第6课 控制蜂鸣器周期响铃 课件【教科版】《信息科技》八年级上册

第6课
控制蜂鸣器周期响铃
八年级
上
01
学习目标
内容总览
02
新知导入
03
认识蜂鸣器
04
周期响铃的算法流程
05
实现周期响铃功能
06
课后练习
07
课堂小结
08
板书
教学目标
将所学的蜂鸣器控制知识应用到实际生活中，体会信息技术在改善生活、服务社会方面的价值。
信息社会责任
了解蜂鸣器在日常生活及物联网应用中的广泛存在，认识到蜂鸣器作为电子讯响器在信息传递和警报提示中的重要作用。
信息意识
学会运用循环结构对重复的响铃和停止响铃步骤进行优化，理解循环结构在简化算法、提高程序效率方面的作用。
计算思维
尝试不同的参数设置，探索实现不同响铃效果的方法，培养创新思维和数字化实验探索能力。
数字化学习与创新
新知导入
本课我们先一起认识蜂鸣器，然后学习周期响铃的算法流程，按照物联网实验流程设计方案，最终实现利用按钮控制蜂鸣器周期响铃的功能。
准备硬件
连接硬件
编写程序
运行调试
01
02
03
04
探究新知
一、认识蜂鸣器
如果仅仅是让蜂鸣器可以发出声音，那么我们给蜂鸣器通电即可；但是要想实现发出周期响铃的声音这样稍微复杂的功能，就需要用到主控板。本课我们会用到的物联网硬件设备是主控板和主控板上自带的蜂鸣器设备。
探究新知
蜂鸣器是一种常用电子讯响器，在日常生活中可以说是无处不在，计算器、打印机、电子玩具等电子产品中的发声器件都是蜂鸣器。
一、认识蜂鸣器
探究新知
按驱动方式的原理划分，蜂鸣器分为有源蜂鸣器和无源蜂鸣器。简单分辨这两类蜂鸣器的方法是给蜂鸣器通电，发出声音的是有源蜂鸣器，不发出声音的是无源蜂鸣器。
能量加油站
一、认识蜂鸣器
探究新知
计算器、八音盒、定时器都用到了蜂鸣器，把它们用到的蜂鸣器是有源蜂鸣器还是无源蜂鸣器写在括号中。
写一写
一、认识蜂鸣器
探究新知
参考
有源蜂鸣器
有源蜂鸣器
无源蜂鸣器
一、认识蜂鸣器
探究新知
二、周期响铃的算法流程
要想用按钮控制蜂鸣器周期响铃，基础的算法逻辑是如果按下按钮，就给蜂鸣器高电平几秒，再给蜂鸣器低电平几秒，再给蜂鸣器高电平几秒，再给蜂鸣器低电平几秒……，周期体现在各个电平持续的时间是相等的。
设计
探究新知
用自然语言描述如下。
①按下按钮②蜂鸣器接入高电平③保持状态5秒④蜂鸣器接入低电平⑤保持状态5秒⑥蜂鸣器接入高电平⑦保持状态5秒⑧蜂鸣器接入低电⑨保持状态5秒……
二、周期响铃的算法流程
设计
探究新知
一、硬件准备与连接
由上述自然语言描述的算法可以看出，每四步所进行的内容是相同的，因此可以用循环结构将算法进行精简。循环内容的自然语言描述如下。
①按下按钮②蜂鸣器接入高电平
③保持状态5秒④蜂鸣器接入低电平
⑤保持状态5秒⑥
做一做
重复②③④⑤
二、周期响铃的算法流程
探究新知
接下来我们设计蜂鸣器周期响铃的流程图，补充流程图中缺失的部分。
二、周期响铃的算法流程
探究新知
接下来我们设计蜂鸣器周期响铃的流程图，补充流程图中缺失的部分。
蜂鸣器接入高电平
蜂鸣器接入低电平
二、周期响铃的算法流程
探究新知
循环结如果条件成立，会一直重复执行某些步骤的情况(其中重复执行的步骤称为循环体)，直到出现不满足的条件为止。
能量加油站
二、周期响铃的算法流程
探究新知
三、实现周期响铃功能
要实现蜂鸣器周期响铃，需要用到的硬件如下。
含有蜂鸣器模块的主控板×1
1.准备硬件。
探究新知
选好硬件设备后，我们需要连接硬件设备之间的线路。
蜂鸣器为主控板上配带的模块，因此我们按照如下实物图进行硬件连接。
2.连接硬件。
三、实现周期响铃功能
探究新知
(1)使用如下图所示的程序，让蜂鸣器接入高电平。
(2)使用等待程序模块，保持蜂鸣器高电压状态持续5秒。
