第一单元第6课 智慧大棚温度控（教学课件）信息科技泰山版六年级上册（新教材）

该小学信息科技课件以“智慧大棚温度控”为主题，核心讲解控制系统中“选择计算”算法的工作原理及应用。课堂导入通过智慧大棚自动调温情境提问，引导学生思考实现方式，新知探究从风机开关等具体实例入手，分析温度判断逻辑，再扩展到空调、电饭锅等生活设备，构建从具体到抽象的学习支架。 其亮点在于情境化与生活化结合，以智慧大棚为核心案例，通过“智慧挑战”的温度调节问题和“兴趣园地”的智能门禁、自动电梯等实例，培养学生计算思维和信息意识。采用N-S图分析智能垃圾桶逻辑流程，促进知识迁移，学生能提升问题解决能力，教师可借助丰富实例优化教学效果。

第1单元 身边的控制系统 项目主题 Project Theme 6智慧大棚温度控 泰山版 六年级上 01 Learning goal 学习目标 02 Lead-in 课堂导入 03 Exploring New Knowledge 新知探究 04 Knowledge Summary 知识总结 05 Smart Challenge 智慧挑战 06 Interest Area 兴趣园地 目录 2 学习目标 PART ONE 控制系统中“选择计算”算法的工作原理 能结合实例分析控制系统中“选择计算”的工作过程 项目学习目标 课堂导入 PART TWO 课堂导入 请举出你的想法： 想法1: 想法2: 想法3: 智慧大棚会根据设定，自动保温或散热，使温度保持在特定范围内。想一想，这是如何实现的呢? 新知探求 PART THREE 新知探究 智慧大棚通过综合运用通风散热、喷淋降温、遮阳降温、加热升温等控制方式，有效地控制大棚内的温度，为植物的生长提供一个稳定、适宜的环境。智慧大棚控制温度的计算方式被称为选择计算。 Q：如何实现温度高 了自动启动风机呢? A：当棚内温度高于设定温度时，打开风机通风降温 新知探究 选择计算 选择计算是范围选择和条件匹配的过程，与查表计算不同，选择计算不需要将输入的数据与数据表进行对比查找。如空调系统的计算过程，就是对环境温度减去设置温度的差值大于或小于零两种情况的判断和选择的过程。 新知探究 要实现自动控制就要实时检测大棚内温度。控制系统会用检测到的棚内温度减去作物适合温度，用得出的结果来判断保暖或降温。这个计算环节可以利用分支选择计算算法来实现。 新知探究 以智慧大棚中的风机开关为例，风机开关的状态只有两种，要么打开，要么关闭，将打开的状态定义为“高电平”，关的状态定义为“低电平”。 通过控制系统对温度的判断就能实现风机的自动启停。 新知探究 智慧大棚就是利用这个原理，根据室内外温度、湿度等实时数据，自动调节气流、喷淋和加热等设备，保证室内环境的稳定性。这种系统通常包括温度传感器、湿度传感器、控制器和执行器等组件，可以根据预设的参数和逻辑，自动调节大棚内的环境条件。 生活中的智能电水壶、智能烤箱等也都是采用选择计算原理进行工作的。 新知探究 以电饭锅为例，它的保温功能就是利用温度传感器探测食物的温度，依据设定的温度减去当前温度差值大于或小于零的情况，执行加热和不加热的过程。 智慧温室大棚可以通过智能化硬件与物联网、大数据等先进技术实现智能化管理，它深度融合现代化智能技术、大棚种植技术及管理技术，构建智能化监测与控制管理体系，实现科学指导生产，提高作物的产量和品质。此外，智慧温室大棚还具备远程监控与预警功能，可以及时发现并处理各种异常情况，确保农业生产安全。 1.作物生长环境监测系统 通过感知设备对种植环境的空气温湿度、土壤温湿度、光照度、二氧化碳浓度等信息进行实时采集，对采集的数据进行分析及数字化展示，依据大棚内环境数据制定大棚内生产设备联动控制策略，为农作物创造最适宜的生长环境。 新知探究 蔬菜大棚里的智慧管理 2.大棚视频监控系统 在棚内安装红外高清摄像机，对种植作物长势情况、病虫害状况情况进行实时视频监控，实现现场无人值守情况下，种植者对作物生长状况的远程在线监控，作物生长的实时状态能直观展示。 3.病虫害防控系统 利用现代光、电、数控技术、无线传输技术、互联网技术等，统集害虫诱捕和拍照：环境信息采集数据传输、数据分析于一体，实现了害虫的诱捕、分类统计、虫害预警和防治指导的自动化、智能化。 4.大屏展示系统 通过在棚内设置LED大屏或数据服务一体机，在棚外可以设置监控大屏，可将大棚内农作物生长环境的各项监测数据直观呈现，便于用户查看大棚内作物生长情况、设备远程控制执行情况、农事操作等。 新知探究 蔬菜大棚里的智慧管理 知识总结 PART FOUR 知识总结 控制系统“选择计算”算法工作原理 “选择计算”在控制系统的工作原理和作用 智慧挑战 PART FIVE 2.智慧大棚温度控制系统通过“选择计算”实现了自动调温，让作物始终处于适宜的生长环境中。以下关于选择计算在该系统中作用的描述，最准确的是： A. 选择计算代替了传感器，直接感知温度 B. 选择计算让系统能够根据不同的温度条件自动选择执行相应的调节动作，使大棚温度始终保持在适宜范围内 C. 选择计算让大棚不需要电源也能工作 D. 选择计算只能判断温度是否等于某个值 1.智慧大棚的温度控制系统设定：如果温度 > 30℃，则打开通风设备降温；如果温度 < 15℃，则启动加热器升温；如果温度在15℃~30℃之间，则不动作。 当传感器检测到当前温度为18℃时，系统会如何选择？ A. 打开通风设备 B. 启动加热器 C. 不动作 D. 同时打开通风设备和加热器 解析： 系统首先检测到18℃，然后进入选择计算环节： 18℃ > 30℃？——否 18℃ < 15℃？——否 18℃在15℃~30℃之间？——是 1.答案：C 智慧挑战 解析：选择计算在智慧大棚中的工作逻辑是：输入：传感器检测实时温度 选择计算：判断温度属于哪个区间。输出：根据选择结果执行相应动作（通风、加热、不动作） 通过这个循环，大棚温度始终被维持在适宜作物生长的范围内。 2.答案：B 兴趣园地 PART SIX 我们生活中还有哪些控制系统用到了选择算法? 兴趣园地 讨论 选择算法核心：根据检测到的条件，判断并执行不同操作（分支判断） 智能门禁系统 空调温控系统 自动电梯控制系统 交通红绿灯控制系统 人脸识别门禁 / 手机人脸解锁 自动感应水龙头 识别指纹 / 刷卡，判断是否为授权用户，决定开门或拒绝。 检测室内温度，高于设定值制冷、低于设定值制热 / 停机。 判断内外呼叫楼层，选择上行、下行或保持静止。 根据车流量，选择切换红灯、绿灯、黄灯。 比对人脸信息，选择解锁或锁定。 检测到手靠近出水，手离开停止出水。 智能垃圾桶的桶盖是如何实现自动开合的(用N-S图来表示)？ 兴趣园地 讨论 N-S图 逻辑流程 开始 传感器持续检测前方有无物体 检测到物体 驱动电机打开桶盖 保持桶盖关闭 等待延时 关闭桶盖 结束 否 是 红外传感器采集信号 有人靠近 打开桶盖 延时等待 关闭桶盖 桶盖保持关闭 是 否 谢谢 下节课见！ Thanks！ $