(共44张PPT)
9.4 家庭生活
自动化、智能化
教科版 九年级下册
制作 高文超
教学目标
1.知识与技能
常识性了解家庭生活自动化、智能化。
2.过程与方法
（1）收集、查阅、浏览有关家庭生活自动化、智能化的信息。
（2）开展一些智能化的“小制作”、“小实验”，以及编写“小论文”的活动。
教学目标
3.情感、态度与价值观
（1）通过了解家庭生活自动化、智能化，使学生认识科学技术的社会价值，增强服务社会的责任意识。
（2）通过开展课外活动，激发学生学习兴趣。
教学重点：使学生对家庭生活自动化、智能化有了初步印象之后，对生活产生更多的美好憧憬，并从中体认科学技术的社会价值，树立服务社会的意识。
教学难点：引导学生认识到物理对人类生活的巨大推进作用。
新知导入
新知导入
新知导入
新知导入
智能识别系统精准管理方便了我们
新知讲解
随着经济的迅速发展，人们生活水平日益提高，各种家用电器已走进千家万户，给我们带来了极大的方便和乐趣。
扫地机器人
新知讲解
各种家用电器已走进千家万户，给我们带来了极大的方便和乐趣。
扫地一体、语音交互、功能强大，全自动全能基站、解放双手。
集自动回洗拖布、自动集尘、银离子除箘、自动补水、热风烘干拖布5大功能于一体，清洁全程无需人工干预。
扫地机器人
新知讲解
计算机的应用和网络技术的发展还将我们的家居生活逐渐走向自动化和智能化。因此，我们除了了解当前的一些家用电器、掌握有关知识和操作技能外，还要展望未来的发展。
智能插座
新知讲解
在现实生活中，住宅中楼道灯的自动明灭，电梯门的自动开关，电风扇、微波炉的定时，电饭煲、饮水机的自动断电并保温，电视机、空调的遥控器等都实现了自动化。
声光控开关
电梯管理卡
新知讲解
电风扇、微波炉的定时，电饭煲、饮水机的自动断电并保温，电视机、空调的遥控器等都实现了自动化。
电风扇控制
微波炉控制菜单
新知讲解
电饭煲、饮水机的自动断电并保温，电视机、空调的遥控器等都实现了自动化。
电饭煲菜单
新知讲解
电饭煲、饮水机的自动断电并保温，电视机、空调的遥控器等都实现了自动化。
饮水机菜单
新知讲解
电饭煲、饮水机的自动断电并保温，电视机、空调的遥控器等都实现了自动化。
电视机
新知讲解
电饭煲、饮水机的自动断电并保温，电视机、空调的遥控器等都实现了自动化。
空调机
新知讲解
住宅楼道灯的自动控制已相当完善，现在多用声光控制，并配有延时装置。用光和声音共同控制开关，白天声控开关不起作用，灯不会亮；天黑后声控开关起作用，当有人走动发出响声时灯亮，3～5min熄灭。这种开关的光控传感元件多用光敏电阻或光电二极管。光敏电阻的阻值随光照的强弱而改变，从而可将光信号转化为电信号来控制开关；光电二极管可以起到同样的作用。
新知讲解
这种开关的光控传感元件多用光敏电阻或光电二极管。光敏电阻的阻值随光照的强弱而改变，从而可将光信号转化为电信号来控制开关；光电二极管可以起到同样的作用。
声光控开关
新知讲解
这种开关的光控传感元件多用光敏电阻或光电二极管。光敏电阻的阻值随光照的强弱而改变，从而可将光信号转化为电信号来控制开关；光电二极管可以起到同样的作用。
声光控开关
新知讲解
楼道灯的自动控制还有触摸式的（如图甲）和红外感应的。如果采用的触摸开关，当用手触摸按钮后触发电路，灯亮，3～5min熄灭。
触摸式开关
新知讲解
红外感应开关则是通过感应人体发出的红外线进行控制，只要有人在一定范围内（如一个以灯为顶点、顶角为90°的圆锥体内），即可触发开关，直到人离开此范围30s以后灯熄灭。
红外感应开关
新知讲解
