第10课《物物互通有新径》课件 2025-2026学年人教版初中信息科技八年级全一册 -

该初中信息科技课件核心介绍MQTT通信机制（发布者、订阅者、服务器角色）及物联网服务平台体验。课堂导入通过“HTTP与MQTT对比”提问，关联已有知识，搭建从HTTP到MQTT的学习支架，助学生理解物联网协议特点。 其亮点是理论实践结合，生活类比思考培养信息意识，任务驱动（注册平台、修改代码）与实践操作（主控板烧录）提升计算思维与数字化学习能力。对比在线与本地服务器优缺点，培养评估能力，课堂总结与拓展巩固知识，助力学生提升问题解决能力，教师可灵活选用教学资源。

义务教育信息科技课程资源 八年级 第10课 物物互通有新径 第二单元 万物互联有协议 1 了解MQTT的通信机制，认识发布者、订阅者和服务器之间的关系。 学习目标 能够利用物联网服务平台实现发布与订阅功能。 1 2 第10课 学习目标 2 利用HTTP可以传输数据，那么MQTT有什么独特之处？为何在物联网领域得到广泛的应用？ 第10课 课堂导入 问题情境 3 一 了解MQTT通信机制 二 体验物联网服务平台 学习内容 第10课 学习内容 4 　 MQTT（消息队列遥测传输）是目前物联网中很流行的协议，具有开放、轻量、可靠、易实现的特点，能够为大量硬件性能较低且处于互联网中的远程设备提供数据传输和监控服务。 第10课 学习内容 一、 了解MQTT通信机制 5 　　MQTT 采用发布订阅的通信机制，有三个角色： （1）发布者:是发布消息的客户端,负责把消息发布至指定的主题。发布者不需要知道是谁接收这些消息。 （2）服务器（中介）:作为中介,充当“数据中转站”的角色,发布者和订阅者之间的所有通信要通过MQTT服务器。 （3）订阅者:订阅主题的客户端,从订阅的主题获取消息。订阅者只接收已经订阅的主题消息。 　　 第10课 学习内容 一、 了解MQTT通信机制 6 　　MQTT 采用发布订阅的通信机制，有三个角色： （1）发布者； （2）服务器（中介）； （3）订阅者。 　　 第10课 学习内容 思考：能否用生活中一个比较恰当的例子类比MQTT的通信机制？ 一、 了解MQTT通信机制 当发布者和订阅者分别与MQTT服务器建立连接后,发布者向MOTT服务器中特定的主题发送消息,订阅者订阅MQTT服务器中的主题,MQTT服务器收到消息后,会将其转发给所有订阅了该主题的客户端,由此实现发布订阅的通信机制。 7 1.支持随时订阅。 2.MQTT服务器中允许同时存在多个发布者和订阅者。 3.发布者也可以是订阅者。 　　MQTT 采用发布订阅的通信机制，有三个角色： （1）发布者； （2）服务器（中介）； （3）订阅者。 　　 第10课 学习内容 一、 了解MQTT通信机制 9 　　MQTT 服务器是连接发布者和订阅者之间的重要桥梁，也是信息的存储基地。在实践中，既可以选择在线的MQTT服务器，也可以搭建MQTT的本地服务器。搭建本地MQTT服务器可以直观感受MQTT读取和交换数据的过程，而在线MQTT服务器使用比较方便，也会提供较多的 服务。 思考：在实践中，你认为使用哪种协议更合适？为什么？ 二、体验物联网服务平台 第10课 学习内容 10 第10课 学习内容 拓 展 与 提 升 MQTT需要有服务器支持发布者与订阅者之间的通信。在线MQTT服务器的优点是使用方便，且具有数据可视化、分析等功能，缺点是需要注册。搭建本地MQTT服务器的优点是不用注册，可以运行后直接使用，缺点是操作相对烦琐，功能也比较简单。教学中可以根据实际需要选择。 11 实践导入 探究实践一 探究实践二 　　要求：登录在线 MQTT 服务器，通过订阅主题及接收 MQTT 服务器发送的消息，感受 MQTT的通信过程。 实验设备：1 个主控板（订阅端）。 第10课 学习内容 利用MQTT实现订阅功能 二、体验物联网服务平台 12 1．寻找适合的物联网服务平台。 任务1：熟悉在线MQTT服务器 第10课 学习内容 二、体验物联网服务平台 实践导入 探究实践一 探究实践二 在平台中创建项目，然后创建主题、添加设备。 注意：不同的平台使用方法略有差异。 2．注册并登录在线MQTT服务器。 13 任务2：实现MQTT订阅功能 1．连接 MQTT 服务器。 第10课 学习内容 任务要求：根据给出的代码，修改网络名称、MQTT 服务器地址、设备ID、用户名和密码等字段。 二、体验物联网服务平台 实践导入 探究实践一 探究实践二 主要代码 14 第10课 学习内容 拓 展 与 提 升 server 表示服务器地址。使用不同的在线平台，要输入该平台的服务器地址。 这里定义了receivedfunction( )，如果收到来自MQTT服务器的 消息，就将消息在显示屏显示出来。 mqttclient.received( )是绑定接收事件的函数，如果主题收到消息，就执行receivedfunction( )。 15 2．订阅 MQTT 服务器的主题消息。 第10课 学习内容 二、体验物联网服务平台 实践导入 探究实践一 探究实践二 主要代码 16 3．把程序烧录到主控板。 4．在 MQTT 服务器中发送消息。 第10课 学习内容 二、体验物联网服务平台 实践导入 探究实践一 探究实践二 17 1．MQTT的发布订阅通信机制中有发布者、订阅者和服务器三个角色。 2．在线MQTT服务器的使用方法。 3．利用物联网服务平台实现订阅功能。 第10课 课堂总结 18 有一些应用软件支持搭建本地的 MQTT 服务器。尝试搭建本地 MQTT服务器，实现订阅功能。 第10课 拓展与提升 19 $