【遼海版】《綜合實(shí)踐活動(dòng)》九年級下冊4.2人機(jī)互動(dòng)學(xué)科學(xué)·一起探究小實(shí)驗(yàn)

第4.2課人機(jī)互動(dòng)學(xué)科學(xué)一起探究小實(shí)驗(yàn)遼海版九年級下冊內(nèi)容總覽明確教學(xué)目標(biāo)01進(jìn)行傳感器實(shí)驗(yàn)展示與交流實(shí)驗(yàn)心得拓展延伸課堂總結(jié)課后作業(yè)目錄0101020202課前回顧上節(jié)課我們進(jìn)行了認(rèn)識傳感器的活動(dòng)，在網(wǎng)上或書籍上查找了還有實(shí)地考察了相關(guān)的傳感器的知識。學(xué)習(xí)了如何辨別傳感器的知識。并對數(shù)據(jù)進(jìn)行了探究。最后進(jìn)行了關(guān)于傳感器的課外知識拓展。這節(jié)課我們將學(xué)習(xí)怎樣進(jìn)行傳感器小實(shí)驗(yàn)的探究。教學(xué)目標(biāo)了解傳感器相關(guān)的實(shí)驗(yàn)有哪些。學(xué)習(xí)如何運(yùn)用傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)的收集，如收集某地溫度、濕度等的數(shù)據(jù)。培養(yǎng)對傳感器未來發(fā)展趨勢的認(rèn)識。提高團(tuán)隊(duì)合作能力和溝通能力。新知導(dǎo)入人機(jī)互動(dòng)學(xué)科學(xué)·一起探究小實(shí)驗(yàn)新知講解活動(dòng)準(zhǔn)備前面的活動(dòng)中，我們已經(jīng)初步感知了數(shù)據(jù)采集的過程。就你感興趣的實(shí)驗(yàn)與同學(xué)合作，確定實(shí)驗(yàn)主題并進(jìn)行一次深入的科學(xué)探究吧!我想做聲音方面的實(shí)驗(yàn)。我想做光合作用方面的實(shí)驗(yàn)。我想做…新知講解溫馨提示小組確定所選實(shí)驗(yàn)主題后，要預(yù)約實(shí)驗(yàn)室喲！新知講解我們小組的實(shí)驗(yàn)主題是______________________________________我們選擇的傳感器是____________________________我們準(zhǔn)備的實(shí)驗(yàn)器材是_______________________________________________光電傳感器在自動(dòng)控制中的應(yīng)用光電傳感器光電傳感器、光源、數(shù)據(jù)采集器、信號處理軟件新知講解根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要，將小組成員分工。姓名角色職責(zé)陳時(shí)組長負(fù)責(zé)整體實(shí)驗(yàn)規(guī)劃與協(xié)調(diào)張靜組員負(fù)責(zé)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的操作王一組員負(fù)責(zé)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的收集與整理李華組員負(fù)責(zé)對收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和實(shí)驗(yàn)總結(jié)小組分工記錄表新知講解器材樣例(測試水果電池電流大小的實(shí)驗(yàn))。電流傳感器數(shù)據(jù)線數(shù)據(jù)采集電腦水果電池新知講解知識卡片水果電池是由水果(酸性)、兩種金屬片和導(dǎo)線簡易制作而成的。兩種金屬片應(yīng)該是活動(dòng)性強(qiáng)弱相差較大的金屬片，我們一般采用的是銅片和鋅片，由于鋅片的活動(dòng)性較強(qiáng)，易失去電子，因此作為負(fù)極，相對而言，銅片的活動(dòng)性較弱，不易失去電子，因此作為正極。銅片和鋅片通過電解質(zhì)（即水果中富含的果酸）和導(dǎo)線構(gòu)成閉合回路，銅片置換出果酸中的氫離子產(chǎn)生正電荷，鋅片失去電子產(chǎn)生負(fù)電荷，因此在閉合回路中產(chǎn)生電流。新知講解連接器材開展實(shí)驗(yàn)，并將實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)記錄在下面的表格中?；顒?dòng)過程實(shí)驗(yàn)名稱實(shí)驗(yàn)假設(shè)實(shí)驗(yàn)過程實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)新知講解實(shí)驗(yàn)名稱光電傳感器的靈敏度測試光電傳感器在不同光照條件下的性能分析實(shí)驗(yàn)假設(shè)光電傳感器的靈敏度與光源強(qiáng)度有關(guān)實(shí)驗(yàn)過程中，光電傳感器的性能和精度滿足實(shí)驗(yàn)要求實(shí)驗(yàn)過程實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)1.搭建實(shí)驗(yàn)平臺2.調(diào)整光電傳感器3.輸入控制參數(shù)4.啟動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)在實(shí)驗(yàn)過程中，傳感器的輸出信號隨著物體的移動(dòng)而發(fā)生變化；自動(dòng)控制系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確識別光電傳感器的信號，并作出相應(yīng)控制。新知講解溫馨提示遵守傳感器的使用要求，以免造成實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確、實(shí)驗(yàn)失敗，甚至損壞傳感器。根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，合理設(shè)置軟件參數(shù)。嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)流程操作，確保實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性。實(shí)驗(yàn)名稱:______________實(shí)驗(yàn)原理:____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析:____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________新知講解根據(jù)小組實(shí)驗(yàn)過程完成下面的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。____________________________________光電傳感器靈敏度測試