拆开声光控开关，观察里边都有什么。你能分辨出哪个是光控传感元件，哪个是声控传感元件吗？你看到电子线路了吗？
声光控开关
新知讲解
你能分辨出哪个是光控传感元件，哪个是声控传感元件吗？你看到电子线路了吗？
声光控开关
声音高于60dB
光敏低于5Lux
声光控就是声音和光线都符合条件才会启动，二者缺一不可！
新知讲解
环境太亮，如图1所示，将光敏元件弯曲，让感光部分隐藏
环境太暗，如图2所示，将光敏元件拉直，让感光部分露出
新知讲解
内置喇叭，受声音刺激即可触发脉冲，直接刺激元件大于20dB即可点亮。
新知讲解
光敏电阻，就在通光口，更容易受到光线强度，避免周边明亮而开启照明而造成浪费。
新知讲解
也许你看得眼花缭乱，好像什么也看不懂。没关系，至少你对这种开关的内部结构有了感性的认识，这将成为今后的学习奠定基础。
新知讲解
声光开关的接线参考。
新知讲解
新知讲解
清晨，伴随着悠扬的背景音乐起床，窗帘已经悄悄地自动拉开，看看外面的天气，这时甜美的声音开始播放当天的天气预报，提示今天穿什么，是否有降雨等。
新知讲解
下了床走到卫生间，自来水已经设置为自己喜欢的温度，拧开水龙头就可以直接洗漱，不比担心水一会儿热一会儿凉。
新知讲解
洗漱完毕后，厨房的微波炉里面飘来陈陈早餐的香味，咖啡壶中已经有了滚热的咖啡
新知讲解
以上描述并非梦想。随着网络技术的发展与普及，家庭生活已经逐步走向具有高度智能特点的自动化。家庭生活智能化、自动化给我们带来极大的方便，家用电器都成了网络终端，如冰箱、洗衣机、微波炉、电视机、音响设备等都实现网上操作。程序为我们井井有条地安排着生活。
新知讲解
家庭生活智能化、自动化给我们带来极大的方便，家用电器都成了网络终端，程序为我们井井有条地安排这生活。
课堂练习
1.下列说法正确的是 （ ）
A. 光控传感元件多用光敏电阻或光电二极管
B.光敏电阻的阻值不随光照强弱而改变
C. 光敏电阻将电信号转化为光信号来控制开关
D.光电二极管将电信号转化光信号来控制开关
A
课堂练习
2.下列说法错误的是 （ ）
A.声控传感元件将声信号转化为电信号
B.楼道灯触摸式的开关不是自动控制
C.声控开关将声信号转化为电信号
D.楼道灯自动控制还有红外线感应
B
课堂练习
3.下列说法错误的是 （ ）
A.扫地机器人必须有人在场才能工作
B.电视机是用红外线遥控的
C.无接触测温仪是利用红外线工作的
D.刷脸是人脸生物特征识别技术的俗称
A
课堂练习
4.关于红外线感应开关说法错误的是（ ）
A.通过感应人体发出的红外线进行控制
B.只要有人在一定范围内即可触发开关
C.以灯为顶点，顶角为90°的圆锥体内可触发开关
D.无论人在什么位置都可触发开关
D
课堂练习
5.关于声光控开关说法正确的是 （ ）
A.声音高于60dB,光线低于5Lux同时满足缺一不可
B.声音低于60dB,光线高于5Lux同时满足缺一不可
C.声音高于60dB，声光控开关工作
D.光线低于5Lux，声光控开关工作
A
课堂总结
一、住宅楼道灯的自动控制：多用声光控制，有延时装置。用光和声音共同控制开关，白天声控开关不起作用，灯不会亮；天黑后声控开关起作用，当有人走动发出响声时灯亮，3～5min熄灭。这种开关的光控传感元件多用光敏电阻或光电二极管。光敏电阻的阻值随光照的强弱而改变，从而可将光信号转化为电信号来控制开关；光电二极管可以起到同样的作用。楼道灯还有触摸式和红外感应式自动控制开关。
二、家庭生活智能化：随着网络技术的发展与普及，家庭生活已经逐步走向具有高度智能特点的自动化。
