八年级下第2单元项目4《完善智能鱼缸系统——物联网简易系统调试优化》 学习课件
文档属性
| 名称 | 八年级下第2单元项目4《完善智能鱼缸系统——物联网简易系统调试优化》 学习课件 |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 4.6MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 信息技术（信息科技） | ||
| 更新时间 | 2025-04-08 11:04:25 | ||
图片预览
文档简介
(共23张PPT)
项目 4
完善智能鱼缸系统
——物联网简易系统调试优化
第2单元 改造家庭传统鱼缸
义务教育《信息科技》八年级下册
项目情境
在对鱼缸完成初步改造后，开始对实际使用效果进行测试，也与一些养鱼爱好者针对自己设计的产品进行交流沟通，大家通过梳理总结，发现这个智能鱼缸仍然存在许多亟待改进和优化的地方，例如，即使有了远程喂食，人们还是经常忘记喂食。因此本节课我们将对智能鱼缸这个简易物联网系统进行进一步优化，使他更符合实际需要。
项目4 完善智能鱼缸系统
第2单元 改造家庭传统鱼缸
学习目标
1．项目目标
能够对智能鱼缸系统的控制和反馈功能进行思考和优化，并合理选择硬件设备与程序设计实现系统的迭代升级。
2．素养目标
（1）了解物联网简易系统优化调整的目的。
（2）了解物联网简易系统优化调整的方法与步骤。
第2单元 改造家庭传统鱼缸
项目4 完善智能鱼缸系统
核心问题
完善智能鱼缸系统 选一选 问题池
1.如何收集用户对于智能鱼缸功能优化的建议
2.怎样实现智能鱼缸定时投喂鱼食的功能？
3.怎样实现智能鱼缸远程控制补光的功能？
4.为何要对物联网简易系统进行优化修改？
5.物联网简易系统优化修改的步骤是什么？
6. 物联网简易系统的优化如何做到循环迭代？
从“问题池”中选一选与项目相关的问题，并按照先后顺序排序。
第2单元 改造家庭传统鱼缸
项目4 完善智能鱼缸系统
目录
01.
项目准备
02.
项目实施
03.
素养提升
04.
拓展评价
明确对鱼缸进行优化完善的目的和方向
梳理物联网简易系统优化调整的方法步骤
说出生活中其他物联网系统的优化思路
使用流程图表述优化后的喂食和补光算法
对物联网简易系统实现改造和功能优化
项目准备
01
02
提出问题
选择设备
收集智能鱼缸测
试过程中的问题
梳理改进需求
优化功能算法
项目 4 完善智能鱼缸系统
收集智能鱼缸测试过程中的问题
首先让我们利用学生手册“问题收集”模块，填写智能鱼缸功能测试的结果，在此过程我们将发现了一些新问题，在记录的同时，明确这些问题收集的方式。
问题描述 问题来源
1.
2.
