(共27张PPT)
第三课时
搭建我的实验装置
广东高等教育出版社
九年级上
新知导入
同学们，通过前面的学习我们对传感器有一定的了解，现在再带着大家看看传感器到底有哪些应用吧！
红外激光光电开关
M8金属感应开关
新知导入
传感器的应用可以说是十分广泛的，除了上面这一些，大家是否还记得一些影视剧情节里面：“一座大楼安装着无数个感应开关，一旦触碰到这些开关马上响铃”的名场面呢？
相信大家对于传感器可以说是十分好奇的了，今天这一节课就让我们借助”Arduino“这个平台，揭开传感器的神秘面纱。
新知讲解
一、认识Arduino
Arduino是一款便捷灵活、方便上手的开源电子原型平台，包含硬件(各种型号的Arduino板)和软件(Arduino
IDE)。
Arduino能通过各种各样的传感器来感知环境，通过控制灯光、马达和其他的装置来反馈、影响环境。
什么是Arduino？
新知讲解
一、认识Arduino
Arduino硬件必须有一块主控板（或称主板），负责协调、指挥各部件的工作。
Arduino硬件主控板能执行在电脑上编好、编译后上载来的程序，也可以利用传感器等方式采集外界数据进行处理和利用。
什么是Arduino硬件？
新知讲解
一、认识Arduino
Arduino硬件--主控板：
通过USB连接线连接电脑，以便从电脑上载程序；
新知讲解
一、认识Arduino
提问：同学们知道主控板上面的这些零件叫什么吗？
新知讲解
一、认识Arduino
Arduino硬件--扩展板（左图）：
通过杜邦线（右图）连接各种传感器，以获取从传感器采集的信息。
拓展延伸
一、认识Arduino
提问：同学们知道常用的Arduino扩展板有哪些吗？
左侧自上而下：
arduino
tiny85
arduino
pro
mini
arduino
pro
micro
arduino
nano
arduino
lily
pad
右侧自上而下：
nodeMCU(esp8266)
arduino
UNO
arduino
Mega2560
拓展延伸
一、认识Arduino
Arduino相关应用：
新知讲解
一、认识Arduino
要利用电脑将程序编好、编译后上载到主控板的单片机里面，基于Arduino平台的电子产品才能运行。
Arduino软件：
新知讲解
一、认识Arduino
本课中，我们将采用Arduino
IDE（集成开发环境）的版本是EDUArduino2.0,内嵌有ArdyBlock软件编程。（同学们可以简单了解一下Arduino语言的基础语法。）
新知讲解
二、认识触摸传感器
触摸传感器：
触摸传感器是一个基于电容感应的触摸开关模板。当人体或金属直接触碰到传感器金属面时，它便能采集到被触碰的信号。
甚至隔着一定厚度的塑料、玻璃等材料的接触也可以被触摸传感器感应到，感应灵敏度与接触面的大小和覆盖材料的厚度有关。
那么，在我们的日常生活中，还有哪些设备应用了触摸传感器？
新知讲解
二、认识触摸传感器
触摸传感器的应用（伴睡灯）：
新知讲解
二、认识触摸传感器
触摸传感器各引脚的功能：引脚，又叫管脚，英文叫Pin。
从集成电路(芯片)内部电路引出与外围电路的接线，所有的引脚就构成了这块芯片的接口。引线末端的一段，通过软钎焊使这一段与印制板上的焊盘共同形成焊点。
序号
引脚名称
用途
1
GND
0V接地
2
VCC
+3V~+5V电源
3
SIG
信号发射端
新知讲解
三、借助传感器做实验的基本流程
在实验前，首先要根据实验的对象、需要测量的数据，选择相应的传感器，再安装所有Arduino硬件，编写程序上载到Arduino主控板，驱动传感器，令其能收集到我们所需的数据。
用手指按压触摸传感器，观察串口监视器显示的是什么。
根据实验的对象、需要测量的数据，选择相应的传感器。
把Arduino传感器扩展板安装在主控板上；连接触摸传感器；用数据连接线将主控板连接到安装有ArduinoBlock软件的电脑。
设置主控板及接入端口；拖动模块；输出触摸传感器状态的程序。
需求分析
安装硬件
编写程序
实验探究
新知讲解
四、项目实施
（一）硬件安装：
1、把Arduino传感器扩展板安装在Arduino
UNO主控板上；
2、连接触摸传感器；
3、用数据连接线将Arduino
UNO主控板连接到安装有ArduinoBlock软件的电脑。
新知讲解
四、项目实施
（一）硬件安装图解版：
新知讲解
四、项目实施
（二）编写程序：
（1）按图1-3-12的步骤设置Arduino主控板的类型及接入端口；
（2）打开ArduinoBlock。
新知讲解
五、实验探究
