八年级上册信息技术第三单元第3节《智能消防系统实践》第1课时川教版2024 教案.docxVIP

课题

第3节《智能消防系统实践》第1课时

单元

三单元

学科

信息技术

年级

八年级

学习

目标

【核心素养】

信息意识：

能结合校园场景识别智能消防系统的核心功能需求，明确硬件与功能的匹配关系，感知技术实践的应用价值。

计算思维：

能通过功能拆解梳理硬件选型逻辑，建立“功能需求→硬件选择→搭建连接”的流程化思维。

数字化学习与创新：

通过小组讨论确定系统功能，查阅资料选择适配硬件，动手完成基础硬件搭建，提升协作探究与实践创新能力。

信息社会责任：

在系统设计与搭建中，强化校园安全防护意识，树立技术服务安全、防范未然的责任观念。

【教学目标】

知识与技能：

1.知识目标：明确智能消防系统的核心功能（监测预警、远程控制等），认识主控板、传感器、物联网模块等核心硬件的作用，掌握硬件选型的基本原则。

2.能力目标：能通过小组协作完成智能消防系统功能分析，能根据功能需求选择合适硬件，能独立完成基础硬件的连接与组装。

3.情感目标：感受物联网技术从理论到实践的转化过程，激发动手操作的兴趣，增强校园安全防护的主动意识。

过程与方法：

通过情境问题导入，结合小组讨论拆解功能需求，借助硬件实物演示讲解核心设备，通过动手实践强化搭建技能，以成果展示深化理解。

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。体会技术实践的实用性与趣味性，培养严谨细致的操作习惯，认识“防患于未然”的安全理念，增强团队协作意识。

重点

1.智能消防系统的核心功能分析（监测、报警、远程控制等）。

2.核心硬件（主控板、温度传感器、物联网模块）的作用与选型原则。

难点

根据系统功能精准匹配硬件，规范完成硬件之间的连接与搭建。

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，前面两节课咱们可是“装备齐全”啦！既懂了物联网的“通信魔法”，又掌握了云平台和协议的“规则秘籍”。现在问题来了——欢欢和博士爷爷都好奇：“这些技术能给消防系统带来啥改变呢？”

咱们回想一下传统消防喷淋系统：只有火已经烧起来，温度够高了才会自动喷水，要是没人发现，小火可能酿成大灾；而且必须有人到现场才能操作，远水解不了近渴！要是咱们用物联网技术给它“升级改造”，能不能让它变得更聪明？

比如火灾没发生时就预警、没人在场也能远程开喷淋？今天咱们就来当“物联网工程师”，亲手打造智能消防系统！这节课先搞定两件大事：一是明确咱们的系统要“会干啥”（功能分析），二是给它配齐“零件”并组装（硬件搭建），有没有信心挑战成功？

2、揭示课题

太棒了！咱们的目标是打造一个“防患未然+远程可控”的智能消防系统，现在就开启“工程师养成计划”第一步——给系统画“功能蓝图”！

（板书课题）

二、新知学习

（一）功能分析：智能消防系统的“超能力清单”

要搭建系统，先得明确它要“会干啥”。传统消防系统就像“被动防御的士兵”，只有敌人（火灾）打到眼前才反击；咱们的智能消防系统要做“主动预警的指挥官”，还要有“远程指挥”的超能力！请大家结合校园场景想一想：教室、实验室这些地方，智能消防系统得具备哪些功能才能真正保障安全？

给大家提几个思考方向：①火灾发生前能不能预警？②火灾发生时能不能及时报警？③没人在场时能不能远程操作？④能不能让安保叔叔随时看到现场情况？现在请小组讨论5分钟，列出你们认为最核心的3-5个功能，等会儿请小组代表分享你们的“超能力清单”！

生：（小组讨论，教师巡视引导，比如提醒“烟雾监测”“远程报警”“喷淋远程控制”等功能）

时间到！哪个小组先来展示你们的“超能力清单”？（邀请2个小组发言）比如有的小组列出了：1.实时监测温度、烟雾浓度；2.异常时自动报警（声音+手机通知）；3.远程控制喷淋装置；4.向安保中心发送位置信息。太全面了！咱们整合一下，智能消防系统的核心功能主要有三类：

1.监测感知功能：这是“千里眼”“顺风耳”——用温度传感器、烟雾传感器、火焰传感器实时盯着环境数据，一旦数据超标（比如温度超过50℃、烟雾浓度异常），立马“发现敌情”。

2.报警通知功能：这是“警报器”——发现异常后，一方面现场发出报警声（报警喇叭），另一方面通过物联网模块把消息发到手机APP、安保室电脑，让相关人员第一时间知道。

3.远程控制功能：这是“遥控手柄”——安保叔叔不管在哪，只要收到报警，就能通过手机APP远程下达指令，打开喷淋装置、关闭电源，不用到现场也能灭火。

总结一下，咱们的智能消防系统要实现“早发现、早报警、远程控”，这三个核心功能缺一不可！有了功能清单，接下来就该给系统配“零件”了——也就是硬件搭建！

（二）硬件搭建：智