册2.2 居家模式的门窗联动报警装置 教案 2022—2023学年电子工业出版社（2022）初中信息技术第四册

居家模式的门窗联动报警装置教学设计 课题 居家模式的门窗联动报警装置 单元 第二单元 学科 信息科技 年级 八年级下 教材 分析 通过情景描述、实践探究、知识拓展和巩固练习等，将信息科技与新方法、新应用有机地结合在一起，帮助学生了解信息科技应用中的科学原理、思维方法、处理过程和工程实现。学生通过对本教材的学习逐步掌握信息科技的相关知识，具备一定的科学精神和科技伦理，提高创新能力，夯实信息社会责任，发挥信息科技课程的独特育人价值，为数字强国培养优秀接班人和建设者。 教学 目标 1、信息意识：观察、探究、理解物联网技术对社会各领域的影响。 2、计算思维：能根据需求,设计和描述简单的智能安防系统模型，搭建家庭局域网,体验其中数据处理和应用的方法与过程。 3、数字化学习与创新：选择智能开发板设备完成智能安防知识的学习,改变学习方式,具备利用信息科技进行自主学习和合作学习的能力。 4、信息社会责任：了解自主可控对国家安全以及物联网未来发展的重要意义。 重点 1、掌握如何搭建家庭局域网 2、掌握搭建门磁开关感应装置 3、掌握模拟报警系统预警设置 难点 1、能正确地设计自动化安防系统 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 导入新课 随着光电信息技术、微电子技术、微计算机技术与视频图像处理技术等的发展，传统的安防系统也正由数字化、网络化，而逐步走向智能化。这种智能化是指在不需要人为干预的情况下，系统能自动实现对监控画面中的异常情况进行检测、识别，在有异常时能及时做出预/报警。 播放短片引出今天教学内容居家模式的门窗联动报警装置。 观看视频 思考：家庭生活中会遇到哪些不安全的问题？ 激发学生对智能安防的学习兴趣并快速进入学习状态 讲授新课 一、搭建家庭局域网 1、网络的分类 根据网络的地理位置，可以分为： （1）局域网（LAN）：一般限定在较小的区域内，小于10km的范围，通常采用有线的方式连接起来。 （2）城域网（MAN）：规模局限在一座城市的范围内，10～100km的区域。 （3）广域网（WAN）：网络跨越国界、洲界，甚至全球范围。 2、局域网的功能： （1）资源共享：包括硬件资源共享、文件共享和软件清单数据共享。用户可以共享网络系统软件和应用软件。 （2）数据传输：数据和网络文件传输是现代LAN的重要功能，不仅可以传输文件，数据，信息，还可以发送语音，图像。 （3）分布式处理：利用网络技术可以将多台计算机连接到高性能计算机系统（Server）上，通过某种算法，将较大的全局问题指向另一台计算机来完成。 3、局域网的特点： （1）局域网覆盖区域小，一般为几公里。 （2）在 局域网中，我们可以运行多个设备来共享一个传输介质。 （3）局域网内通信质量较好，传输错误率低。 （4）局域网支持各种通信传输介质。 （5）局域网建设成本较低，安装相对简单，具有良好的可扩展性。 4、局域网的连接方式 （1）有线网：采用同轴电缆、双绞线和光纤来连接的计算机网络。 （2）无线网：是指无需布线就能实现各种通信设备互联的网络。无线网络技术涵盖的范围很广，既包括允许用户建立远距离无线连接的全球语音和数据网络，也包括为近距离无线连接进行优化的红外线及射频技术。 PS：物联网中主要采用近距离无线网。 5、Wi-Fi的概念 Wi-Fi在中文里又称作“移动热点”，是Wi-Fi联盟制造商的商标作为产品的品牌认证，是IEEE 802.11标准的无线局域网技术。 （1）Wi-Fi的名称：可以给Wi-Fi信号定义一个容易记住的名字。 （2）Wi-Fi的信道：也就是频段，是以无线信号作为传输载体的数据信号传送通道。 （3）Wi-Fi密码：为了保证访问的安全性和私密性可以在路由器中输入至少8位的密码。 6、无线AP的概念 无线AP（Access Point）：即无线接入点，它用于无线网络的无线交换机，也是无线网络的核心。无线AP是移动计算机用户进入有线网络的接入点，主要用于宽带家庭、大楼内部以及园区内部，可以覆盖几十米至上百米。 无线AP（又称会话点或存取桥接器）是一个包含很广的名称，它不仅包含单纯性无线接入点（无线AP），同样也是无线路由器（含无线网关、无线网桥）等类设备的统称。 7、智能开发板接入无线局域网与无线桥接设置 8、网络拓扑结构 网络的拓扑结构图是指由网络节点设备和通信介质构成的网络结构图。 （1）总线结构 （2）星型结构 （3）环形结构 （4）树状结构 （5）网状结构 练一练 （1）描述无线AP和无线路由器的区别。 二、搭建门磁开关感应装置 1、传感器的概念和特点 （1）传感器是能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显