小學六年級信息技術14認識傳感器教學設計

1、第14課認識傳感器一、教材分析本課內容分為三部分。第一部分以生活中的智能感應門鈴為例，通過對智能紅外感應門鈴的探究，認識紅外傳感器的探測特點及作用形式。第二部分通過掃地機器人使學生認識超聲波傳感器及其作用形式，了解仿生超聲波雷達偵測系統(tǒng)。通過以上兩部分的學習讓學生了解物聯(lián)網(wǎng)從感知信息到智能管控的實現(xiàn)途徑，了解物聯(lián)網(wǎng)設備對生活的影響。第三部分通過設計“實踐園”，讓學生通過對智能樓道燈的組建明確需要解決的關鍵問題，能夠嘗試運用適當?shù)姆椒ㄔO計解決問題的方案，進一步認識物聯(lián)網(wǎng)感知、管控的特點。二、學情分析學生此前已經(jīng)學習過機器人，對紅外傳感器有一定的了解，在此基礎上學習超聲波傳感器難度有所降低，學生對

2、機器人編程也已經(jīng)有一些基礎，所以智能樓道燈方案的設計與搭建應該沒太大困難。三、教學目標與要求1 .認識紅外傳感器、超聲波傳感器特點、作用及異同點。2 .了解常見傳感器在生活中的應用。3 .通過生活實例認識傳感器是物聯(lián)網(wǎng)中感知信息的重要設備。4 .通過實踐認識、感知“物”的信息，并實現(xiàn)對“物”的智能管控。5 .通過實踐操作認識傳感器對生活的影響，引發(fā)學生對物聯(lián)網(wǎng)技術在生活中應用的關注。6 .通過創(chuàng)造性地解決生活中的具體問題，嘗試問題建模，體驗成功的樂趣。四、教學重點與難點1 .重點：紅外傳感器、超聲波傳感器在生活中的智能應用2 .難點：通過學生實踐活動體驗傳感器的作用。五、教學方法與手段本課采用

3、教師引導、學生探討、實驗、小組合作等教學方法。六、課時安排安排1課時。七、教學準備紅外感應開關應用視頻、智能紅外感應門鈴、掃地機器人、物聯(lián)網(wǎng)實驗器材。八、教學過程（一）導入在前面課上我們初步認識了物聯(lián)網(wǎng)，那在物聯(lián)網(wǎng)中“物”是如何感知“物”的信息，并最終實現(xiàn)對“物”的管控的呢？大家請看視頻。播放視頻：紅外水龍頭、自動門、智能紅外感應門鈴提問：這些裝置能夠自動工作對我們生活有什么影響？它們是怎么實現(xiàn)的呢？揭示：這些裝置能夠自動工作是因為它們的設備里面有一個紅外感應開關，紅外感應開關與普通開關相比有何特別之處？【設計意圖】結合學生日常生活實際，創(chuàng)設有效的教學情境，能很好地激發(fā)學生的學習興趣，充分調動

4、學生學習的內驅力，為深入理解紅外傳感器這一內容做好鋪墊。（二）認識紅外傳感器探究：老師這有個智能紅外感應門鈴，大家試試看，它是如何工作的？學生探究、交流、匯報。討論：什么情況下它是不工作的。講解：在智能紅外感應門鈴中裝有探測人體紅外線的器件，若有人進入紅外探測范圍內，感應門鈴自動報出歡迎語音，起到了禮貌問候，從而做到提醒店員有人進店和迎賓的作用。明確：能夠探測紅外線并轉化成電信號的電子器件叫作紅外傳感器。出示：紅外傳感器。提問：紅外傳感器是如何感知人的？學生討論、交流。出示：紅外傳感器作用方式圖。講解：一般物體都在發(fā)出紅外線，紅外線是一種肉眼看不見的光。正常人體能發(fā)出特定波長的紅外線。當人體發(fā)

5、出的紅外線進入紅外傳感器的感知范圍內，人就被探測到了。提問：現(xiàn)在請你說說紅外感應開關與普通開關相比有何特別之處。小結：紅外感應開關無須直接接觸，且具有靈敏度高、反應快等優(yōu)點，但紅外傳感器的探測范圍具有一定的距離和角度限制。【設計意圖】通過講解、討論、匯報等形式，再通過學生自己的獨立思考，解決了認識紅外傳感器應用這一重點，也提高學生自主分析問題、解決問題的能力。（三）認識超聲波傳感器演示：在智能紅外感應門鈴前放置一塊玻璃，移動玻璃，門鈴什么反應。（沒有原來靈敏）揭示：紅外傳感器在探測透明物體時探測能力較弱。視頻：掃地機器人避開透明障礙物。提問：掃地機器人在工作時是如何避開障礙物的呢？揭示：超聲波

6、傳感器。講解：超聲波傳感器是將超聲波信號轉換成電信號傳感器。超聲波是聲波的一部分，是人耳聽不見的聲波。仿生超聲波雷達偵測運用類似海豚和蝙蝠的聲波探測功能，利用超聲波在空氣中的傳播速度為已知的特點，測量聲波在發(fā)射后遇到障礙物反射回來的時間，根據(jù)發(fā)射和接收的時間差計算出發(fā)射點到障礙物的實際距離。出示：超聲波傳感器作用方式圖。追問：超聲波傳感器和與紅外傳感器有什么異同點？學生討論、交流。小結：超聲波傳感器和與紅外傳感器在作用形式上一個是主動式，另一個是被動式。【設計意圖】采用對比方式，通過講解，形象說明了被動與主動這兩個概念，更深刻理解兩者工作的相同點與不同點。（四）搭建智能樓道燈系統(tǒng)1 .講述：智能樓道燈系統(tǒng)就是這樣一個融入到了我們生活中的物聯(lián)網(wǎng)設備，接下來我們就用物聯(lián)網(wǎng)實驗器材來搭建一個。2 .認識實驗器材：實驗器材主要包括：傳感板、擴展板、人體紅外傳感器、超聲波傳感器、LED燈、連接線等。3 .討論：這些器材都要用到嗎？主要用到哪些器材？如何設計程序？4 .學生小組合作，搭建系統(tǒng)。5 .展示作品。6 .交流：在制作中遇到什么問題，怎么解決的？通過搭建紅外線樓道燈系統(tǒng)和超聲波樓道燈系統(tǒng)，進一步