内容推荐 本书以App Inventor为编程环境,以Android系统智能手机内置和外扩的力、热、声、光、电、磁传感器为硬件设备,借助图形化编程软件,将物理学的基本概念和规律融入综合实践项目中。项目内容来源于具体生活,具有较强的趣味性;项目设计按照探究学习过程循序渐进地展开,具有很好的可行性和实践性。通过凝练物理学科概念,创设真实生活情境,亲历科技创新实践,逐步培养学生的物理核心素养,使科学探究深入人心。 本书共分为7章,主要涵盖以下内容:物理教学与手机App技术、手机App编程的环境与基础、传感器数据的采集编程、手机内置传感器的力学应用、手机内置传感器的声学应用、手机内置传感器的光学应用、手机外扩传感器的电磁/热学应用。另外,本书还介绍了深度神经网络、单片机、蓝牙通信、外接设备的电流检测、温度采集以及电机控制等应用技术。 本书既可作为青少年综合实践的参考用书,也可作为电子信息类大专院校学生的人工智能科创实践用书。 目录 第1章 物手机App技术 1.1 物理教学的ICT融合新趋势 1.1.1 物理传承与教学困境 1.1.2 物理教学与ICT融合 1.2 物理教学的智能手机App新手段 1.2.1 物理教学与智能手机App 1.2.2 手机App教学的内容和方法 1.2.3 手机App教学的效果与挑战 1.3 学习与思考 第2章 手机 App编程的环境与基础 2.1 平台搭建之快速入门——实例1:世界,您好! 2.1.1 App Inventor开发环境与安装步骤 2.1.2 计算机App编程的手机同步 2.2 界面设计之颜色搭配——实例2:计算器界面 2.2.1 界面设计流程 2.2.2 操作关键步骤 2.2.3 组件色彩搭配 2.3 逻辑设计之功能定义——实例3:简易计算器 2.3.1 开机启动画面 2.3.2 简单加法运算 2.3.3 完整计算功能 2.4 学习与思考 第3章 传感器数据的采集编程 3.1 手机内置的传感器 3.1.1 传感器的类型及特征 3.1.2 传感器的应用及误差分析 3.1.3 .传感器的组件——实例l:传感器工具箱界面 3.2 传感器数据的获取与显示 3.2.1 数字显示——实例2:传感器工具箱数字显示 3.2.2 波形显示——实例3:传感器工具箱波形显示 3.2.3 动画显示——实例4:传感器工具箱动画显示 3.3 数据的分析、保存和读取 3.3.1 FFT与DNN——实例5:传感器工具箱数据分析 3.3.2 保存与读取——实例6:传感器工具箱文件处理 3.3.3 蓝牙与网络存储——实例7:传感器工具箱远程分享 3.4 手机蓝牙通信外扩的传感器 3.4.1 传感器+蓝牙+单片机——实例8:传感器工具箱的蓝牙外设 3.4.2 温湿度传感器App编程——实例9:传感器工具箱温湿度测量 3.5 学习与思考 第4章 手机内置传感器的力学应用 4.1 力学领域名人与实验 4.2 力学App教学案例 4.2.1 案例1:木质块与斜台的动摩擦系数研究 4.2.2 案例2:仿生机器人中弹簧的倔强系数研究 4.2.3 案例3:抛球的重力加速度 4.3 个性化力学教学App的设计与实践 4.3.1 力学App教学设计框架 4.3.2 生活中物理现象的描述——荡秋千 4.3.3 App实验内容及功能定义——运动跟踪 4.3.4 App编程实现及教学应用1——单摆轨迹可视化 4.4 学习与思考 第5章 手机内置传感器的声学应用 5.1 声学领域名人与实验 5.2 声学App教学案例 5.2.1 案例1:扬声器声场 5.2.2 案例2:旋转圆盘多普勒效应 5.2.3 案例3:城市噪声地图 5.3 个性化声学App教学设计与实践 5.3.1 声学App教学框架设计 5.3.2 生活中物理现象的描述——听音乐 5.3.3 App实验内容及功能定义——声音接收 5.3.4 App编程实现及教学应用2——手机声场可视化 5.4 学习与思考 第6章 手机内置传感器的光学应用 6.1 光学领域名人与实验 6.2 光学App教学案例 6.2.1 案例1:手机照相机焦距 6.2.2 案例2:光传播距离 6.2.3 案例3:手机显微镜 6.3 个性化光学App设计教学与实践 6.3.1 光学App教学框架设计 6.3.2 生活中物理现象的描述——看显示屏 6.3.3 App实验内容及功能定义——光强测量 6.3.4 App编程实现及教学应用3——显示屏极化光可视化 6.4 学习与思考 第7章 手机外扩传感器的电磁/热学应用 7.1 电磁/热学领域名人与实验 7.2 外扩电热传感器 App教学案例 7.2.1 案例1:热敏电阻检测温度 7.2.2 案例2:线圈感应电动势 7.2.3 案例3:人心脏电活动 7.3 个性化电磁/热学App教学设计与实施 7.3.1 电磁/热学App教学框架设计 7.3.2 生活中电磁/热学现象的描述——用空调 7.3.3 App实验内容及功能定义——电机测控 7.3.4 App编程实现及教学应用4——风扇散热可视化 7.4 学习与思考 附录 附录1 大熊猫电路板的原理图 附录2 大熊猫电路板的元器件清单 附录3 大熊猫电路板的单片机C语言测试程序 参考文献 |