第第頁(yè)人教版(2024新版）\o"八年級(jí)全一冊(cè)"八年級(jí)全一冊(cè)信息技術(shù)第三單元\o"第2單元萬物互聯(lián)有協(xié)議"

\o"第3單元簡(jiǎn)單物聯(lián)功能實(shí)踐"簡(jiǎn)單物聯(lián)功能實(shí)踐第13課門鈴?fù)ㄖ磿r(shí)到教學(xué)設(shè)計(jì)一、學(xué)情分析學(xué)生在之前的學(xué)習(xí)中對(duì)信息科技有了一定的了解，具備基本的計(jì)算機(jī)操作技能。這個(gè)階段的學(xué)生對(duì)新鮮事物充滿好奇，具有較強(qiáng)的動(dòng)手實(shí)踐能力和探索欲望。但對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)可能還比較有限，需要通過具體的實(shí)例來加深理解。二、教材分析本單元主題是簡(jiǎn)單物聯(lián)功能實(shí)踐，第十三課以門鈴?fù)ㄖ磿r(shí)到為切入點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)物聯(lián)系統(tǒng)中的反饋，并深入分析門鈴遠(yuǎn)程通知功能。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生將了解物聯(lián)網(wǎng)的基本概念和應(yīng)用場(chǎng)景，掌握物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的組成和工作原理。三、核心素養(yǎng)教育目標(biāo)1.信息意識(shí)：培養(yǎng)學(xué)生對(duì)物聯(lián)網(wǎng)信息的敏感度，認(rèn)識(shí)到物聯(lián)網(wǎng)在生活中的重要性。2.計(jì)算思維：通過分析門鈴遠(yuǎn)程通知功能，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維和問題解決能力。3.數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新：引導(dǎo)學(xué)生利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)踐，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。4.信息社會(huì)責(zé)任：增強(qiáng)學(xué)生在使用物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備時(shí)的安全意識(shí)和責(zé)任意識(shí)。四、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)1.掌握門鈴遠(yuǎn)程通知的工作過程和物聯(lián)系統(tǒng)中反饋的概念。2.學(xué)會(huì)使用物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)門鈴遠(yuǎn)程通知功能。教學(xué)難點(diǎn)1.理解物聯(lián)系統(tǒng)中反饋的原理和作用。2.解決在實(shí)現(xiàn)門鈴遠(yuǎn)程通知功能過程中遇到的問題。五、教學(xué)準(zhǔn)備1.準(zhǔn)備門鈴遠(yuǎn)程通知系統(tǒng)的設(shè)備，如門鈴、傳感器、控制器、通信模塊等。2.制作PPT課件，展示門鈴遠(yuǎn)程通知的工作過程和物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺(tái)的使用方法。3.注冊(cè)一個(gè)物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺(tái)賬號(hào)，以便在課堂上進(jìn)行演示和學(xué)生實(shí)踐。4.設(shè)計(jì)一些與門鈴遠(yuǎn)程通知和物聯(lián)系統(tǒng)反饋相關(guān)的問題卡片，用于課堂互動(dòng)。六、教學(xué)過程（一）導(dǎo)入新課師：同學(xué)們，在我們的日常生活中，門鈴是一種非常常見的設(shè)備。當(dāng)有人按下門鈴時(shí)，我們可以聽到門鈴聲，知道有人來訪。但是，如果我們不在家或者在其他房間，就可能聽不到門鈴聲，錯(cuò)過訪客。那么，有沒有一種方法可以讓我們?cè)谌魏蔚胤蕉寄苤烙腥税聪铝碎T鈴呢？今天，我們就來學(xué)習(xí)門鈴遠(yuǎn)程通知的技術(shù)，了解物聯(lián)系統(tǒng)中的反饋機(jī)制。（展示一些門鈴遠(yuǎn)程通知的應(yīng)用場(chǎng)景圖片，如智能門鈴、手機(jī)APP接收門鈴?fù)ㄖ龋ぐl(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。）（二）新課講解1.物聯(lián)系統(tǒng)中的反饋（1）反饋的定義師：在物聯(lián)系統(tǒng)中，反饋是指系統(tǒng)將輸出的結(jié)果返回給輸入部分，以影響系統(tǒng)的下一步操作。反饋可以是正向的，也可以是負(fù)向的，它可以幫助系統(tǒng)調(diào)整自身的行為，以達(dá)到更好的性能和效果。（展示反饋的概念圖，讓學(xué)生直觀地了解反饋的定義。）