第三单元 第13课 门铃通知即时到 课件+教案 义务教育版（2024）信息科技八年级全一册

中小学教育资源及组卷应用平台 第13课 门铃通知即时到 教学设计 课题 门铃通知即时到 单元 第三单元 学科 信息科技 年级 八年级 单元主题 【学情分析】物联系统包括感知层、网络层和应用层，本单元聚焦应用层的功能实现，遵循物联网“大场景、小应用”的特点，以实践探究的方式，引导学生利用所学知识解决真实的间题。本单元围绕物联门锁的功能，通过认识身边的物联系统，了解物联系统中的反馈与控制，利用物联实验设备模拟实现物联门锁功能，在实验平台读取、发送、接收、汇集和使用数据，探索物联系统的功能，体验物联网、大数据及人工智能的关系，进一步理解万物互联为人们生活带来的便捷和影响。【内容结构】 学习目标 1. 信息意识：通过体验物联网的数据交互方式，了解万物互联和智能感知对信息社会发展的作用，感受物联网给人们的学习、生活和工作方式带来的改变。2. 计算思维：在实践应用中，熟悉数字平台中技术工具、软件系统的功能与应用，知道数字设备获取数据的方法，理解网络中数据编码、传输和呈现的原理。3. 数字化学习与创新：在学习过程中，了解物联网“大场景”“小应用”的特点，选择恰当的数字设备和数字平台支持学习。4. 信息社会责任：在物联网应用中，了解网络空间中物品标识和虚拟身份的意义，知道数据安全防护的常用方法和策略，保护个人隐私，尊重他人隐私。 重点 物联网中的反馈；远程通知功能实践探索。 难点 物联平台与设备的关联配置。 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 激趣导入 【情境导入】传统门铃的按钮位于门外，门铃在门内，两者通过线路连接。【播放视频】【问题探究】现在，门铃接入了物联系统，门铃被按下时，不管用户在哪里，只要智能终端连接网络，就能收到门铃通知。【建构】物联门铃正是摆脱了有线的束缚，通过物联网技术实现远程连接与通知。但除了连接，还有个细节：访客按完门铃，怎么知道通知已经发出去了？这个‘回应’在技术上叫什么？今天我们就来解开这两个核心谜题 ——— 探究物联门铃的连接与通知流程，认识‘反馈’的作用，还能亲手实现远程通知功能！ 注意、思考、讨论 吸引学生的注意力，启发学生思考。 学习活动 【学习活动】一、物联系统中的反馈【学习探究】在物联系统中，反馈就是针对现实世界采取行动的过程。可用于反馈的设备被称为输出设备。反馈的方式主要有可视化、通知等方式。1. 可视化反馈。用户通过智能终端的屏幕能够查看物联网服务提供的各种信息，进而作出决策。例如，可视化反馈可以帮助用户更好地规划行程、提供实时导航指引、推荐附近停车场等。2. 通知反馈。系统能实时检测物品的状态，并通知相应设备，设备根据预先设定的规则提醒用户。例如，当有人按门铃时，系统会把“有人按门铃”的信息传送到智能终端，智能终端以声音、文字消息等形式提醒用户。【合作探究】以通知的形式反馈是物联门锁的一个重要功能。小组讨论，尝试描述“门铃按、通知到”的工作过程。【物联门锁的工作过程】家中门铃： 门铃按下 → 获取按键状态数据 → 通过网络发布至主题用户终端： 从主题中接收数据 → 终端显示“有人按门铃”通知【学习活动】二、分析门铃远程通知功能【学习探究】门铃远程通知功能由输入、计算和输出三个模块组成。输入模块是门铃端，作为发布者；输出模块是用户端，作为订阅者；计算模块是 MQTT 服务器，作为连接两者的桥梁，实现对输入和输出模块的控制。【学习活动】三、实践探究【模拟实现远程通知功能】【实现效果】客人按下门铃（按键传感器）后，主人可以在主控板显示屏看到通知。分解模块，设计算法。输入模块（门铃端）：采集按键状态数据，发布主题消息 硬件：按键传感器 主控板 计算模块（物联网服务平台）：搭建本地M ... ...