傳感器是一種將光信號轉(zhuǎn)換為電信號的傳感器，其靈敏度是衡量其性能的重要指標(biāo)，本實(shí)驗(yàn)通過測量光電傳感器在不同光照條件下的輸出信號，以評估其靈敏度。1.實(shí)驗(yàn)中，使用了一系列不同強(qiáng)度的光源，以確保光電傳感器在不同光照條件下的靈敏度得到充分測試。2.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，光電傳感器的輸出信號與光源強(qiáng)度呈正相關(guān)，即強(qiáng)度越大，輸出信號越強(qiáng)。實(shí)驗(yàn)結(jié)論:我們驗(yàn)證了實(shí)驗(yàn)假設(shè)中的_____________________________________________新的發(fā)現(xiàn):_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________新知講解光電傳感器的靈敏度與光源強(qiáng)度呈正相關(guān)1.光電傳感器的靈敏度受到環(huán)境噪聲和溫度、濕度等的環(huán)境因素的影響；2.在實(shí)驗(yàn)過程中，發(fā)現(xiàn)了光電傳感器的一些局限性，為進(jìn)一步改進(jìn)光電傳感器的性能提供了方向。拓展延伸拓展與延伸傳感器的發(fā)展趨勢：1、開發(fā)新式傳感器新式傳感器，大致應(yīng)包含：①選用新原理；②填補(bǔ)傳感器空白；③仿生傳感器等諸方面。2、集成化、多功用化、智能化傳感器集成化包含兩種界說，一是同一功用的多元件并排化，CCD圖像傳感器就歸于這種狀況。另一個(gè)界說是多功用一體化。3、新資料開發(fā)傳感器資料是傳感器技能的主要根底，是傳感器技能晉級的主要支持。新知講解展示與交流我們小組和大家分享創(chuàng)意實(shí)驗(yàn)裝置。我們小組…我們和大家交流實(shí)驗(yàn)心得。新知講解

評價(jià)內(nèi)容同伴評價(jià)在傳感器使用熟練程度方面的表現(xiàn)

優(yōu)秀

良好

加油在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及規(guī)劃方面的表現(xiàn)

優(yōu)秀

良好

加油在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析、總結(jié)方面的表現(xiàn)

優(yōu)秀

良好

加油在實(shí)驗(yàn)成果展示分享過程中的表現(xiàn)

優(yōu)秀

良好

加油評價(jià)表2023年11月16日新知講解老師對我的評價(jià):