（2）反饋的作用師：物聯(lián)系統(tǒng)中的反饋具有以下幾個(gè)重要作用：調(diào)節(jié)系統(tǒng)性能：通過反饋，系統(tǒng)可以根據(jù)輸出結(jié)果調(diào)整自身的參數(shù)和行為，以提高系統(tǒng)的性能和穩(wěn)定性。例如，在溫度控制系統(tǒng)中，傳感器可以將當(dāng)前的溫度反饋給控制器，控制器根據(jù)反饋信息調(diào)整加熱器的功率，使溫度保持在設(shè)定的范圍內(nèi)。實(shí)現(xiàn)智能化控制：反饋可以使物聯(lián)系統(tǒng)具有智能化的控制能力，能夠根據(jù)環(huán)境變化和用戶需求自動(dòng)調(diào)整自身的行為。例如，在智能家居系統(tǒng)中，光照傳感器可以將當(dāng)前的光照強(qiáng)度反饋給智能燈具，智能燈具根據(jù)反饋信息自動(dòng)調(diào)整亮度，以提供舒適的照明環(huán)境。提高系統(tǒng)可靠性：反饋可以幫助系統(tǒng)檢測(cè)和糾正錯(cuò)誤，提高系統(tǒng)的可靠性和安全性。例如，在汽車自動(dòng)駕駛系統(tǒng)中，傳感器可以將車輛的位置、速度、方向等信息反饋給控制器，控制器根據(jù)反饋信息調(diào)整車輛的行駛軌跡，避免發(fā)生碰撞事故。（通過具體的例子，講解反饋在物聯(lián)系統(tǒng)中的作用。）（3）反饋的類型師：物聯(lián)系統(tǒng)中的反饋可以分為以下幾種類型：正反饋：正反饋是指系統(tǒng)的輸出結(jié)果增強(qiáng)了輸入信號(hào)，使系統(tǒng)的輸出不斷增大。正反饋通常用于需要快速響應(yīng)和放大信號(hào)的場(chǎng)合，如放大器、振蕩器等。負(fù)反饋：負(fù)反饋是指系統(tǒng)的輸出結(jié)果減弱了輸入信號(hào)，使系統(tǒng)的輸出保持在一個(gè)穩(wěn)定的范圍內(nèi)。負(fù)反饋通常用于需要穩(wěn)定輸出和抑制干擾的場(chǎng)合，如自動(dòng)控制系統(tǒng)、放大器等。前饋：前饋是指系統(tǒng)在輸入信號(hào)發(fā)生變化之前，根據(jù)預(yù)測(cè)的輸出結(jié)果調(diào)整自身的行為，以減少輸出的誤差。前饋通常用于需要快速響應(yīng)和高精度控制的場(chǎng)合，如機(jī)器人控制、飛行器控制等。（通過示意圖和例子，講解反饋的類型。）2.門鈴遠(yuǎn)程通知的工作過程（1）門鈴按下觸發(fā)傳感器師：當(dāng)有人按下門鈴時(shí)，門鈴按鈕會(huì)觸發(fā)一個(gè)傳感器，如微動(dòng)開關(guān)、壓力傳感器等。傳感器將門鈴按下的信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，并傳輸給控制器。（通過實(shí)物演示和動(dòng)畫演示，講解門鈴按下觸發(fā)傳感器的過程。）（2）控制器處理信號(hào)并發(fā)送通知師：控制器接收到傳感器傳輸?shù)男盘?hào)后，會(huì)對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理和分析?？刂破骺梢愿鶕?jù)預(yù)設(shè)的規(guī)則和邏輯，判斷是否需要發(fā)送通知。如果需要發(fā)送通知，控制器會(huì)通過通信模塊將通知信息發(fā)送給用戶的手機(jī)、平板電腦等設(shè)備。（通過示意圖和動(dòng)畫演示，講解控制器處理信號(hào)并發(fā)送通知的過程。）（3）用戶接收通知并做出響應(yīng)師：用戶的手機(jī)、平板電腦等設(shè)備接收到通知信息后，會(huì)通過聲音、震動(dòng)、彈窗等方式提醒用戶。用戶可以根據(jù)通知信息做出相應(yīng)的響應(yīng)，如查看門鈴攝像頭的圖像、與訪客進(jìn)行語(yǔ)音通話、遠(yuǎn)程開門等。（通過實(shí)際操作演示，講解用戶接收通知并做出響應(yīng)的過程。）3.使用物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺(tái)存儲(chǔ)和傳輸數(shù)據(jù)（1）物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺(tái)簡(jiǎn)介師：物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺(tái)是一種專門為物聯(lián)系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、處理、分析和通信服務(wù)的平臺(tái)。物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺(tái)可以將物聯(lián)系統(tǒng)中的各種設(shè)備連接起來，實(shí)現(xiàn)設(shè)備之間的數(shù)據(jù)共享和協(xié)同工作。物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺(tái)通常具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：高可靠性：物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺(tái)通常采用分布式架構(gòu)和冗余設(shè)計(jì)，保證系統(tǒng)的高可靠性和穩(wěn)定性。