一、学生情况分析
通过前面的课程学生们掌握了最基本的输入输出控制方法，通过对串口监视器工具的学习，掌握了探索基础传感器的方法。在前面一阶段的学习中，经常会听到信号类型、变量类型以及Arduino各端口的输入输出信号类型，对这些概念，之前都没有详细讲解过。本节课会对这些概念做一个全面的讲解。
二、教学目标
1.信号的输入与输出以及信号的分类
2.理解数字信号与模拟信号以及它们的区别
3.学会通过模拟输出的方式完成灯的呼吸效果
三、教学重难点
重点：
1.信号的输入与输出以及信号的分类难点：
2.理解数字信号与模拟信号以及它们的区别
难点：
学会通过模拟输出的方式完成灯的呼吸效果
四、教学流程
1. 知识总结（5分钟）
控制器：是装置的控制中心，类似人类的大脑，它通过运行上传的控制程序，从传感器接收数据，然后进行分析判断，最后输出信号，控制执行器做出反应。
传感器：将外部的信号转化为电信号，类似人的眼睛、耳朵，鼻子，主要作用是感受外部世界的变化，将采集到的外部世界的数据传送给控制器
执行器：收到电信号的控制，是将电信号转换成其他形式的信号，或将电能转换为其他形式能量的器件，类似人的四肢。
信号的输入与输出，所谓的信号输入与输出都是相对于控制器而言的，信号是从外界流入主控器就是信号的输入，信号从控制器流出到执行器就是信号的输出
2．信号的分类：（5分钟）
Arduino上所有的信号都是电信号，电信号又分成了三类数字信号、模拟信号、字符类。
字符类信号是由一系列电信号经过组合，编码被限定为一个特殊意义的信号。
3.数字信号与模拟信号 （15分钟）
以一天的温度来举例说明，会让学生更好的理解数字信号与模拟信号。
一天的温度随着时间改变而连续变化，温度信号就是一种模拟信号，
模拟信号的特点：变化总是连续的。
数字信号可以看成是人们为了简化模拟信号，对其进行了加工处理。比如对这一天的温度变化，可以在中间20度位置画一条线，人为做一种规定，高于20度，算作高温，低于20度，算作低温，那么整个连续变化的并且有多个温度数值模拟信号就被分成只有两种状态数字信号了。
数字信号的特点：变化是跳掉
总结：大自然中的基本都是模拟信号，例如温度，湿度，光线，声音等等，它们都是连续变化的，在变化的过程中有无数多个取值，而数字信号是在模拟信号的基础上进行了采样，量化，编码而形成的非连续变化信号，它的变化过程可以是跳变的，例如可以直接从最低温度跳到最高温度，数字信号只有两种状态，对于温度信号就是高温和低温，在电信号中就是高电压和低电压。
4.Arduino信号端口说明（5分钟）
4. 任务一（10分钟）
模拟输出的方式控制LED灯的亮度
说明：把任务描述清楚，让学生独立完成该任务
接线：
注意：LED灯的控制引脚，需要接到3,5,6,9.10,11
程序：
5.任务二：呼吸灯（15分钟）
呼吸灯变化过程
说明：该任务对于初学者会比较难，老师需要先教学一遍，然后再教给学生去完成。
参考程序：
程序讲解过程参考第4课-防空报警器程序
6.拓展任务：（15分钟）
在串口监视器中发送信号a时，LED灯一点点亮，发送信号b时，LED灯更亮一点,发送c时，LED灯达到最亮，发送信号d时，LED灯熄灭。
7.课堂总结（3~5分钟）
总结本节课的课程目标、重难点
