02-采集土壤湿度数据 教案 教科版信息科技八年级下册.pdfVIP

教案设计

总第02课时

课题名称采集土壤湿度数据

1.知识目标：理解土壤湿度传感器的工作原理，掌握数据采集与分

析的方法。

学习目标

2.能力目标：学会硬件连接、程序编写和数据分析，培养实践操作

（包含学科核心

能力。

素养）

3.素养目标：培养科学思维、技术应用和实践创新能力，体验物联

网技术的实际应用价值。

1.土壤湿度传感器是如何检测土壤湿度的？它的工作原理是什

么？

学生问题2.采集到的土壤湿度数据如何存储和传输到互联网平台？

3.如何分析采集到的土壤湿度数据？列表法和作图法有什么区

别？

问1.土壤湿度传感器的工作原理是什么？它是如何将土壤水分含量转

化为电信号的？

题2.物联网系统中，土壤湿度数据从采集到传输再到分析的完整流程

学科问题

是怎样的？

类3.如何通过列表法和作图法分析土壤湿度数据？两种方法在数据分

析中各有什么优势？

型

1.土壤湿度传感器检测到的数据是如何传输到主控板并进行处理

的？

2.在采集土壤湿度数据时，如何设置合理的采样时间？采样时间过

教师问题长或过短会有什么影响？

3.如何通过列表法和作图法分析土壤湿度数据？两种方法分别适

用于哪些场景？

1.土壤湿度传感器的工作原理是什么？它是如何将土壤水分含量转

化为电信号的？

2.物联网系统中，土壤湿度数据从采集到传输再到分析的完整流程

问题系统

是怎样的？

（星号标出核心问

3.如何通过列表法和作图法分析土壤湿度数据？两种方法在数据分

题）

析中各有什么优势？

问题探究流程导（问题引导）、学（自主探究）、探（合作探究）、测（课堂检测）、拓（知识拓展）

一、导（问题引导）：

目标：激发学生兴趣，引出课程主题，明确学习目标。

教师提问：

“如果我们要设计一个自动浇水器，第一步需要做什么？”

“土壤湿度传感器是如何检测土壤湿度的？它的工作原理是什么？”

展示情境：

展示一张土壤湿度传感器的图片，并播放一段智慧农业中传感器应用的短视频，引

导学生思考传感器的作用。

引出核心问题：

“采集到的土壤湿度数据如何存储和传输到互联网平台？如何分析这些数据？”

二、学（自主探究）：

目标：通过独立思考，初步了解土壤湿度传感器的工作原理和数据采集流程。

任务布置：

学生阅读教材中关于土壤湿度传感器的描述，结合教师提供的示意图，思考以下问

题：

土壤湿度传感器是如何将土壤水分含量转化为电信号的？

采集到的数据如何传输到主控板？

学生活动：

学生独立完成教材中的填空题（如“土壤湿度传感器测量的数据将传输给

____”），并尝试画出数据采集的流程图。

教师巡视：

观察学生的完成情况，适时给予提示和鼓励。

三、探（合作探究）：

目标：通过小组讨论，深化对数据采集、传输和分析的理解，培养团队协作能力。

分组讨论：

学生以小组为单位，讨论以下问题：

在采集土壤湿度数据时，如何设置合理的采样时间？采样时间过