智能风扇的设计(教案2)
九年级《智能风扇》课程教案
智能风扇[学科核心素养]（1）能根据解决问题的需要，自觉、主动地寻求恰当的方式获取和处理信息；在合作解决问题的过程中，愿意与团队成员共享信息，实现信息的更大价值。
（2）能够针对给定的任务进行需求分析，明确需要解决的的关键问题。
能够提取问题的基本特征，进行抽象处理，并用形式化的方法表述问题。
（3）能够利用简单数字化工具，完成作品的设计与创作。
能够针对较复杂的学习任务，使用网络工具快速搜索、获取和甄别学习资源，在有效管理的基础上，创造性的解决问题，形成个性化的作品。
[课程标准要求]（1）了解机器学习领域人工智能应用系统的开发工具和开发平台，通过具体案例了解这些工具的特点、应用模式及局限性。
（2）学会使用一种机器人编程控制软件编制小编程，在仿真环境中运行或导出到实物机器人中运行程序，观察计算机运行程序结构。
更具运行结构对程序进行必要的修改和优化。
（3）开展机器人创意实践活动，学会搭建实物机器人；初步了解符合结构的机器人搭建方法。
通过合作设计、搭建机器人及参加有关竞赛活动，学会分工协作，培养团队精神。
[学业要求]能利用开源人工智能应用框架，搭建简单智能系统。
了解核心算法，熟悉智能技术应用的基本过程和实现原理。
利用开源智能应用框架，搭建简单的应用模块。
了解人工智能新进展、新应用，并能适当运用在学习生活中。
[学情分析]教学对象是初三学生，有强烈的求知欲和好奇心，但动手实践能力还比较弱，主动意识更为薄弱，缺乏主动性和创造力。
在前两章的学习中，学生对机器人具备了一定的感知能力、判断能力、执行能力，感受到了机器人的巨大魅力。
但是学生对机器人、传感器的理解大多是孤立的、理论性的，要综合应用机器人的多种传感器解决实际问题还有一定的困难。
[教学目标]（1）了解多种传感器的作用及特点。
了解风扇的结构，通过触动传感器来控制制作开关控制器。
（2）根据解决问题的需要，运用组合创新法，组合应用机器人的多种传感器，进行创新设计并组装风扇、传感器。
小学智能风扇课程设计
小学智能风扇课程设计一、教学目标本课程旨在通过学习智能风扇的相关知识，让学生了解智能风扇的工作原理、功能以及应用场景。
具体目标如下：1.了解智能风扇的基本组成和工作原理。
2.掌握智能风扇的主要功能和使用方法。
3.了解智能风扇在不同场景下的应用。
4.能够正确安装和调试智能风扇。
5.能够通过编程实现智能风扇的基本功能。
6.能够根据实际需求，设计和制作智能风扇的应用场景。
情感态度价值观目标：1.培养学生的创新意识和实践能力。
2.培养学生对科技前沿的兴趣和关注。
3.培养学生团队协作和解决问题的能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.智能风扇的基本组成和工作原理。
2.智能风扇的主要功能和使用方法。
3.智能风扇在不同场景下的应用案例。
4.编程实现智能风扇的基本功能。
5.设计和制作智能风扇的应用场景。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法，包括：1.讲授法：讲解智能风扇的基本原理、功能和应用。
2.讨论法：分组讨论智能风扇的实际应用场景和优化方案。
3.案例分析法：分析具体的智能风扇应用案例，引导学生思考和创新。
4.实验法：动手实践，安装、调试智能风扇，实现基本功能。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将准备以下教学资源：1.教材：智能风扇相关基础知识。
2.参考书：智能风扇的设计、制作和应用。
3.多媒体资料：智能风扇的工作原理演示视频、应用场景案例。
4.实验设备：智能风扇、编程软件等。
五、教学评估为了全面、客观、公正地评估学生的学习成果，我们将采取以下评估方式：1.平时表现：观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况，了解学生的学习态度和理解程度。
2.作业：布置与课程内容相关的作业，要求学生按时完成，通过作业可以评估学生的掌握情况。