板书设计
一、住宅楼道灯的自动控制：多用声光控制，有延时装置。用光和声音共同控制开关，白天声控开关不起作用，灯不会亮；天黑后声控开关起作用，当有人走动发出响声时灯亮，3～5min熄灭。这种开关的光控传感元件多用光敏电阻或光电二极管。光敏电阻的阻值随光照的强弱而改变，从而可将光信号转化为电信号来控制开关；光电二极管可以起到同样的作用。楼道灯还有触摸式和红外感应式自动控制开关。
二、家庭生活智能化：随着网络技术的发展与普及，家庭生活已经逐步走向具有高度智能特点的自动化。
作业布置
1.P16 简述红外感应开关的工作过程
2.家庭作业：P16家庭实验室
制作一只会叫的电子鸟。
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课题 9.4 家庭生活自动化、智能化
导学目标:
常识性了解家庭生活自动化、智能化。
重点：使学生对家庭生活自动化、智能化有了初步印象之后，对生活产生更多的美好憧憬，并从中体认科学技术的社会价值，树立服务社会的意识。
难点： 引导学生认识到物理对人类生活的巨大推进作用。
导学方法：实验探究法、讨论法
课 时：1课时
导学过程
课前导学
1．住宅楼道灯的自动控制：多用 控制，还有延时装置。用 和 共同控制开关，白天 开关不起作用，灯 亮；天黑后 开关起作用，当有人走动发出 时灯亮，3～5min 。这种开关的光控传感元件多用 电阻或 二极管。光敏电阻的阻值随光照的 而改变，从而可将 信号转化为 信号来控制开关；光电二极管可以起到 的作用。
2.楼道灯的自动控制还有 式和 感应式自动控制开关。如果采用的 开关，当用手触摸按钮后 电路，灯亮，3～5min 。
3. 红外感应开关则是通过感应 发出的红外线进行控制，只要有 在一定范围内（如一个以灯为顶点、顶角为 的圆锥体内），即可 开关，直到人离开此范围30s以后灯 。
4.家庭生活智能化：随着网络技术的 与普及，家庭生活已经逐步走向具有高度 特点的自动化。
课堂导学
一、住宅楼道灯的自动控制
1．住宅楼道灯的自动控制：多用 控制，还有延时装置。用 和 共同控制开关，白天 开关不起作用，灯 亮；天黑后 开关起作用，当有人走动发出 时灯亮，3～5min 。这种开关的光控传感元件多用 电阻或 二极管。光敏电阻的阻值随光照的 而改变，从而可将 信号转化为 信号来控制开关；光电二极管可以起到 的作用。
2.楼道灯的自动控制还有 式和 感应式自动控制开关。如果采用的 开关，当用手触摸按钮后 电路，灯亮，3～5min 。
3. 红外感应开关则是通过感应 发出的红外线进行控制，只要有 在一定范围内（如一个以灯为顶点、顶角为 的圆锥体内），即可 开关，直到人离开此范围30s以后灯 。
二、家庭生活的智能化
4.家庭生活智能化：随着网络技术的 与普及，家庭生活已经逐步走向具有高度 特点的自动化。
5.家庭生活的 化、 化给我们带来极大的方便，家用电器都成了网络 ，如 、洗衣机、微波炉、 、音响设备等都实现网上 。程序为我们井井有条地 着生活。
教师引导、学生归纳小结
课堂练习
1．下列说法正确的是 （ ）
A. 光控传感元件多用光敏电阻或光电二极管
B.光敏电阻的阻值不随光照强弱而改变
C. 光敏电阻将电信号转化为光信号来控制开关
D.光电二极管将电信号转化光信号来控制开关
2. 下列说法错误的是 （ ）
A.声控传感元件将声信号转化为电信号
B.楼道灯触摸式的开关不是自动控制
C.声控开关将声信号转化为电信号
D.楼道灯自动控制还有红外线感应