高安全性：物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺(tái)通常采用加密技術(shù)和訪問控制機(jī)制，保證數(shù)據(jù)的安全性和隱私性。高擴(kuò)展性：物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺(tái)通常采用開放式架構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)化接口，方便用戶接入各種設(shè)備和應(yīng)用。智能化管理：物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺(tái)通常具有智能化的管理功能，如設(shè)備管理、數(shù)據(jù)管理、報(bào)警管理等，方便用戶對(duì)物聯(lián)系統(tǒng)進(jìn)行管理和維護(hù)。（通過示意圖和例子，講解物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺(tái)的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。）（2）使用物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺(tái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)師：物聯(lián)系統(tǒng)中的設(shè)備可以將采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送到物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺(tái)進(jìn)行存儲(chǔ)。物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺(tái)可以提供多種數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式，如關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)、非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)、文件存儲(chǔ)等。用戶可以根據(jù)自己的需求選擇合適的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式。（通過實(shí)際操作演示，講解如何使用物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺(tái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。）（3）使用物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺(tái)傳輸數(shù)據(jù)師：物聯(lián)系統(tǒng)中的設(shè)備可以通過物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺(tái)可以提供多種數(shù)據(jù)傳輸方式，如HTTP、MQTT、CoAP等。用戶可以根據(jù)自己的需求選擇合適的數(shù)據(jù)傳輸方式。（通過實(shí)際操作演示，講解如何使用物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺(tái)傳輸數(shù)據(jù)。）（三）鞏固練習(xí)1.反饋機(jī)制知識(shí)問答（1）將學(xué)生分成若干小組，每個(gè)小組推選一名代表。（2）教師準(zhǔn)備一些與物聯(lián)系統(tǒng)反饋機(jī)制相關(guān)的問題，如反饋的定義、作用、類型等。（3）每個(gè)小組的代表依次回答問題，答對(duì)一題得一分，答錯(cuò)一題扣一分。（4）最后得分最高的小組獲勝，教師給予獎(jiǎng)勵(lì)。（通過知識(shí)問答的方式，鞏固學(xué)生對(duì)物聯(lián)系統(tǒng)反饋機(jī)制的認(rèn)識(shí)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)。）2.門鈴遠(yuǎn)程通知功能模擬實(shí)驗(yàn)（1）教師準(zhǔn)備一些門鈴遠(yuǎn)程通知系統(tǒng)的模擬設(shè)備，如門鈴按鈕、傳感器、控制器、通信模塊等。（2）學(xué)生分成小組，進(jìn)行門鈴遠(yuǎn)程通知功能模擬實(shí)驗(yàn)。每個(gè)小組的任務(wù)是使用模擬設(shè)備搭建一個(gè)門鈴遠(yuǎn)程通知系統(tǒng)，并測(cè)試系統(tǒng)的功能。（3）學(xué)生在小組內(nèi)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和記錄，完成任務(wù)后提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告。（4）教師對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告進(jìn)行評(píng)價(jià)，總結(jié)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中遇到的問題和解決方法。