(3)循环模块执行的是循环结构程序，采用循环模块将我们的响铃5秒和停止响铃5秒功能进行循环，从而实现周期响铃的效果。
3.编写程序。
三、实现周期响铃功能
探究新知
程序编写完成后，将程序下载到主控板中，即可听到蜂鸣器发出一阵一阵的蜂鸣声。
4.运行调试。
三、实现周期响铃功能
探究新知
生活中警报器的声音听起来有的音调高，有的音调低，而音调的高低是由声音的频率决定的。我们是否可以通过改变某一个变量，实现警报器音调的高低变化呢?大家自己动手试试看吧。
三、实现周期响铃功能
探究新知
一、硬件准备与连接
参考
高
低
探究新知
拓展实践——蜂鸣器创意应用
（一）创意构思
结合生活实际或个人兴趣，思考蜂鸣器可以应用于哪些新的场景或实现哪些有趣的功能。
将自己的创意构思记录下来，包括项目的名称、功能描述、所需材料等。
探究新知
拓展实践——蜂鸣器创意应用
（二）方案设计
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02
01
根据创意构思，设计项目的具体实现方案。可以绘制项目的流程图或电路图，明确硬件连接方式和程序逻辑。
考虑项目中可能遇到的问题和解决方案，例如如何实现蜂鸣器的多种音调控制、如何与其他元件进行协同工作等。
列出项目所需的材料清单，除了蜂鸣器和主控板外，可能还需要按钮、传感器、LED灯等其他电子元件。
探究新知
拓展实践——蜂鸣器创意应用
（三）项目实施
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02
01
按照设计方案，准备所需的材料和工具，进行硬件连接。确保连接正确、牢固，避免出现短路等问题。
对项目进行测试和优化，检查蜂鸣器是否能正常发声，功能是否符合预期。如果发现问题，及时分析原因并进行调整和改进。
使用编程软件编写程序，实现项目的功能。在编程过程中，可以参考之前学过的知识，结合新的需求进行代码编写和调试。
探究新知
拓展实践——蜂鸣器创意应用
（四）成果展示
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01
每个小组或个人将自己的项目成果进行展示，包括项目的实物演示和功能介绍。可以通过制作PPT、视频等形式，详细展示项目的创意构思、设计过程和实现效果。
在展示过程中，向其他同学和老师讲解项目的工作原理、遇到的问题及解决方法，分享自己在项目实践中的收获和体会。
课堂总结
同学们，这节课咱们在物联网的小世界里又迈进了一步！大家深入认识了蜂鸣器，清楚了有源和无源蜂鸣器的差别，这可是后续灵活运用它们的基础。在实践操作中，从硬件连接到程序编写，大家一步步让按钮成功控制蜂鸣器周期响铃。通过运用循环结构优化算法，咱们的计算思维得到了锻炼。希望大家课后多思考、多实践，让所学知识在生活中绽放光彩！
课后作业
选择题
1.以下哪种设备常用到蜂鸣器（ ）
A. 电视遥控器
B. 计算器
C. 无线鼠标
D. 蓝牙耳机
课后作业
选择题
2.有源蜂鸣器和无源蜂鸣器的主要区别是（ ）
A. 外观不同
B. 价格不同
C. 驱动方式不同
D. 颜色不同
课后作业
判断题
1.仅仅是给无源蜂鸣器通电，它就能发出声音。（ ）
2.在用按钮控制蜂鸣器周期响铃的算法中，循环结构可以让响铃和停止响铃的步骤重复执行。（ ）
课后作业
?解答题?
请简要描述如何用主控板实现按下按钮后蜂鸣器周期响铃（响铃 5 秒，停止 5 秒）。
板书
https://www.21cnjy.com/help/help_extract.php
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