课程名称：物联网应用--让我们的生活更便捷
资源单位:
临淄区青少年科技馆
研发单位：
临淄区青少年科技馆
研发主持人：
姚有满
研发成员：
姚有满
申报联系人：
姚有满
联系方式：
13964326707
2021年2月
课程名称：《物联网应用--让我们的生活更便捷》
适合阶段：中小学生、成人等
课时：1课时
内容简介：中小学体验教育方面，在一些发达的大中城市，很多中小学在科创教学内容方面都做的非常不错，比如一些大城市科技馆开发一些物联网互动项目，让小孩子从小就有不一样的科技体验和启发，获得家长和社会一致好评，但关于物联网和智能化方面的非常欠缺，我们科技馆自主研发《物联网用就展示系统》，从MCU程序到电脑和手机终端APP完全自主知道产权，以最小化投资全方位构建一个小小的智能化体验室，让孩子们学习体验各种物联网科技产品，启发和培养孩子们的物联网思维。 让学生除了操作控制的体验，还可以学习一些简单的系统功能配置和简单软件编集。通过分组实验，让学生自己去动手搭建一些简单的物联网的场景。
教育意义：尽管不同教育阶段对学生创新要求有所不同，但对创新意识、创新思维、创新能力、创新人格的培养，是创新教育在不同教育阶段的共同目标。继计算机和互联网之后的又一重大革命性技术物联网的横空出世，将世界信息产业又推上了一次改革浪潮。
在传统的教学过程中，从教学内容的编排，教学策略的制定，教学方法、教学步骤的实施，到学生要做的各种练习都是老师自己安排好的，学生只是被动地接受。而在信息化教学环境中，学生则可以按照自己的学习兴趣和学习基础选择所要学习的内容和适合自己水平的练习，既可以用个别化教学策略，也可以用合作讨论的策略。这就是说，学生主动参与到交互式教学环境中进行学习，而不是所有过程都按照老师的安排进行，这也体现了新课程理念的核心理念“学生为中心”。
物联网技术将对学习者与教学者产生深远而又持久的影响，这将是一场教学方式革命性的变革。学习方式(比如时间、地点、资源、环境)发生变化，教学内容和学生自身发展之间的联系也将剧增，新的教学模式更能体现课程改革的新理念，使参与者都能得到充分发展。有物联网技术作为学习的主要辅助工具，学生可利用的资源就可满足其个性化、多样性、区别化的需求，就会更加积极踊跃地参与学习过程，才能不断探索与思考。
课程名称：物联网--让我们的生活更便捷
课程对象： 初中学生
课程主题：物联网--让我们的生活更便捷
课程目标：
1．了解什么是物联网。
2．了解物联网常见的传感器及基本功能，并能与其模拟的人类功能相比较。
3．能够从生活中发现物联网技术的应用。
课时安排: 1个学时
课程内容：
1、智能家居和智能灌溉演示
老师：同学们，今天的课将会为大家打开一个崭新的世界，大家期待吗？
物联网应用离我们生活最近就是在智能家居方面的应用：下面老师将介绍智能家居应用的几个方面总结一下：
(1) 灯光控制：不管哪个家庭都会有需要更加方便的对家中灯光进行控制。
(2) 家电控制：为了更加便捷的生活，人们可以在家中方便的对热水器，空调等进行控制，也希望需要时能通过有网路接入的设备对电器进行远程控制，如出差回来的路上打开热水器，回到家可以舒服的洗个热水澡。
（3）数据采集：常见的比如温湿度采集、PM2.5数据采集等
(4) 安防预警：居家生活，平安是最大的愿望，通过对家中烟感，入侵、气体检测传感器等安防信息进行实时监测，免去后顾之忧。
（5）智能设置：比如定时开关设置、室内恒温设置、指定条件下免人工干扰功能实现、远程控制等。
（6）减速电机+控制器+智能模块，实现智能机械操作，比如：智能窗帘，早晨自动打开窗帘，晚上自动关闭；加上温度传感器实现指定温度下放风机等。
为此我们科技馆自主研发一套既有通用性，又可以方便的进行扩展的智能家居系统，我们希望能简化家中控制系统的复杂性，降低安装成本和提高信息传送的安全性，解决实际推广中可能会出现的问题，为智能家居的大规模应用提供一定的借鉴和助推作用，真正的使高效便利的生活触手可及。
下面通过电脑上位机，学生可以互动、体验一下物联网的应用操作
学生轮流操作，通过：灯光控制、风扇控制、报警器，温湿度采集，及目前所处环境空气中PM2.5含量真实直观显示，来真正体验和感受物联网在我们生活中应用场景。
老师：下面让同学们认识一些传感器：
（1）：温湿度传感：能实时采集当前环境下温度和温度
（2）、PM2.5传感器：日本夏普公司生产传感器，适时采集空气中PM2.5值(电脑上位机中显示)
（3）、有害气体检测传感器（适时采集空气中有害气体，通过单片机适时把信息上传到上位机）
传感器感知信息，这是物联网的核心部分。让我们一起来了解它们。
传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息转换成为电信号，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。传感器是实现自动检测和自动控制的首要环节。传感器的存在和发展，让物体有了触觉、味觉和嗅觉等感觉，让物体慢慢变得“活”了起来。
智能灌溉演示：
随着市政、企业园林绿化面积的不断扩大，绿化灌溉面积的不断增加以及对精细灌溉要求的逐步提高，实现灌溉管理的自动化、智能化、可视化已成为园林绿化工作的重点。减少园林绿地的灌溉用工，降低维护管理成本，提高灌溉精准度、完善灌溉制度，提高水资源利用率以及改变人为操作的随意性等，是目前绿化灌溉工作中迫切需要解决的问题
智能窗帘演示：
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了解智能窗帘结构：
核心部件，隐藏在窗帘滚筒中
（2）智能控制模块（科技馆自主研发）
(3)手机APP（远程控制，定时控制）
（4）通过扫描二维码（安装APP化验操控）
2、科技馆自主研发物联网产品在生活中应用
科技馆自主研发产品在我们实际生活中应用：
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单开单控
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双开双控
同学们可以自已动手，在老师指导下可以改装家里灯光或家电智能控制。
（3）、企业、场馆、农业大棚、工厂车间等工程用多路智控
通过以上产品的介绍，同学们大体了解了，物联网与们们生活或工作联系密切，通过现场互动，也体验了物联网功能强大，同学通过实践体验，下面小组探究：
3、小组探究（物联网的应用）
在学生体验和了解了物联网的应用，让学生分析下面两个应用实例，说说应用物联网技术后有什么好处：
例1：你们家里那些地方需要物联网改造？可以提升生活品质
例2：你所熟悉的学校或工厂那些方面如果进行了物联网改造，会极大提升工作效率？？
通过来科技馆参观体验物联网的应用，每人写一篇关于物联网应用观后感。
在本课结束的时候，和学生一起总结，什么是物联网？
物联网是指人们通过各类传感器实现物与物、物与人、人与人之间的信息获取、传递、储存、认知、分析和使用。物联网的关键环节可以归纳为全面感知、可靠传送、智能处理。
物联网为什么会让我们的生活变得智能、便捷呢？可以归纳出如下两点：
1．物联网将各种设备与互联网连接起来形成了一个巨大的网络，方便我们对各种设备的管理，因此使我们的生活更便捷。
2．各种传感装置能收集数据，在大数据的支撑下，连接在物联网上的设
备变得“聪明”起来了，因此使我们的生活变得更智能化。