3.考试：安排阶段性的考试，测试学生对智能风扇知识的掌握程度以及应用能力。
六、教学安排本课程的教学安排如下：1.教学进度：按照教材的章节和教学大纲进行教学，确保每个知识点都能得到充分讲解。
AI智能风扇教案(中小学人工智能课程AI视觉识别人物)
教案：AI智能风扇--使用人工智能视觉识别摄像头和图形化编程制作检测到人来了风扇就打开目标年级：中小学所需材料：- Arduino Uno 开发板-视觉识别传感器（例如红外传感器或摄像头模块）-直流电机-面包板-杜邦线（公对公、公对母）学习目标：-了解视觉识别传感器的基本原理-学习使用开源硬件（Arduino）和图形化编程（Blockly）制作检测到人来了风扇就打开的智能风扇-培养学生的创造力和解决问题的能力教学步骤：1. 引入视觉识别传感器的概念（5分钟）-向学生解释视觉识别传感器的作用和原理，以及它如何通过检测人体或其他物体来触发相应的动作。
2. 介绍开源硬件和图形化编程（10分钟）-向学生简要介绍Arduino Uno开发板和Blockly图形化编程工具，解释它们的作用和基本原理。
3. 搭建电路（15分钟）-将Arduino Uno开发板连接到面包板上。
-使用杜邦线将视觉识别传感器连接到面包板上的数字引脚（例如数字引脚2）。
-使用杜邦线将直流电机连接到面包板上的数字引脚（例如数字引脚9）。
4. 编写图形化程序（20分钟）-启动Blockly图形化编程工具。
-使用Blockly编写程序，控制直流电机的启停，以实现智能风扇的功能。
-程序示例：```当视觉识别传感器检测到人体时：启动直流电机等待一段时间当视觉识别传感器未检测到人体时：停止直流电机等待一段时间```5. 测试和调试（10分钟）-将Arduino Uno开发板连接到电脑上，上传程序。
-测试程序是否能够正确地检测到人体并控制直流电机的启停，实现智能风扇的功能。
-如有问题，检查电路连接和程序代码，并进行调试。
6. 总结和展示（5分钟）-让学生总结他们学到的知识和经验。
-鼓励学生展示他们制作的智能风扇，并向其他同学解释它的工作原理。
扩展活动：-让学生尝试使用摄像头模块进行更精确的视觉识别，例如识别特定的人脸或物体。
-鼓励学生设计其他智能家居设备，如智能灯光系统或智能安防系统等。
智能风扇的设计(教案2)
智能风扇的设计渝中区普通高中通用技术实训中心一、教学内容分析：随着社会的发展，人工智能逐步融入我们的生活，并越来越深刻地影响着我们的生活状态。
让高中学生了解人工智能的相关知识，学习并掌握智能控制设计与制作的基本技能是新课标背景下通用技术课程教学的一个重要任务和目标。
本课是基于通用技术课程必修与选修模块的衔接、STEAMS教育理念与通用技术教学的融和，立足对生活中普通产品实行智能化创意设计的项目，为进一步深入培养学生的技术意识、工程思维、创新设计、图样表达、物化水平等核心素养而开发出的校本课程。
二、学情分析：本课的教学对象为高二年级下期的学生，他们已经学习了通用技术必修一和必修二的课程，掌握了基本的技术设计和实践水平，并在本期前一阶段的学习中初步体验了makeblock软件编程，对人工智能也有一定感性上的理解，具备本课学习的知识技能和心理基础。
但是他们从未经历过智能产品创意设计的过程，本课的任务对他们有一定的挑战性，需要老师实行知识技能的提升和思路方法的恰当引导。
三、教学目标：（一）知识与技能：1.了解人工智能的基本原理及其在生活中的普遍应用。
2.理解常见传感器并能灵活使用到产品设计中。
3.熟悉makeblock软件并能编写简单程序。
4.能够使用结构、流程、系统、控制等知识对现有产品实行智能化的改进设计。
（二）过程与方法：通过智能风扇的设计与制作，体验产品智能化的思路与过程，在实践中理解科学、技术、工程、艺术、数学、社会之间的紧密联系和科技人文融合创新的重要性，逐步形成结构与功能、协调与控制、权衡与优化、设计与创新等技术思想和方法。
