浙教版 (2020)八年级下册第9课 控制与反馈教案

这是一份浙教版 (2020)八年级下册第9课 控制与反馈教案，共6页。教案主要包含了控制与反馈，控制的形式，应用实例—鱼缸水位控制等内容，欢迎下载使用。

课题
第9课 控制与反馈
单元
第二单元
学科
信息技术
年级
八年级
学习
目标
通过对控制与反馈过程的认识，了解物联网设备的一般控制形式。
通过实践与体验，了解物联网控制与反馈的实现过程。
重点
通过对控制与反馈过程的认识，了解物联网设备的一般控制形式。
难点
通过实践与体验，了解物联网控制与反馈的实现过程。
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
在物联网中，当传感器获取大量数据后，经过对数据的分析、处理，通过对控制技术就可以实现对相关设备的控制。
同学们知道是如何实现的呢？
听讲，思考

通过网上了解物联网传感器。
讲授新课
一、控制与反馈
控制与反馈的过程是通过传感器对信息进行感知，由传感器将信息传递给执行器，执行器作用于受控对象，受控对象输出信号后，信号值同时反馈给传感器，起到制约的作用，如图9-1。
控制与反馈的场景在生活中随处可见。例如，浴缸的自动水位控制过程，水位传感器检测鱼缸水位，水位低于设定值时，控制器收到传感器的信号并发送到执行器，执行
器打开水泵，同时传感器将实时
水位值反馈给控制器，当水位达
到设定值时，实现关闭水泵供水
的操作，如图9-2所示。
知识链接
控制器、执行器 在物联网中，控制器是指将接收到的信号处理后发出控制信号的装置；执行器是指接收控制信号并对受控对象施加控制作用的装置。
亲身体验
找出生活中智能控制的实例，分析其控制的流程，并画出流程图。
生活中智能控制的实例如：声控电视遥控器
二、控制的形式
根据控制主体的不同，控制形式可分为手动控制和自动控制。
1.自动控制
自动控制是指对采集到的数据进行分析和处理，并按已定的控制规则，决定将要采取的控制行为。自动控制系统的应用较为广泛，如火车站人脸识别进站系统，当旅客在进站的闸机上刷身份证信息，同时进行人脸识别对比，并在数据库中查找这一身份信息，判断该旅客是否购买了本站车次车票，然后做出是否打开闸门的决定，如图9-3所示。
开动脑筋：
同学们都接触过哪些自动控制的智能设备，它们是如何实现自动控制的？
例如烟雾探测器：利用敏感元件检测烟雾得浓度，达到一定值时敏感元件产生电压，放大电流，报警器产生一定频率的声音，发出警报声。
2.手动控制
手动控制是由人直接或间接操作的控制。远程控制是常见的手动控制，它是指借助计算机、手机等终端连接到物联网设备，通过软件发送指令，以实现对远程设备的控制。
例如，某智能品牌的APP，通过网络连接到在线设备，实现对设备的控制，如图9-4所示。
三、应用实例—鱼缸水位控制
将水位传感器与开源硬件连接，可以制作鱼缸水位控制装置。以micr:bit为例，通过扩展板连接水位传感器、继电器模块、直流抽水水泵等设备，实现低于预设水位自动供水的效果，方法如下：
（1）连接micr:bit、扩展板、水位传感器、继电器模块、直流抽水泵，并接到计算机。
（2）打开IDE程序BXY，新建一个编辑界面，保存文件。
（3）在编辑界面输入如下代码：
（4）单击“烧录”按钮，将程序上传到micr:bit，调式水位传感器在水位上方的合适位置。当LED点阵显示如图9-5所示，表示当前水位低于设定值，水泵供水，当LED点阵显示如图9-6所示，则当前水位已达设定值，水泵停止供水。
随堂练习
生活中有哪些智能设备能够实现远程控制？请举例说明。
通过手机等智能终端控制家中灯、空调等设备。
2.设计一个植物检测仪，实现自动浇水功能。
了解、掌握
了解及掌握。
自行网上了解
搜索
了解并操作
了解掌握
通过教师讲解了解控制与反馈工作原理。
通过水位传感器检测控制过程了解如何工作。
学生通过网上搜索活动了解控制的形式。
了解并掌握常见自动控制与手动控制。
课堂小结
1、控制与反馈的工作过程：
传感器将感知到的信息传给执行器、执行器作用于受控对象、受控对象将输出信号反馈给传感器。
2、控制形式可分为手动控制和自动控制
提问回答
通过提问方式进行总结。
板书
一、控制与反馈
二、控制的形式
三、应用实例—鱼缸水位控制