3. 下列说法错误的是 （ ）
A.扫地机器人必须有人在场才能工作
B.电视机是用红外线遥控的
C.无接触测温仪是利用红外线工作的
D.刷脸是人脸生物特征识别技术的俗称
4. 关于红外线感应开关说法错误的是（ ）
A.通过感应人体发出的红外线进行控制
B.只要有人在一定范围内即可触发开关
C.以灯为顶点，顶角为90°的圆锥体内可触发开关
D.无论人在什么位置都可触发开关
5. 关于声光控开关说法正确的是 （ ）
A.声音高于60dB,光线低于5Lux同时满足缺一不可
B.声音低于60dB,光线高于5Lux同时满足缺一不可
C.声音高于60dB，声光控开关工作
D.光线低于5Lux，声光控开关工作
课后练习
课后反思
参考答案：
课前导学
1.声光、声、光、声控、不会、声控、声响、熄灭、光敏、光电、强弱、光、电、同样。2.触摸、红外、触发、熄灭。3.人体、人、90°、触发、熄灭。4.发展、智能。
课堂导学
1.声光、声、光、声控、不会、声控、声响、熄灭、光敏、光电、强弱、光、电、同样。2.触摸、红外、触发、熄灭。3.人体、人、90°、触发、熄灭。4.发展、智能。5.智能、自动、终端、冰箱、电视机、操作、安排。
课堂练习
1.A；2.B；3.A；4.D；5.A。
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课题 9.4 家庭生活自动化、智能化
教学目标:
1.知识与技能
常识性了解家庭生活自动化、智能化。
2.过程与方法
（1）收集、查阅、浏览有关家庭生活自动化、智能化的信息。
（2）开展一些智能化的“小制作”、“小实验”，以及编写“小论文”的活动。
3.情感态度与价值观
（1）通过了解家庭生活自动化、智能化，使学生认识科学技术的社会价值，增强服务社会的责任意识。
（2）通过开展课外活动，激发学生学习兴趣。
教学重点：
使学生对家庭生活自动化、智能化有了初步印象之后，对生活产生更多的美好憧憬，并从中体认科学技术的社会价值，树立服务社会的意识。
教学难点：
引导学生认识到物理对人类生活的巨大推进作用。
教学用具：
多媒体仪器，声控开关、挂图。
教学互动设计：
一、创设情景，导入新课
随着经济的迅速发展，人民的生活水平日益提高，各种家用电器以走进千家万户，给我们带来了极大地方便和乐趣，与此同时计算机的应用和网络的发展还将使我们的家庭生活逐渐走向自动化和智能化，这就要求我们不但要了解目前的一些家用电器，掌握有关知识和操作技能，还要展望未来的发展。
二、新课讲授，师生互动
（一）住宅楼道灯的自动控制
提前一周的时间布置给学生一个作业：搜集整理有关家庭生活自动化的一些案例。（楼道声光控开关、电冰箱及饮水机的温控开关等）。并要求学生以小组的形式用一节课的时间向大家作汇报。请各个小组按顺序汇报成果 , 大家进行信息交流。汇报完毕后教师进行总结与补充。
1.声光控开关
需要加以说明的是：声光控开关必须同时具备两个条件，声光才起作用。从声光控开关的结构上分析，开关面板表面装有光敏二极管，内部装有柱极体话筒。而光敏二极管的敏感效应，只有在黑暗时才起到作用（可用液晶万用表测得数值）。也就是说当天色变暗到一定程度，光敏二极管感应后会在电子线路板上产生一个脉冲电流，使光敏二极管一路电路处在关闭状态，这时在楼梯口等处只要有响声出现，柱极体话筒就会同样产生脉冲电流，这时声光控制开关电路就连通起作用。因为必须要二个条件同时存在，声光控开关才起作用，故叫与门电路。
声控开关、光控开关在或门电路中也有运用。电路中只要有任何一个条件存在（即任何一个开关接通），电路就被接通，