積極好學(xué)，必有所得。我的收獲：學(xué)習(xí)了應(yīng)該在如何進(jìn)行傳感器相關(guān)實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備，了解了數(shù)據(jù)收集的步驟。提高了傳感器方面的知識。自動(dòng)智能分揀機(jī)器人拓展延伸拓展與延伸你知道傳感器在生活中還有哪些應(yīng)用嗎?拓展延伸現(xiàn)代家用電器中普遍應(yīng)用著傳感器：傳感器在電子爐灶、自動(dòng)電飯鍋、吸塵器、空調(diào)器、電子熱水器、熱風(fēng)取暖器、風(fēng)干器、報(bào)警器、電熨斗、電風(fēng)扇、游戲機(jī)、電子驅(qū)蚊器、洗衣機(jī)、洗碗機(jī)、照相機(jī)、電冰箱、彩色電視機(jī)、錄像機(jī)、錄音機(jī)、收音機(jī)、電唱機(jī)及家庭影院等方面得到了廣泛的應(yīng)用。拓展延伸拓展與延伸傳感器與計(jì)算機(jī)結(jié)合的結(jié)果常常超乎我們的想象。你還想了解哪些類似的“超能力”呢?穿墻雷達(dá)可以實(shí)時(shí)粗略估計(jì)運(yùn)動(dòng)人體的數(shù)目、位置、運(yùn)動(dòng)姿態(tài)，多用于軍事、救災(zāi)、反恐等領(lǐng)域。拓展延伸物聯(lián)網(wǎng)：傳感器和計(jì)算機(jī)可以收集和分析來自各種設(shè)備和系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)更加智能的監(jiān)控和管理。例如，在智能家居中，傳感器可以檢測到門窗的開關(guān)、室內(nèi)溫度等，然后通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行分析，自動(dòng)調(diào)整空調(diào)、照明等設(shè)備，實(shí)現(xiàn)節(jié)能和舒適的居住環(huán)境。環(huán)境監(jiān)測：傳感器和計(jì)算機(jī)的結(jié)合可以實(shí)現(xiàn)對環(huán)境污染、氣候變化等的實(shí)時(shí)監(jiān)測和預(yù)警。例如，通過空氣質(zhì)量傳感器、溫度傳感器等，計(jì)算機(jī)可以實(shí)時(shí)分析數(shù)據(jù)，為政府和企業(yè)提供環(huán)保政策的依據(jù)。拓展延伸拓展與延伸十大數(shù)字科技前沿應(yīng)用趨勢：01高性能計(jì)算，高性能計(jì)算邁向“CPU+GPU+QPU”時(shí)代2022年是高性能計(jì)算技術(shù)發(fā)展的蓄力之年。02泛在操作系統(tǒng)，泛在操作系統(tǒng)加速人-機(jī)-物全面融合，操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中最為關(guān)鍵的一層系統(tǒng)軟件，是計(jì)算系統(tǒng)的核心。03云計(jì)算，云計(jì)算向精細(xì)化、集約化和異構(gòu)計(jì)算演化。拓展延伸拓展與延伸04時(shí)空人工智能，城市復(fù)雜系統(tǒng)的時(shí)空AI應(yīng)用將會普及。05能源互聯(lián)網(wǎng)，軟件定義能源網(wǎng)絡(luò)成為電網(wǎng)平衡先決條件，隨著新能源市場發(fā)展，當(dāng)下是軟件定義能源網(wǎng)絡(luò)（SDEN）的重要發(fā)展契機(jī)。06Web3，隱私和擴(kuò)容技術(shù)突破加速應(yīng)用向Web3遷移。07機(jī)器人，柔性材料革新推動(dòng)機(jī)器人仿生精進(jìn)，對于提高機(jī)器人靈巧操作水平、帶來人機(jī)交互體驗(yàn)升維意義重大。拓展延伸拓展與延伸08數(shù)字人，數(shù)字人成為全真互聯(lián)交互新入口，AI驅(qū)動(dòng)的數(shù)字人在行業(yè)服務(wù)領(lǐng)域以及虛擬分身數(shù)字人在虛擬空間的應(yīng)用都處于爆發(fā)前期。09數(shù)字辦公，數(shù)字辦公加速走向在場協(xié)同和知識共創(chuàng)，使得未來數(shù)字辦公日益走向“多模態(tài)”與“大協(xié)同”，并引發(fā)知識共創(chuàng)的范式革新。10產(chǎn)業(yè)安全，多元技術(shù)促進(jìn)產(chǎn)業(yè)安全一站式和場景化，隨著“數(shù)