内容简介
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 物理教学与手机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 AppInventor 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1：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教学设计与实践
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
渝公网安备 50009802500702号
数字教材
课书房新形态教材
