八年级上册信息技术第二单元第3节《物联网控制反馈》川教版2024 教案.docxVIP

课题

第3节《物联网的控制反馈》第1课时

单元

二单元

学科

信息技术

年级

八年级

学习

目标

【核心素养】

信息意识：

能敏锐识别物联网控制技术在生活中的应用场景，理解自动控制、远程控制及执行器的核心作用，主动关注物联网技术对生活的影响。

计算思维：

通过分析消防自动喷淋系统的搭建需求，学会拆解控制逻辑、梳理“传感器-控制器-执行器”的工作流程，培养逻辑推理和问题拆解能力。

数字化学习与创新：

能借助教材案例和简易工具，尝试设计简单的物联网控制场景方案，初步具备运用数字化工具解决实际问题的创新意识。

信息社会责任：

了解物联网技术在安全防护（如消防）中的重要作用，树立技术服务生活、保障安全的责任意识，规范使用物联网设备。

【教学目标】

知识与技能：

1.知识目标：理解自动控制、远程控制的定义及区别，认识常见的物联网执行器，掌握消防自动喷淋系统中执行器的选择与应用。

2.能力目标：能准确区分生活中的自动控制和远程控制场景，能小组合作设计简单的消防自动喷淋系统搭建方案。

3.情感目标：激发对物联网技术的兴趣，培养安全防护意识和团队协作精神。

过程与方法：

通过“案例分析-小组讨论-实操设计”的流程，掌握物联网控制技术的核心概念，学会用观察、推理、合作探究的方法解决技术问题。

情感、态度与价值观：

拓展学生知识面，提高学生生活实践应用能力和信息素养，使学生乐于使用信息技术解决生活中的问题。培养学生的计算机思维和自主探究、小组合作能力。培养孩子们的动手操作能力。感受物联网技术的趣味性和实用性，激发对信息技术的探索热情，培养团队协作和动手实践的积极态度。

重点

1.自动控制与远程控制的概念及实例区分。

2.执行器的作用及消防自动喷淋系统中执行器的选择。

难点

梳理“传感器-控制器-执行器”的工作逻辑，理解执行器在物联网控制系统中的核心执行角色。

教学过程

教学环节

教师活动

学生活动

设计意图

教学设计

教学设计

教学设计

一、新课导入

1、情景展示

同学们，上课啦！先给大家讲个“博士爷爷的紧急求助”——昨天博士爷爷的实验室突然冒烟，好在烟雾传感器立马“警报”，可他手忙脚乱找喷淋开关时，心里直犯愁：“要是没人在，传感器发现火灾后，怎么让喷淋装置自己跑出来灭火呢？”

2、揭示课题

大家有没有遇到过类似的“智能帮忙”？比如晚上起夜，走廊灯自己亮了；爸妈出差，用手机远程关掉家里的空调？

这些神奇操作背后，藏着物联网的“控制秘诀”！今天咱们就一起解锁《物联网的控制反馈》，帮博士爷爷解决消防喷淋的难题，好不好？

（板书课题）

二、新知学习

（一）、物联网控制技术：自动控制VS远程控制（8分钟）

要帮博士爷爷，得先搞懂物联网是怎么“发号施令”的！物联网连接了一堆设备后，就像个“大管家”，管理设备靠的是两种“控制魔法”——自动控制和远程控制（板书关键词）。

先看“自动控制”，它可是个“勤快小管家”，没人管也能自己干活！教材里说“没人直接参与，控制器让设备按预定程序运行”。

比如感应灯（PPT展示感应灯图片），它有光线传感器这个“眼睛”，一检测到天黑有人来，就自动亮灯，这就是自动控制！还有倒车雷达，汽车屁股上的超声波传感器“扫”到障碍物，立马告诉驾驶员，这也是自动控制的一种——有反馈的自动监测控制

再看“远程控制”，它是“千里眼小管家”！大家有没有见过爸妈用手机APP远程开家里的热水器？或者用电脑控制办公室的打印机？这些都是“用智能终端发指令，远程控制设备”（板书）。

简单说，自动控制是“设备自己嗨”，远程控制是“人在外地遥控嗨”，区别就在有没有人直接发指令！

现在来个“火眼金睛”挑战！判断下列场景是自动控制还是远程控制：

①感应水龙头出水；

②用手机控制扫地机器人；

③空调自动控温；

④远程控制家里的摄像头。

（请学生举手回答，答对的同学奖励“物联网小达人”贴纸，答错的引导纠正）

（二）、物联网的“手和脚”：执行器（7分钟）

解决了“怎么控制”，接下来博士爷爷又问了：“指令发出去，谁来干活呀？”答案就是执行器！

执行器是控制系统中负责执行指令的‘手与脚’（板书），传感器负责“看”（采集数据），控制器负责“想”（分析指令），执行器负责“做”（执行动作）。

常见的执行器有继电器、水泵、蜂鸣器、电动机这些（PPT展示实物图片）。比如蜂鸣器负责“叫”（报警），水泵负责“抽水”，继电器相当于“开关”，控制其他设备通电断电。大家想想，家里的排风扇、补光灯，是不是都是收到指令后“干活”的执行器呀？

（引导学生联系生活）

重点来啦！博士爷爷的消防自动喷淋系统，要实现喷水灭火，得用什么执行器呢？（板书问题）

大家小组讨论30秒，结合教材“任务一”，想想哪个执行器能帮我们“喷水”？（学生小组讨论，之后请小组代表发言）

没错！喷水得靠水泵（板书），水泵就是负责抽水