内容正文:
离家模式的远程家居安防系统教学设计
课题
离家模式的远程家居安防系统
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、理解物联网技术对智能家居的影响。
2、计算思维:能完成需求分析与功能设计,实现智能安防远程报警功能,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:掌握智能开发板设备编程与设置的学习,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、了解智能家居需求分析和功能设计
2、掌握智能传感器优点和模块选择
3、掌握远程报警系统的编程与设置
难点
1、掌握模块搭建与应用实践
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
每次出门时,得关窗户、拉窗帘、关空调/风扇……有时还得把灯关了再摸黑关门,好麻烦!对于忙碌的现代人来说,犯“健忘症”忘关这关那已是常事,以至于在月底、年底才发现无形中多了许多不必要的生活成本。出门的瞬间,灯熄灭,窗帘自动关闭,窗户关闭,智能安防系统开启!保护你家的安全!智能家居帮你大大简化出门步骤:在智能APP上一键触发预先设置好的“离家模式”,关上门的瞬间,快速关掉所有想关的设备,让你再也不花冤枉钱,同时启动智能安防系统,保护家中安全。
播放短片引出今天教学内容离家模式的远程家居安防系统。
观看视频
思考:离家过程中会存在哪些安全隐患?
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、需求分析与功能设计
1、需求分析的概念
需求分析也称为软件需求分析、系统需求分析或需求分析工程等,是开发人员经过深入细致的调研和分析,准确理解用户和项目的功能、性能、可靠性等具体要求,将用户非形式的需求表述转化为完整的需求定义,从而确定系统必须做什么的过程。
2、智能家居需求分析
智能家居的逐渐应用于人们生活的各个方面,尤其在家居安全方面直接解放了人们的传统的安防习惯,提高了人们的生活安全感,保证家庭实现了当代社会的安全保护。性能先进,适度超前、技术成熟、质量可靠、管理集中、控制智能、使用方便、实用性强、易于扩充,维护成本低,充分考虑现有系统的兼容和集成。建成后的系统应能满足小区现在和未来的信息化、网络化、智能化的数字化社区的综合要求。
3、智能家居功能设计:安防监控系统的组成。
(1)楼宇对讲系统
(2)视频监控系统
(3)检测报警系统
(4)隐私访问系统
(5)警情处理控制系统
4、智能家居功能设计:家庭安防的场景应用。
(1)防撬报警
(2)智能开锁
(3)智能猫眼
(4)门窗被撬
(5)消防报警
(6)漏水渗水
(7)紧急求助报警按钮
练一练
完成下表中离家模式下的家居安防需求及应对措施。
5、智能化家居安防系统安装示意图讲解
二、模块选择
1、智能家居系统架构
2、智能传感器的概念
智能传感器(intelligent sensor)是具有信息处理功能的传感器。智能传感器带有微处理机,具有采集、处理、交换信息的能力,是传感器集成化与微处理机相结合的产物。
智能传感器优点:
(1)通过软件技术可实现高精度的信息采集,而且成本低;
(2)具有一定的编程自动化能力;
(3)功能多样化。
3、智能传感器的主要功能:
(1) 具有自校零、 自标定、 自校正功能;
(2) 具有自动补偿功能;
(3) 能够自动采集数据, 并对数据进行预处理;
(4) 能够自动进行检验、 自选量程、 自寻故障;
(5) 具有数据存储、记忆与信息处理功能;
(6) 具有双向通讯、标准化数字输出或者符号输出功能;
(7) 具有判断、决策处理功能。
4、传感器模块及其功能描述
三、模块搭建与应用实践
1、智能家居模块连接示意图
2、烟雾探测装置
3、门窗感应装置
4、拓展知识:远程报警系统的编程与设置
(1)小程序的概念
(2)掌控板小程序控制平台的使用
(3)掌控板远程报警系统的程序
练一练
(1)智能小区需要满足哪些数字化社区的综合要求。
(2)智能传感器的优点有哪些?
(3)智能传感器的主要功能有哪些?
(4)智能家居安防监控系统的组成有哪些?
通过教师的讲解,以小组合作的方式,开展探讨交流,完成任务。
通过教师的讲解,以小组合作的方式,开展探讨交流,完成任务
通过教师的讲