第6课“探访校园门禁系统” 教学设计-2025-2026学年八年级下册《信息科技》西大版

第6课“探访校园门禁系统”教学设计 年级 八年级 单元/主题 第二单元：物联网与智能生活 课名 第6课：探访校园门禁系统 一、教学建议 教学时长建议 2课时 教学目标 本课的主要教学目标：1.了解门禁系统实现自动控制的基本工作原理；2.能用实验设备搭建门禁系统原型。 教学设计建议 教学设计建议如下：1.结合学校门禁系统工作方式，帮助学生理解门禁系统工作原理；2.提供实验设备，让学生通过实践操作，深化对MQTT协议的理解，进一步提高搭建物联网系统原型能力；3.围绕门禁系统运行可能遇到的情况创设情境，提出问题，制订解决方案，培养学生计算思维能力。 教学方法建议 在学习引入方面结合教材中呈现的情景，联系学生所在学校门禁系统，创设情境，提出问题，带领学生进入本节课的学习。在新知学习方面1.对于“了解校园门禁系统”知识内容，建议教师在介绍门禁系统的功能及工作流程后，对门禁系统的关键设备（基本结构）进行梳理，让学生进一步熟悉物联网的基本架构，可概括为感知层、网络层和应用层。2.对于“校园门禁系统工作原理”知识内容，建议教师以画流程图进行表达，让学生逐步熟悉使用流程图这种思维导图的使用，从而发展学生思维能力。关于身份识别过程中的“比对”，可拓展介绍服务器存储的是生物信息的特征点信息，比对只是一种相似程度，只要相似度达到一定值就认为比对成功。3.对于“远程控制闸机放行”知识内容，建议提供实验设备，指导学生编写程序代码，让学生理解MQTT协议订阅消息的工作机制、远程控制的原理。4.对于“在管理设备上查看‘闸机’状态”知识内容，建议提供实验设备，指导学生编写程序代码，让学生熟悉物联网云平台中“组件”的使用方法。通过3和4知识内容的学习，学生应该理解MQTT协议工作原理，并能用MQTT协议编写简单的物联网系统原型。在项目探究方面对于项目一，教师要引导学生掌握基本的数据统计方法，还要了解RFID卡的数据结构，在读取到相应数据后，可以快速累加统计。对于项目二，教师可以引导学生思考，结合生活实际，该如何处理临时访客，再给出自己的解决方案，比如由门卫主动开门（用一张临时卡、某个按钮或者遥控器等），并让学生选择合适的图表统计数据，对于学力较强的同学，可以让其使用舵机模拟门闸的效果。认识门禁系统在现代社会中的应用。 二、补充知识 对应教材内容（对教材中何处内容的补充） 知识内容 三、远程控制闸机放行在管理设备上查看“闸机”状态项目探究一项目探究二 补充内容 RFID卡片可以以元组形式存放47组数据，形如（id,“content”）具体查看网页，有MixGo CE相应使用教程 补充知识来源（提供网站链接或按参考文献格式提供） 网站链接：Mixly2.0初体验（一）———安装、简介https://mc..cn/thread-311145-1-1.html ( https: / / mc..cn / thread-311145-1-1.html )Mixly2.0初体验（二）———体验Mixgo CEhttps://mc..cn/thread-311155-1-1.html ( https: / / mc..cn / thread-311155-1-1.html )Mixly2.0初体验（三）———新物联网平台Mixiohttps://mc..cn/thread-311178-1-1.html ( https: / / mc..cn / thread-311178-1-1.html )米思齐教学视频https://www./video/BV1zY4y1m7Jb ( https: / / www. / video / BV1zY4y1m7Jb ) 三、对应需要的软件、硬件说明 对应教材内容（对教材中何处内容使用软件、硬件） 知识内容 三、远程控制闸机放行在管理设备上查看“闸机”状态项目探究一项目探究二 软件名称（最好提供开源软件） 开源软件：米思齐mixly（包含windows电脑版和网页端lite.mixly.cn） 基本功能说明 1.进行图形化编程2.进行python程序设计；3.进行MixGo硬件开发；4.使用mixly物联网开发云平台，通过MQTT协议实现远程控制； 硬件名称（选择性价 ... ...