（三）情感、态度和价值观：通过简单智能产品的设计，体验和感知智能控制的神奇，增强学生探索和学习人工智能的兴趣，在对产品持续的改进优化中培养挑战困难的勇气和开拓创新精神，形成严谨务实、协作共享的做事态度。
四、教学重、难点：1.教学重点：智能风扇的创新设计与制作2.教学难点：传感器的灵活使用及相对应程序的编写五、教学方法：项目式学习、进阶式学习、“做-学-思-创”融合策略六、教学用具：多媒体计算机、网络、展示台、makeblock创客套件、电子感应件等七、教学学时：2课时八、教学过程第一课时课程导入同学们，科技改变着人类的生活，当今世界，随着人工智能时代的到来，越来越多的智能产品应用到了我们的生活中，下面请观看一段视频，等会请告诉我，你看到了什么？视频中，我们看到了语音控制的咖啡机，人机对话的无人驾驶汽车等，无一不体现了人工智能技术，从而让我们的生活更人性化，更便捷。
智能温控风扇教案设计
智能温控风扇教案设计教案标题：智能温控风扇教案设计教学目标：1. 了解智能温控风扇的原理和功能。
2. 学习如何正确使用和维护智能温控风扇。
3. 培养学生的创新思维和动手能力。
教学内容：1. 智能温控风扇的原理和功能介绍。
2. 智能温控风扇的使用方法和注意事项。
3. 制作一个简单的温控电路并与风扇连接。
教学步骤：引入活动：1. 通过展示一些智能温控风扇的图片或视频，引起学生的兴趣和好奇心。
2. 提问学生对智能温控风扇的认识和了解程度。
知识讲解：3. 介绍智能温控风扇的原理和功能，包括温度感应器、控制电路和风扇等组成部分的作用和相互关系。
4. 解释智能温控风扇的使用方法和注意事项，如如何调节温度阈值、如何清洁和维护风扇等。
实践操作：5. 分发材料，让学生根据提供的电路图和材料，制作一个简单的温控电路。
6. 指导学生如何将电路与风扇连接，并测试温控风扇的工作效果。
7. 鼓励学生尝试调节温度阈值，观察风扇的启动和停止情况。
讨论与总结：8. 引导学生讨论智能温控风扇的优点和应用场景，如何提高其性能和功能。
9. 总结本节课所学内容，强调智能温控风扇在节能和舒适性方面的作用。
拓展活动：10. 鼓励学生自主探索其他智能家居产品，如智能灯泡、智能门锁等，并设计相应的教案。
评估方式：1. 观察学生在实践操作环节的表现和成果。
2. 提问学生对智能温控风扇的理解和应用能力。
教学资源：1. 智能温控风扇的图片或视频资料。
2. 温控电路的制作材料，包括温度感应器、电阻、导线等。
3. 相关教材或参考书籍。
教学延伸：1. 鼓励学生在家中尝试制作更复杂的温控电路，并与其他家电设备连接，实现智能化控制。
2. 组织学生参观或参加相关科技展览，了解更多智能家居产品和技术的发展。
注意事项：1. 在实践操作环节，确保学生的安全意识和操作规范，避免触电和其他意外事故的发生。
2. 鼓励学生合作学习和分享经验，促进彼此之间的互动和学习效果的提高。
智能温控风扇教案大全
智能温控风扇教案大全教案标题：智能温控风扇教案大全教案目标：1. 了解智能温控风扇的基本原理和功能。
2. 学习如何正确操作和使用智能温控风扇。
3. 了解智能温控风扇的节能效果和环保意义。
4. 培养学生的创新思维和动手能力，设计并制作一个简单的智能温控风扇。
教案一：智能温控风扇的原理和功能1. 教学内容：a. 智能温控风扇的定义和分类。
b. 智能温控风扇的工作原理。
c. 智能温控风扇的功能和特点。
2. 教学方法：a. 课堂讲授结合多媒体展示，介绍智能温控风扇的原理和功能。
b. 进行实物展示，让学生观察和分析智能温控风扇的组成部分。
c. 分组讨论，让学生分享对智能温控风扇原理和功能的理解。
3. 教学资源：a. 多媒体设备。
b. 实物智能温控风扇。
教案二：智能温控风扇的正确操作和使用1. 教学内容：a. 智能温控风扇的操作界面和按钮功能。
b. 温控模式和风速调节。
c. 定时开关机设置。
2. 教学方法：a. 演示智能温控风扇的操作步骤。
b. 学生跟随操作，实际操作智能温控风扇。
c. 学生分组练习，模拟不同使用场景下的操作。
3. 教学资源：a. 实物智能温控风扇。
教案三：智能温控风扇的节能效果和环保意义1. 教学内容：a. 智能温控风扇的节能原理和节能效果。