梳理改进需求并优化功能算法
针对大家发现的各种问题，组内讨论智能鱼缸的功能升级优化方向，为了保障升级前后功能逻辑的一致性，利用活动手册上确定各个功能升级之间的关系，哪些功能是在原有基础上优化，哪些功能是完全新增的。
请完成下方表格的填写和勾选。
梳理改进需求并优化功能算法
为了便于各种升级功能的后期实现，使用MindMaster思维导图工具对各个功能的实现过程进行算法描述，组内同学进行分工协作，负责不同功能的思维导图设计。
项目实施
项目 4 完善智能鱼缸系统
优化喂食算法实现定时投喂
根据前面的定点喂食算法实现的流程图，思考在物联网平台新增“定时”主题并进行程序编写，我将指定的信息发送到对应的主题下。
优化喂食算法实现定时投喂
根据前面的定点喂食算法实现的流程图，思考在物联网平台新增“定时”主题并进行程序编写。
连接灯光硬件搭建照明系统
我们根据选择的主控板和Led灯珠，对照活动手册中的讲解，进行硬件连接，并将其固定在鱼缸模型上。
用不同颜色的笔将灯珠的引脚与主控板的引脚正确连接。
编写照明程序实现远程开灯
照明系统安装完成后，还需要为其添加可以远程控制它开关的程序代码，小组讨论，此处代码与远程喂食代码有何异同。
模仿定时“开启”和“关闭”按钮的制作过程设计灯光“开启”和“关闭”按钮，并添加灯光“开启”和“关闭”回调函数。
测试智能鱼缸升级后的功能
代码编写完成后小组内进行实验测试，并将远程开灯、定时投喂和其他自主设计的升级功能实现效果记录在学习手册的表格中。
终端 命令 执行效果
远程端 定时投食 □可以 □不可以
远程端 远程开灯 □可以 □不可以
…
素养提升
01
02
项目总结
核心概念
项目 4 完善智能鱼缸系统
项目总结
物联网简易系统的进步都是一个漫长的过程，需要关注产品在实际使用过程中产生的问题，并对这些问题进行加以收集思考后解决。本节课中，我们在完成项目所学的内容后，对这个过程进行总结如下图：
核心概念（物联网简易系统调试优化）
物联网简易系统的调试优化主要可以从硬件结构层面和程序代码层面进行优化，结合本节课的项目制作，梳理总结物联网简易系统优化升级的主要方法。
拓展评价
01
02
学以致用
举一反三
设计远程监控的功能
添加远程监控的功能
项目 4 完善智能鱼缸系统
设计远程监控功能
添加远程监控功能
根据本课所学的设计方法，我尝试用物联网硬件设备和编程的方式，验证自己设计的远程鱼缸实时观测功能的实现情况，效果如右图所示。
维度 评价指标 自我评价
过程性评价 能积极发表自己的看法、听取同伴发言，思考问题
能主动投入学习，参与小组合作学习效果明显
能够自主收集梳理智能鱼缸系统优化完善的目标
总结性评价 能够根据升级后的投食功能设计出算法流程图
能够实现远程补光功能的硬件搭建和程序编写
能够总结得到物联网简易系统搭建和完善的基本过程
项目 4
完善智能鱼缸系统
智能改变生活
预见指引未来！
第2单元改造家庭传统鱼缸
义务教育《信息科技》八年级下册
项目 4
完善智能鱼缸系统
——物联网简易系统调试优化
第2单元 改造家庭传统鱼缸
义务教育《信息科技》八年级下册
项目情境
在对鱼缸完成初步改造后，开始对实际使用效果进行测试，也与一些养鱼爱好者针对自己设计的产品进行交流沟通，大家通过梳理总结，发现这个智能鱼缸仍然存在许多亟待改进和优化的地方，例如，即使有了远程喂食，人们还是经常忘记喂食。因此本节课我们将对智能鱼缸这个简易物联网系统进行进一步优化，使他更符合实际需要。
项目4 完善智能鱼缸系统
第2单元 改造家庭传统鱼缸
学习目标
1．项目目标
能够对智能鱼缸系统的控制和反馈功能进行思考和优化，并合理选择硬件设备与程序设计实现系统的迭代升级。
2．素养目标
（1）了解物联网简易系统优化调整的目的。
（2）了解物联网简易系统优化调整的方法与步骤。
第2单元 改造家庭传统鱼缸
项目4 完善智能鱼缸系统
核心问题
完善智能鱼缸系统 选一选 问题池
1.如何收集用户对于智能鱼缸功能优化的建议
2.怎样实现智能鱼缸定时投喂鱼食的功能？
3.怎样实现智能鱼缸远程控制补光的功能？
4.为何要对物联网简易系统进行优化修改？
5.物联网简易系统优化修改的步骤是什么？
6. 物联网简易系统的优化如何做到循环迭代？
从“问题池”中选一选与项目相关的问题，并按照先后顺序排序。
第2单元 改造家庭传统鱼缸
项目4 完善智能鱼缸系统
目录
01.
项目准备
02.
项目实施
03.
素养提升
04.
