物联网嵌入式技术教案8.3-实现多功能电子时钟功能教案

《物联网嵌入式技术》授课教案新大陆教育NewlandEdu

《物联网嵌入式技术》课程教案学年度第学期项目名称项目八多功能电子时钟授课教师授课时间课题名称8.3实现多功能电子时钟功能授课班级授课类型新授课课时3教学目标知识目标1.了解I2C通信协议；2.掌握通过I2C控制PCF8563时钟芯片过程。能力目标.能根据MCU编程手册，通过STM32CubeMX软件，准确配置引脚；.能根据I2C相关资料，理解I2C的工作过程；.能根据PCF8563相关手册，通过I2C进行读写等操作，获取RTC时间。素质目标.培养谦虚、好学、勤于思考、认真做事的良好习惯：严谨的开发流程和正确的编程思路；.培养团队协作能力：相互沟通、互相帮助、共同学习、共同达到目标；.提升自我展示能力：讲述、说明、表述和回答问题；.培养可持续发展能力：利用书籍或网络上的资料帮助解决实际问题。教学重点1.PCF8563时钟模块的知识。教学难点PCF8563时钟模块的寄存器和时间获取。教法与学法讲授法、任务驱动法、讨论法等。教学手段及资源教材、PPT、课堂任务单、思维导图、实操视频。学情分析使用教材《物联网嵌入式技术》。教学环节（时间分配）教学内容与教师活动学生活动设计意图教学手段课前准备（30min）一、教师说课-课程整体设计（10min，课程整体设计PPT）1.课程性质与定位；听讲本次课为本门课程第一次课，通过教师对课程标准相关内容的PPT

.课程教学目标；.课程教学内容；.课程教学实施；.课程考核评价。介绍（性质与定位、教学目标、教学内容、考核方式等），学生可对本门课程的学习有所了解。二、职业能力目标（5min，PPT第4页）老师讲解本次任务所要达到的技能目标。帮助学生梳理各个任务点，为学习指明路径。三、任务描述与要求（10min，PPT第6页）.教师围绕“实现多功能电子时钟功能”讲解本任务的要求。.演示任务8.3的完成效果。听讲教师介绍完任务的结构后，演示任务完成效果，学生将对本任务的要求有一个感性的认识，同时也能吸引其注意力，激发其学习的积极性。PPT四、任务分析与计划（5min，PPT第8-9页）.引导问题：（1）本任务应该如何整合实现多功能电子时钟功能？（2）根据自己的了解可能会用到哪些技术？.学生以小组为单位研讨并制定任务计戈限听讲、做任务计划U通过问题和课程结构介绍，引导学生明确实现本任务所需的知识点和技能点。学生分组研讨制定任务计划，培养其职业能力和团队协作能力。PPT、实操视频知识储备（40min）、多功能电子时钟（20min，PPT12-15）小组讨论：（1）现在的多功能电子时钟应该具备哪些特点？有什么要求？1.介绍电子时钟。二、串行接口（20min，PPT17-27）小组讨论：（1）大家知道哪些串行接口？（2）大家理解哪些I2C总线的知识？.介绍I2C总线特性，通信协议及设备连接方式；引导问题：（1）提问学生总线上的设备应该是怎么连接的？（2）提问怎样确认数据开始和结束传输？（3）怎样确认一位的数据是正确的？.讲述I2C通信协议的启动条件、位传送、标志位；.详细讲述I2C总线协议的主从设备数据听讲学生通过教师设计的“引导问题”、“练一练”，带着问题学习任务实施所需的知识点，在必要时即时动手实践，可有效地提高其学习的主动性。PPT

的读写。任务实施（45min）一、设备准备（3min,PPT第29页）学生根据【设备清单表】进行设备准备。二、进行STM32CubeMX配置（3min，PPT32页）根据要求进行时钟和引脚等的配置。学生根据参考资料进行实践操作。三、添加代码包（3min，PPT34-38页）根据项目任务的要求进行代码包的添加及演示。学生根据参考资料进行实践操作。四、添加代码程序（20min，PPT40-43页）学生根据指导材料开展工程代码修改实践。五、编译代码（3min，PPT第45页）演示代码写完之后的编译过程。学生根据参考资料进行实践操作。六、硬件环境搭建（5min，PPT第48页）演示硬件设备的连接过程，并讲解注意事项。学生根据参考资料进行实践操作。七、固件下载（3min，PPT50-51页）演示编译好的程序的下载过程。学生根据参考资料进行实践操作。八、结果验证（5min，PPT第53页）查看输出的结果进行验证是否存在问题。分组开展任务实施教材建议的实施步骤遵循工作过程导向的原则。学生参考此步骤实施，可对其职业能力进行培养。培养学生可养成严谨、认真的工作态度以及善于总结的工作方式。教材、PPT任务检查与评价（10min）一、经验分享（5min，PPT第55页）当天轮到的小组选派代表分析本组实施经验。二、自评和互评（5min，PPT第55页）.小组各成员参照评价标准完成自评；.完成对其他小组的评价。各组自评、互评学生通过对自己的实施过程和经验的介绍，锻炼自我展示能力。课堂任务单任务小结（5min）一、任务小结（5min，PPT第57页）教师总结本任务所学的知识点与技能点。听讲借助思维导图帮助学生梳理任务学习的主要知识点和技能操作步骤，有助于课后巩固。思维导图任务拓展（5min）一、布置任务拓展题，作为课