b. 智能温控风扇与传统风扇的能耗对比。
c. 智能温控风扇的环保意义。
2. 教学方法：a. 课堂讲授，介绍智能温控风扇的节能原理和环保意义。
b. 分组讨论，让学生分享对节能效果和环保意义的理解。
c. 组织小组活动，让学生通过实际测量和计算，比较智能温控风扇与传统风扇的能耗差异。
3. 教学资源：a. 多媒体设备。
b. 实物智能温控风扇。
c. 能耗测量工具。
教案四：设计与制作一个简单的智能温控风扇1. 教学内容：a. 智能温控风扇的设计要求和原理。
b. 智能温控风扇的制作步骤和材料准备。
c. 智能温控风扇的测试和调试。
2. 教学方法：a. 课堂讲授，介绍智能温控风扇的设计要求和原理。
智能电风扇课程设计
智能电风扇课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握智能电风扇的基本结构、工作原理及其在生活中的应用。
2. 使学生了解智能电风扇的设计理念，理解智能控制技术的相关知识。
3. 帮助学生认识智能电风扇的发展趋势及其对节能减排的意义。
技能目标：1. 培养学生运用所学的智能电风扇知识，分析、解决实际问题的能力。
2. 提高学生动手实践能力，学会使用相关工具和设备进行智能电风扇的组装与调试。
3. 培养学生团队协作和沟通能力，能够在小组合作中共同完成项目任务。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对智能电风扇及其相关领域的技术兴趣，激发创新精神。
2. 增强学生的环保意识，认识到节能减排的重要性，培养节能环保的良好习惯。
3. 培养学生关注社会发展，认识到科技创新对社会进步的推动作用。
课程性质：本课程为实践性、综合性课程，以项目为导向，结合课本知识，注重培养学生的动手实践能力和创新能力。
学生特点：六年级学生具有一定的科学知识和动手能力，对新鲜事物充满好奇心，善于合作，有一定的自主学习能力。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，充分调动学生的积极性，提高学生的参与度，确保课程目标的实现。
在教学过程中，将目标分解为具体的学习成果，以便于教学设计和评估。
二、教学内容根据课程目标，教学内容分为以下三个部分：1. 理论知识学习：- 智能电风扇的基本结构：介绍电风扇的主要组成部分，如电机、叶片、控制板等。
- 工作原理：讲解智能电风扇的运行原理，包括风力控制、定时功能、遥控操作等。
- 智能控制技术：介绍传感器、微控制器等在智能电风扇中的应用。
教学大纲：对应教材第3章“智能家电”，课时安排为2课时。
2. 实践操作：- 智能电风扇组装与调试：指导学生动手组装智能电风扇，并进行功能调试。
- 故障排查与维修：教授学生如何识别和处理智能电风扇的常见问题。
教学大纲：对应教材第4章“实践操作”，课时安排为4课时。
3. 项目研究：- 智能电风扇的创新设计：鼓励学生思考如何优化现有智能电风扇的功能，提出创新设计方案。
智能风扇课程设计
智能风扇课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解智能风扇的基本工作原理，掌握其关键部件的功能。
2. 学生能描述智能风扇与传统风扇的区别，并了解智能风扇的优点。
3. 学生能掌握智能风扇的使用方法及日常维护。
技能目标：1. 学生能运用所学知识，分析智能风扇的设计原理，并进行简单的故障排查。
2. 学生能通过小组合作，设计并制作一个简易的智能风扇模型。
3. 学生能运用科学探究的方法，对智能风扇的性能进行测试和评估。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对智能科技的兴趣，激发他们探索未知、创新实践的欲望。
2. 培养学生的团队协作意识，让他们在合作中学会互相尊重、互相学习。
3. 培养学生的环保意识，让他们认识到智能风扇在节能减排方面的意义。
本课程针对的学生特点为好奇心强、动手能力强，对智能科技感兴趣。
