1、走近物联网走近物联网 一、教学目标： 1.了解物联网的概念和物联网应用的相关知识。 2.在体验、探究等实践活动中，发现物联网技术的应用。 3.通过具体的程序，掌握 ArduBlock 的基本编程过程。 4.培养学生了解、学习使用物联网的兴趣和意识。 二、教学重难点： 1.重点：了解物联网应用的相关知识。 2.难点：初步了解 ArduBlock 的界面,尝试编写简单程序。 三、课时安排：一课时 四、教学准备：课件、智能停车场模型、学生资料袋。 五、教学过程： 1.导入 师：同学们，你觉得现在的生活怎么样？ 生： 师：那你们的爷爷奶奶跟你们讲过四五十年前的生活是什么样子的吗？ 生： 师：看来随着时
2、间的发展，我们的生活发生了很大的改变。就拿电灯来说吧，早 期的电灯是通过一根绳子来控制的，我们要开灯就到走到电灯下面，去拉动那根 绳子，多不方便啊。后来，人们就发明了 生：开关。 师：没错，我们将开关与电灯相连，通过开关向电灯传递信号，来控制电灯，从 这里我们发现，物体和物体之间是可以传递信息的。但是，不是所有的地方都适 合用开关来控制电灯，比如说地下车库，因为地方太大，而且下车不方便，所以 很难用开关来控制，那地下车库是怎么控制灯的呢？ 生：声控灯。 师：没错，他是通过感知周围环境的声音信号来控制灯的，原来物体与物体之间 通过信息的传递，还可以实现物体的自动化和智能化。这就是物联网！这样的例
3、 子在我们的生活中有很多。比如说银行超市的自动门，我们人走到门前，门接收 到信息，可以自动打开，比如说现在大型商场采用的智能停车场，我们可以通过 上面的红绿灯来提早判断这里是否有空车位，比如说公交站台的电子站牌，让我 们清楚的知道公交车什么时候来，再比如说一些小区的门禁卡，一刷卡，门就开 了。再想一想，生活中，你还见过哪些物联网的例子？ 生：电子耳温枪，计步器，指纹锁，人脸识别，智能租车，感应水龙头，烘手器。 2.新授 师：同学们说的真好，原来物联网在我们不知不觉的中已经走进了我们的生活， 那么这些物体为什么能够互相控制？它们之间是是如何传递信息的？今天我们 就以智能停车场为例来跟大家一起探讨
4、。同学们见过智能停车场吗？ 生： 师：其实在万达，中南这些大型商场都配备了智能停车场，今天老师将它带到了 我们的教室，我们来体验一下吧！好不好！有谁想来参加？ 生：举手 师：课前老师随机发放了一些小汽车，我们请拥有小汽车的同学先来体验，其他 同学看看谁是第一个找到停车位的？ 生：（操作） 师：谁是第一名？好，我们请你来说一说你为什么这么快就知道这里有空车位 呢？ 生：灯亮的地方说明可以停车，灯灭说明没有车位。 师：说的非常好，还有哪些同学也想体验一下？ 生： 师：好，等会儿请每一组的同学将这个拿下去，仔细观察，看看他是怎么实现灯 亮和灯灭的？他的奥秘究竟在哪里呢？现在我们请组长上来领装置。 生
5、：（操作） 师：你有什么发现？ 生：当我的手靠近灯就灭，远离灯就亮。 师：好，同学们真会发现，接下来我们就来认识一下这个装置，但是这个装置同 学们是第一次拿到，他的原理，具体怎么连接同学们还不是很清楚，为了避免把 这个装置弄坏，我们需要将电源切断，同学们仔细观察一下，哪个是电源？ 生：（操作） 师：哦，这个是电源，那电源的接口又在哪儿呢？都找到了吗？我们一起把电源 拔下来。在切断电源的情况下，我们就可以好好的研究一下这个装置。 生：（操作） 师：下面请同学们观察一下，他是怎么组合起来的？ 生：他有两种连接方式，一种是插拔式的，第二种是用皮筋箍的。 师：你观察得真仔细，现在同学们可以试着将它们拆
6、下来。看看是由几部分组成 的？ 生：（操作） 师：谁来说说看？ 生：它是由三个部分组成的， 师：说的真好，老师想考考大家，你知道哪个部分是用来感知小汽车的吗？ 生： 师：没错，这个像眼睛一样的模块，它叫超声波传感器，他可以感知前方的障碍 物。接着，我们看到这里，他的反面有很多针脚的，这是控制器，控制器的作用 是什么呢？请同学们猜一猜。 生： 师： 信息传输，超声波传感器接收的信息就是通过到控制器传输给上面的小灯泡 的， 小灯泡的学名叫 LED 传感器， 他通过亮或者不亮来告知人们这里是否有车位。 同学们都了解了吗？ 生： 师：但是，同学们，物联网不是将所有传感器连在一起就可以的，对感知信息的
7、处理才是物联网能否成功的关键因素，也就是这里，控制器，那他是怎么处理这 些信息的呢？我们需要给他一定的命令，命令的组合其实就是编程，停车场的程 序也不难，我们一起来看一看，这种程序搭建的方法你们见过吗？在哪里见过？ 生：Scratch。 师： 谁能根据以前学习的内容大概的说说这个程序的意思？同桌之间可以相互说 一说。谁来说说看。 生： 师：你以前的知识掌握的很好。其他同学都听明白了吗？真明白了？ 生： 师：那老师来考考大家，老师现在把程序关掉，同学们脑子里回忆一下，刚才这 个程序是怎么搭建的？用了哪些控件？ 生： 师：同学们，光说不练假把式，要是老师让你们操作一下，想不想试试？ 好不着急，每个
8、同学键盘下面都有材料，我们小心的把它拿出来。看着这些东西 你会把它们组合起来吗？试试看。 生：（操作） 师：好，通过刚才的操作，同学们知道，要搭建这样一个物联网程序，需要这些 控件， 那具体是怎么做的，用什么软件来实现的？这些控件又藏在哪儿呢？想知 道吗？ 师：编写这个程序的软件叫 ArduBlock，我们首先打开桌面上的黄色文件夹，找 到这个蓝色的圆圈 Arduino，双击打开，在工具中找到 ArduBlock，这个软件的 界面相对于以前学的 Scratch，只保留了模块区和脚本区，同学们自己试一试， 看看谁能最快的将这个脚本在电脑上搭建出来。 生：（操作）（这一组已经搭好了，其他小组加油）
9、 师：完成了吗？完成的同学请举手。 生：（举手） 师：好，有的同学获得了成功了，还有个别同学还差那么一点点，不着急，下一 阶段我们还会继续学习物联网的相关知识。 3.总结 师：同学们，通过之前的学习，我们知道物联网其实就是通过连接电子传感器等 设备，按照我们编写好的程序命令，进行信息传输，以实现物体的智能应用。我 们发现其实物联网并不难，而且他已经广泛的应用于我们的生活。随着社会的发 展，未来的物联网还将为我们的生活带来怎样的变化呢？老师准备了一些视频， 同学们选择一到两个自己感兴趣的地方体验一下。 生：操作。 师：好，因为时间的关系，没有看完的同学课后也可以在网上体验，登录 ，点击这个图片进入体验馆就可以了。刚才的视频感觉怎么样，谁 来说说看？ 生： 师：这样的生活你们向往吗？ 生： 师： 刚才视频中呈现的内容有的已经在我们的生活中实现了，还有一些暂时还没 有实现的，但老师相信通过你们的努力，在不久的将来它们也一定会走近千家万 户。