所以称这种电路为或门电路（声控、光控原理同上）。
2.触摸开关
楼道灯的自动控制还有触摸式的（如图甲）和红外感应的。如果采用的触摸开关，当用手触摸按钮后触发电路，灯亮，3～5min熄灭。
3.红外感应开关
红外感应开关则是通过感应人体发出的红外线进行控制，只要有人在一定范围内（如一个以灯为顶点、顶角为90°的圆锥体内），即可触发开关，直到人离开此范围30s以后灯熄灭。
红外线感应开关的探头和感应线路有延时功能，所以说它的特点是对移动物体而言，相对静止状态时，红外线开关效果并不理想。所以在红外线开关的内部结构上设计“关联电路”线路原理，同样适用于安装在厨房和卫生间。
动手做 观察声光开关
拆开声光控开关，观察里边都有什么。你能分辨出哪个是光控传感元件，哪个是声控传感元件吗？你看到电子线路了吗？
也许你看得眼花缭乱，好像什么也看不懂。没关系，至少你对这种开关的内部结构有了感性的认识，这将成为今后的学习奠定基础。
（二）家庭生活智能化
随着网络技术的发展与普及，家庭生活已经逐步走向具有高度智能特点的自动化。家庭生活智能化、自动化给我们带来极大的方便，家用电器都成了网络终端，如冰箱、洗衣机、微波炉、电视机、音响设备等都实现网上操作。程序为我们井井有条地安排这生活。
四、大海扬帆，尝试远航
1．下列说法正确的是 （ ）
A. 光控传感元件多用光敏电阻或光电二极管
B.光敏电阻的阻值不随光照强弱而改变
C. 光敏电阻将电信号转化为光信号来控制开关
D.光电二极管将电信号转化光信号来控制开关
2. 下列说法错误的是 （ ）
A.声控传感元件将声信号转化为电信号
B.楼道灯触摸式的开关不是自动控制
C.声控开关将声信号转化为电信号
D.楼道灯自动控制还有红外线感应
3. 下列说法错误的是 （ ）
A.扫地机器人必须有人在场才能工作
B.电视机是用红外线遥控的
C.无接触测温仪是利用红外线工作的
D.刷脸是人脸生物特征识别技术的俗称
4. 关于红外线感应开关说法错误的是（ ）
A.通过感应人体发出的红外线进行控制
B.只要有人在一定范围内即可触发开关
C.以灯为顶点，顶角为90°的圆锥体内可触发开关
D.无论人在什么位置都可触发开关
5. 关于声光控开关说法正确的是 （ ）
A.声音高于60dB,光线低于5Lux同时满足缺一不可
B.声音低于60dB,光线高于5Lux同时满足缺一不可
C.声音高于60dB，声光控开关工作
D.光线低于5Lux，声光控开关工作
参考答案1.A；2.B；3.A；4.D；5.A。
五、作业、P16补充：简述红外感应开关工作过程
家庭作业：P16家庭实验室
制作一只会叫的电子鸟。（利用光控开关）。
教学反思：
本文主要通过学生搜集整理资料，进而了解生活中有关物理知识。体现了“从生活走向物理，从物理走向社会”的课程改革理念。
家庭生活自动化智能化
家庭生活智能化
中央微处理器（CPU）：接收各方面的信息，再按设定程序传递给电子电器执行操作。
家庭办公是家庭自动化的另一个发展趋势。减轻社会设施负担，提高工作效率。
家用电器的自动控制
楼道灯、电梯门自动开关；电风扇、微波炉定时；电饭煲、饮水机自动断电保温；电视机、空调遥控。
光敏电阻（光电二极管）的阻值随光照强弱而改变，将光信号转化为电信号。光控、声控开关无触点。
触摸和红外感应：手触摸按钮后触发电路；人体发出的红外线在一定范围即可触发开关。
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