监控实验过程中的温度和湿度变化
传感器助力,探究无限
物联网学习环境
智能化的学习环境
实时采集学生学习数据
物联笔、笔记本电脑
物联手表监测学习状态
数据采集
设备
服备
智能环境
提供个性化学习体验
个性化
教师深入了解学生需求
提供更精确的教育服务
使用物联设备学化学习
使用物联设备学习化化
文供亨精输大字化教育和服务
个性学习,精准服务
25.2探究热水降温规律系统实践
热水降温规律
热水降温规律是科学实验
需要密切关注热水
降温的过程
记录关键数据
根据数据进行分析
得出热水降温的规律
能否利用物联网技
术开展实验?
物联网助力科学探究
需求分析
系统功能需求
采集数据
传输与存储数据
分析处理数据
反馈与控制
利用温度传感器
将数据发送并存储
分析不同条件下
本项目不涉及
在物联网服务平台
热水降温的情况
反馈与控制
获取水温
按环节分析系统功能
物联网实验优势
传统实验方法
物联网技术实验
玻璃杯和不锈钢杯
实现实时数据采集
需要手动记录数据,效率低
加盖与不加盖
自力
数据自动传输和分析
敲
实验过程更加高效
效
可以设置多个对照组
物联网实验,高效精准
功能实现
使用四个温度传感器
分别获取四种情况
玻璃杯
(盖)
不锈钢杯不锈钢杯(盖盖)
分别获取四种情况
每间隔10秒发送一次水温
10秒
停止
直到水温降至预设温度为止
数据发送并存储在物联网服务平台
服务平台
分析不同条件下热水降温
服务平台
温的情况
系统设计,精确采集
算法设计
采集数据模块
传输与存储模块
主控板连接网络发放
读取
传感器读取水温
数据到物联网平台
绘制流程图展示具体算法设计
分析处理模块
分析数据得出结论
设计算法
算法清晰,流程明确
任务1:硬件搭建
选择传感器、主控板等物联实验设备
配置物联网设置无线网络
连接温度传感器到主控板
确保网络连接正常
硬件搭建,基础准备
任务2:采集数据
用传感器采集水温的数据
在显示屏实时显示
将采集的数据记录在表中
玻璃杯
玻璃杯
(加盖)
不锈钢杯(加盖)
实时采集,准确记录
任务3:传输与存储数据
主控板读取传
主控板连接
主控板连接到
不停读取传感
网络
器数据
感器数据
物联网服务平台
将数据上传到
设置4个主题对
MQTT协议传
输数据
物联网服务平台
应四种情况
数据上传,云端存储
任务4:分析处理数据
数据分析形式选择
B.电子表格
A.物联网服务平台
C.Python模块
分析不同材质
分析相同材质
水杯水温
不同状态
下降情况
(是否加盖)
分析
水温下降情况
对比
得出实验结论
数据分析,科学结论
任务5:探讨应用和实践意
实践意义
热水在不同材质容器里冷却速度不同
速
改进容器设计
采用保温材
改进容器设计
材料延长保温时间
实验对比不同
家庭使用的热
水器性能和效果
为亲友推荐适
探索其他日
宜的保温杯
常用品的保温性能
学以致用,生活应用
拓展与提升
拓展任务:
选择几种保温杯,找出保温效果最好的保温杯
物联网技术还可以应用在哪些科学实验中?
环境监测实验
环境监测实验
生物学实验
传感器
植物生长实验
化学实验
监测土壤湿度、光照强度等参数
精确控制实验条件,实时监测反应过程
拓展思维,创新应用
谢谢
物联网助力学习,探究创新未来
物联网
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