拓展评价
明确对鱼缸进行优化完善的目的和方向
梳理物联网简易系统优化调整的方法步骤
说出生活中其他物联网系统的优化思路
使用流程图表述优化后的喂食和补光算法
对物联网简易系统实现改造和功能优化
项目准备
01
02
提出问题
选择设备
收集智能鱼缸测
试过程中的问题
梳理改进需求
优化功能算法
项目 4 完善智能鱼缸系统
收集智能鱼缸测试过程中的问题
首先让我们利用学生手册“问题收集”模块，填写智能鱼缸功能测试的结果，在此过程我们将发现了一些新问题，在记录的同时，明确这些问题收集的方式。
问题描述 问题来源
1.
2.
梳理改进需求并优化功能算法
针对大家发现的各种问题，组内讨论智能鱼缸的功能升级优化方向，为了保障升级前后功能逻辑的一致性，利用活动手册上确定各个功能升级之间的关系，哪些功能是在原有基础上优化，哪些功能是完全新增的。
请完成下方表格的填写和勾选。
梳理改进需求并优化功能算法
为了便于各种升级功能的后期实现，使用MindMaster思维导图工具对各个功能的实现过程进行算法描述，组内同学进行分工协作，负责不同功能的思维导图设计。
项目实施
项目 4 完善智能鱼缸系统
优化喂食算法实现定时投喂
根据前面的定点喂食算法实现的流程图，思考在物联网平台新增“定时”主题并进行程序编写，我将指定的信息发送到对应的主题下。
优化喂食算法实现定时投喂
根据前面的定点喂食算法实现的流程图，思考在物联网平台新增“定时”主题并进行程序编写。
连接灯光硬件搭建照明系统
我们根据选择的主控板和Led灯珠，对照活动手册中的讲解，进行硬件连接，并将其固定在鱼缸模型上。
用不同颜色的笔将灯珠的引脚与主控板的引脚正确连接。
编写照明程序实现远程开灯
照明系统安装完成后，还需要为其添加可以远程控制它开关的程序代码，小组讨论，此处代码与远程喂食代码有何异同。
模仿定时“开启”和“关闭”按钮的制作过程设计灯光“开启”和“关闭”按钮，并添加灯光“开启”和“关闭”回调函数。
测试智能鱼缸升级后的功能
代码编写完成后小组内进行实验测试，并将远程开灯、定时投喂和其他自主设计的升级功能实现效果记录在学习手册的表格中。
终端 命令 执行效果
远程端 定时投食 □可以 □不可以
远程端 远程开灯 □可以 □不可以
…
素养提升
01
02
项目总结
核心概念
项目 4 完善智能鱼缸系统
项目总结
物联网简易系统的进步都是一个漫长的过程，需要关注产品在实际使用过程中产生的问题，并对这些问题进行加以收集思考后解决。本节课中，我们在完成项目所学的内容后，对这个过程进行总结如下图：
核心概念（物联网简易系统调试优化）
物联网简易系统的调试优化主要可以从硬件结构层面和程序代码层面进行优化，结合本节课的项目制作，梳理总结物联网简易系统优化升级的主要方法。
拓展评价
01
02
学以致用
举一反三
设计远程监控的功能
添加远程监控的功能
项目 4 完善智能鱼缸系统
设计远程监控功能
添加远程监控功能
根据本课所学的设计方法，我尝试用物联网硬件设备和编程的方式，验证自己设计的远程鱼缸实时观测功能的实现情况，效果如右图所示。
维度 评价指标 自我评价
过程性评价 能积极发表自己的看法、听取同伴发言，思考问题
能主动投入学习，参与小组合作学习效果明显
能够自主收集梳理智能鱼缸系统优化完善的目标
总结性评价 能够根据升级后的投食功能设计出算法流程图
能够实现远程补光功能的硬件搭建和程序编写
能够总结得到物联网简易系统搭建和完善的基本过程
项目 4
完善智能鱼缸系统
智能改变生活
预见指引未来！
第2单元改造家庭传统鱼缸
义务教育《信息科技》八年级下册
同课章节目录