在ArduinoBlock界面将程序上载到Arduino
UNO主控板，打开串口监视器，完成课本p23的探究活动。
拓展提高
实践与创作：
在本课实验装置的基础上，增加一个蜂鸣器，制作触摸电铃。
按下触摸传感器是蜂鸣器发出声音，松开触摸传感器时蜂鸣器停止发声。
下面来观看视频，了解一下现实生活中的触摸电铃：
五、实验探究
课堂练习
课堂练习：
（一）目前最通用的Arduino主控板型号是
。
（二）将传感器与扩展板连接起来的线是
。
Arduino
UNO
杜邦线
课堂总结
Arduino主要硬件的功能
Arduino的软件
触摸传感器的功能及应用
借助传感器做实验的基本流程
安装传感器测量数据的方法
板书设计
一、认识Arduino的硬件
、软件
二、认识触摸传感器
三、借助传感器做实验的基本流程
需求分析
安装硬件
编写程序
实验探究
四、项目实施
五、实验探究
六、课后作业
作业布置
一、完成课本
P24
的练习
二、填写本节课的学习评估表
三、回家和自己的家长分享这节课学到的东西
谢谢
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广东高等教育出版社信息技术科学九年级第一章第三课时搭建我的实验装置
课题
搭建我的实验装置
单元
第一单元
学科
信息技术
年级
九年级
学习目标
知识目标：（1）了解Arduino的硬件（2）了解Arduino软件（3）理解触摸传感器的功能及应用（4）掌握用传感器做实验的基本流程能力目标：掌握安装传感器测量数据的方法情感目标：
让学生们有兴趣自己动手在开源软件平台上连接传感器来做实验，并充分认识生活中传感器存在的应用，体会触摸传感器的魅力，为学生终身学习奠定基础
重点
了解Arduino的主要硬件和软件、了解传感器的应用、掌握安装传感器测量数据的方法
难点
安装Arduino的硬件，编写程序上载到Arduino主控板，驱动传感器，完成实验
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
同学们，通过前面的学习我们对传感器有一定的了解，现在大家再来看看传感器到底有哪些应用吧！
让同学们稍微复习之前学习过的知识；为课堂增加趣味性。
可以让同学们温故知新，回顾之前两个课时学习过的内容。
讲授新课
活动一：观看传感器的应用并且回想一些影视剧情节里面：“一座大楼安装着无数个感应开关，一旦触碰到这些开关马上响铃”的名场面。活动二：老师讲解开始讲解Arduino。活动三：让同学们回答Arduino主控板的相关零件。活动四：让同学们回答：常用的Arduino扩展板有哪些？活动五：观看Arduino的应用的视频活动六：提出问题：生活中触摸传感器的应用，观看触摸传感器应用于伴睡灯的视频。活动七：花三分钟同学们背熟借助传感器做实验的基本流程。活动八：让同学们借助传感器做实验：安装硬件、编写程序、写出自己得到的实验结果。活动九：在ArduinoBlock界面将程序上载到Arduino
UNO主控板，打开串口监视器，完成课本p23的探究活动。活动十：在本课实验装置的基础上，让同学们增加一个蜂鸣器，制作触摸电铃。按下触摸传感器是蜂鸣器发出声音，松开触摸传感器时蜂鸣器停止发声。活动十一：观看生活中触摸电铃的视频。活动十二：完成课堂练习。
同学们可以自行想象自己观看的影视剧作品中有这种情节的画面。同学们看着课本上面的图片和老师的讲解熟悉Arduino。看着课本回答老师问题。利用手头资源搜索自己想要的信息。背诵这几个流程。同学们跟着老师的指示及课本内容完成探究活动。
通过对影视剧中名场面的回顾让同学们对传感器产生兴趣。让同学们在做实验之前先把需要用上的平台了解清楚。使同学们更加融入课堂的学习。让同学们锻炼出不懂的问题自己寻找答案的能力和习惯。提高同学们的学习兴趣。以便同学们掌握实验的流程。让同学们具备完成整个实验的能力，并得出自己的实验数据。提高同学们的动手能力。帮助同学们回顾相关知识。
课堂小结
通过这一节课的学习，希望同学们能够了解以下知识点：Arduino的硬件Arduino的软件触摸传感器的功能及应用借助传感器做实验的基本流程安装传感器测量数据的方法
板书
一、认识Arduino的硬件
、软件二、认识触摸传感器三、借助传感器做实验的基本流程需求分析、安装硬件、编写程序、实验探究项目实施实验探究课后作业
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精品试卷·第
2
页
（共
2
页）
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