教学要求注重理论与实践相结合，鼓励学生主动探索、创新实践。
通过本课程的学习，学生将能够掌握智能风扇的相关知识，提高自己的实践能力和团队合作能力，培养科学素养和环保意识。
二、教学内容1. 智能风扇概述- 了解智能风扇的发展历程、分类及市场应用。
- 分析智能风扇与传统风扇的区别及优势。
2. 智能风扇工作原理- 掌握智能风扇的关键部件（如传感器、微控制器、电机等）及其功能。
- 学习智能风扇的控制原理及通信技术。
3. 智能风扇的使用与维护- 介绍智能风扇的使用方法、操作步骤及注意事项。
- 掌握智能风扇的日常维护及简单故障排除方法。
4. 智能风扇设计与制作- 学习智能风扇的设计理念，分析设计过程中可能遇到的问题。
- 指导学生分组设计并制作简易智能风扇模型。
5. 智能风扇性能测试与评估- 了解智能风扇性能测试的标准和方法。
- 组织学生进行智能风扇性能测试，对测试结果进行分析和评估。
教学内容根据课程目标进行科学性和系统性安排，与课本章节紧密关联。
在教学过程中，教师需结合学生实际情况，合理调整教学进度，确保学生能够扎实掌握智能风扇相关知识。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
智能风扇的设计
渝中区普通高中通用技术实训中心
一、教学内容分析：
随着社会的发展，人工智能逐步融入我们的生活，并越来越深刻地影响着我们的生活状态。
让高中学生了解人工智能的相关知识，学习并掌握智能控制设计与制作的基本技能是新课标背景下通用技术课程教学的一个重要任务和目标。
本课是基于通用技术课程必修与选修模块的衔接、STEAMS教育理念与通用技术教学的融和，立足对生活中普通产品实行智能化创意设计的项目，为进一步深入培养学生的技术意识、工程思维、创新设计、图样表达、物化水平等核心素养而开发出的校本课程。
二、学情分析：
本课的教学对象为高二年级下期的学生，他们已经学习了通用技术必修一和必修二的课程，掌握了基本的技术设计和实践水平，并在本期前一阶段的学习中初步体验了makeblock软件编程，对人工智能也有一定感性上的理解，具备本课学习的知识技能和心理基础。
但是他们从未经历过智能产品创意设计的过程，本课的任务对他们有一定的挑战性，需要老师实行知识技能的提升和思路方法的恰当引导。
三、教学目标：
（一）知识与技能：
1.了解人工智能的基本原理及其在生活中的普遍应用。
2.理解常见传感器并能灵活使用到产品设计中。
3.熟悉makeblock软件并能编写简单程序。
4.能够使用结构、流程、系统、控制等知识对现有产品实行智能化的改进设计。
（二）过程与方法：
通过智能风扇的设计与制作，体验产品智能化的思路与过程，在实践中理解科学、技术、工程、艺术、数学、社会之间的紧密联系和科技人文融合创新的重要性，逐步形成结构与功能、协调与控制、权衡与优化、设计与创新等技术思想和方法。
（三）情感、态度和价值观：
通过简单智能产品的设计，体验和感知智能控制的神奇，增强学生探索和学习人工智能的兴趣，在对产品持续的改进优化中培养挑战困难的勇气和开拓创新精神，形成严谨务实、协作共享的做事态度。
四、教学重、难点：
1.教学重点：智能风扇的创新设计与制作
2.教学难点：传感器的灵活使用及相对应程序的编写
五、教学方法：
项目式学习、进阶式学习、“做-学-思-创”融合策略
六、教学用具：
多媒体计算机、网络、展示台、makeblock创客套件、电子感应件等
七、教学学时：2课时
八、教学过程
第一课时
课程导入
同学们，科技改变着人类的生活，当今世界，随着人工智能时代的到来，越来越多的智能产品应用到了我们的生活中，下面请观看一段视频，等会请告诉我，你看到了什么？
视频中，我们看到了语音控制的咖啡机，人机对话的无人驾驶汽车等，无一不体现了人工智能技术，从而让我们的生活更人性化，更便捷。
能够预见到，人工智能将持续改变人类的生活方式，交通出现、医疗、居家环境等，能够说智能生活无处不在。
同学们，你们想象中的智能生活是什么样子呢？
学生：畅想智能生活：智能化的家电、智能化购物.....