（通過模擬實(shí)驗(yàn)的方式，讓學(xué)生親身體驗(yàn)門鈴遠(yuǎn)程通知的工作過程，提高學(xué)生的實(shí)踐操作能力和問題解決能力。）3.物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺(tái)應(yīng)用創(chuàng)意設(shè)計(jì)（1）教師提出一個(gè)設(shè)計(jì)任務(wù)，如設(shè)計(jì)一個(gè)基于物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺(tái)的智能家居系統(tǒng)、智能農(nóng)業(yè)系統(tǒng)等。（2）學(xué)生分成小組，進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺(tái)應(yīng)用創(chuàng)意設(shè)計(jì)。每個(gè)小組可以根據(jù)自己的創(chuàng)意和需求，設(shè)計(jì)一個(gè)基于物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺(tái)的物聯(lián)系統(tǒng)，并繪制系統(tǒng)架構(gòu)圖和撰寫設(shè)計(jì)說明。（3）學(xué)生在小組內(nèi)進(jìn)行討論和設(shè)計(jì)，完成任務(wù)后提交設(shè)計(jì)方案。（4）教師對(duì)學(xué)生的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行評(píng)價(jià)，評(píng)選出最佳設(shè)計(jì)方案。（通過創(chuàng)意設(shè)計(jì)的方式，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力，讓學(xué)生將所學(xué)的物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺(tái)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際問題中。）（四）課堂小結(jié)師：同學(xué)們，今天我們一起學(xué)習(xí)了物聯(lián)系統(tǒng)中的反饋機(jī)制和門鈴遠(yuǎn)程通知的工作過程，還了解了使用物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺(tái)存儲(chǔ)和傳輸數(shù)據(jù)的方法。通過學(xué)習(xí)，我們知道了反饋在物聯(lián)系統(tǒng)中的重要作用，掌握了門鈴遠(yuǎn)程通知的實(shí)現(xiàn)方法，學(xué)會(huì)了使用物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺(tái)為物聯(lián)系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)服務(wù)。希望同學(xué)們?cè)诮窈蟮膶W(xué)習(xí)和生活中，能夠關(guān)注物聯(lián)系統(tǒng)的發(fā)展，積極探索物聯(lián)系統(tǒng)的應(yīng)用，為推動(dòng)物聯(lián)系統(tǒng)的發(fā)展做出自己的貢獻(xiàn)。（五）作業(yè)布置1.查閱資料，了解更多關(guān)于物聯(lián)系統(tǒng)反饋機(jī)制的應(yīng)用案例，并選擇一個(gè)自己感興趣的案例進(jìn)行分析，寫一篇短文。2.思考如何利用物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)更多的物聯(lián)系統(tǒng)功能，提出自己的創(chuàng)意和方案，并撰寫方案說明。七、板書設(shè)計(jì)1.物聯(lián)系統(tǒng)中的反饋2.門鈴遠(yuǎn)程通知工作過程3.物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺(tái)使用方法八、課后反思在本節(jié)課的教學(xué)中，通過多種教學(xué)方法的運(yùn)用，如講解、演示、實(shí)驗(yàn)、討論等，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和參與度。在新課講解環(huán)節(jié)，對(duì)物聯(lián)系統(tǒng)中的反饋機(jī)制、門鈴遠(yuǎn)程通知的工作過程和物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺(tái)的使用方法進(jìn)行了詳細(xì)的講解，使學(xué)生對(duì)本節(jié)課的內(nèi)容有了較為全面的認(rèn)識(shí)。在鞏固練習(xí)環(huán)節(jié)，通過知識(shí)問答、模擬實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)意設(shè)計(jì)等活動(dòng)，鞏固了學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的掌握，提高了學(xué)生的實(shí)踐操作能力和創(chuàng)新思維能力。然而，在教學(xué)過程中也存在一些不足之處。例如，在講解物聯(lián)系統(tǒng)中的反饋機(jī)制時(shí)，由于內(nèi)容比較抽象，部分學(xué)生理解起來有一定的