问题引入
师：同学们刚才畅想智能生活。
智能生活必然离不开智能家用电器，有同学就说到了风扇，随着天气逐渐变热，人们会用风扇来降温，当前家里或教室的风扇的方式控制是什么呢？
生：按钮，遥控器、旋钮。
师：那你们觉得风扇智能吗？
生：不智能。
师：我们能不能设想一下：怎样使风扇智能呢？
（学生七嘴八舌回答，老师简单点评）
很好，同学们提到了利用传感器，那我们先来回顾一下前面学到的传感器。
我们能够用传感器与其他设备相结合，设计一款智能风扇。
同学们请想一想，设计智能风扇需要哪些步骤？
学生思考，教师引导得出：
1、设计方案（画出草图）
2、结构搭建
3、硬件连接
4、程序设计
5、检测调试
师：下面我们首先完成项目活动一：请根据老师发的表格完成智能风扇的设计方案。
教师点评方案：从材料（节约材料）、结构（稳定）、功能（选用的传感器）等方面展开评价
师：好，停下来，我们请小组来展示一下自己的设计方案
下面各个小组根据自己的设计方案搭建智能风扇的结构
任务二：完成智能风扇的结构搭建
教师巡视，协助解决问题。
第二课时
问题引入
师：基于上节课搭建的结构，同学们思考一下如何来实现风扇的智能呢？
生：编程设计
师：是的，我们就要通过编程，来探究风扇的大脑是怎么思考的，请同学们分析一下智能风扇如何工作的？
师：刚才看见同学们的选用超声波传感器较多，我们就以它为例，请同学们分析一下？
生：人的距离小于设定的值时，风扇转动，人的距离大于设定值时，风扇停止任务三：绘制超声波传感器控制风扇的程序流程图
师：我们来看一下3小组的流程图。
任务四：请同学们根据程序流程图完成程序编写并调试。
师：如果编写程序有困难的同学，能够查看D盘老师的微课。
教师巡视，协助解决问题。
问题引入
如何改进，使我们的风扇更智能？
我们可不能够增加传感器呢？
任务五：请各个小组实行结构改进，并完成实践活动记录表的填写。
学生小组合作改进结构，增加传感器，教师巡视。
刚才看到我们的各个小组都增加了传感器，请同学们分析一下智能风扇如何工作的？（2个传感器条件只要满足一个，程序符合运算逻辑，风扇就能够转动）任务六：请根据分析绘制程序流程图
任务七：请同学们根据程序流程图完成程序编写并调试。
教师巡视，协助解决问题。
师：如果编写程序有困难的同学，能够查看D盘老师的微课。
任务八：产品推介
好，我们能够看到各个小组都完成了自己的产品设计，现场请同学们以产品经理的身份从结构、功能、创意点等方面推销自己的智能风扇。
师：你们愿意买第？？小组的智能风扇吗？
教师点评学生的表现。
课堂回顾：
（1）传感器的使用
（2）智能风扇的设计原理与编程
（3）智能风扇的结构搭建
拓展
（1）智能风扇能够控制转速吗？我们如何设计？
（2）智能风扇还能够具备哪些功能？。