2.6 小型信息系统的组建课件-2025-2026学年教科版高中信息技术必修二

该高中信息技术课件围绕“小型信息系统的组建——燃气报警系统”展开，通过“触目惊心”案例导入引发思考，以“硬件连接（躯体）—编程实现（灵魂）—远程报警（超能力）”为脉络，搭建递进式学习支架，帮助学生逐步掌握系统构建全流程。 其亮点在于采用项目式学习，融合计算思维（如逻辑控制流程图设计、算法优化）与数字化学习与创新（小组合作硬件组装、巴法云联网编程）。通过具体硬件接线要点、Python代码示例及系统架构小结（感知层、网络层等），培养学生信息意识与工程思维。学生在实践中提升动手与问题解决能力，教师可依托结构化任务单高效开展教学。

2023年6月21日，宁夏回族自治区银川市兴庆区一烧烤店操作间液化石油气泄漏引发爆炸事故，造成38人伤亡，31人抢救无效死亡，七人受伤。经调查，烧烤店工作人员违反有关安全管理规定，擅自更换与液化气罐相连接的减压阀，导致液化气罐中液化气快速泄漏，引发爆炸。目前，公安部门依法对爆炸事故中的烧烤店店长、股东和工作人员等九人进行控制并冻结其资产，案件也正在进一步侦办中。2023年6月5日，广东省汕头市金平区龙眼南路一快餐店发生液化气瓶闪爆，造成一人死亡，六人受伤。2023年6月23日，河南郑州新密市新华路办事处东大街一处卖烧饼门面房突发燃气爆炸，导致房屋坍塌，两人轻伤、两人重伤。2023年6月26日，甘肃酒泉市金塔县解放路一卤肉店发生液化气泄漏闪爆起火，造成两人轻伤，无人员死亡。 触目惊心，引思考 大单元第二课时 实验课 多重预警，防患未“燃” ——小型信息系统的组建 物联赋能，“智”守万家烟火气 头脑风暴 我的燃气报警系统 我的燃气报警系统 功能设计 实时监测环境中燃气浓度变化 感知燃气泄露 01 智感 实现联网 向手机推送报警信息实现远程报警 03 智联 当环境中燃气超过一定值时， 控制设备发出报警（声光报警） 02 智控 阶段一：【硬件连接】—— 打造系统的“躯体” 连接要点： 燃气传感器→ESP8266 VCC → 3.3v GND →GND A0 →A0 （模拟输入） 蜂鸣器 → ESP8266 + → D2 - → GND LED灯 → ESP8266 + → D0 - → GND 各小组借助学生任务单上的组装电路图，合作完成硬件连接。确认接线正确后，通电预热。 ＋ （组装电路图） 阶段二：【编程实现】—— 注入系统的“灵魂”（本地报警） 1.【智感】初识程序： 小组合作运行task1_智感.py，释放测试气体并观察数值变化，然后借助注释理解程序。 阶段二：【编程实现】—— 注入系统的“灵魂”（本地报警） 2.【智控】小试牛刀：实现如果燃气泄露超过一定值时，发出声光报警，否则不报警。 任务清单： ①自主探究：完成学生任务单中逻辑控制部分流程图。 ②小组合作：完善task_2智控.py实现声光报警功能,并运行调试。 value>__ LED灯亮 蜂鸣器鸣叫 结束 是 否 LED灯灭 蜂鸣器静音 逻辑控制部分流程图（双分支） 点拨： 通用电子元器件的基本控制： 1.初始化引脚：初始化GPIO引脚（一定是GPIO后面的引脚号），并将其设置为输出模式。 例如：LED=Pin(引脚号,Pin.OUT) 2.控制：通过调用on()和off()方法将引脚设置为高低电平，实现控制元器件的开关。 例如：（buzzer.on()或buzzer.off() ）。 阶段三：【开发进阶】—— 赋予系统“超能力”（远程报警） 1.【智联】能力进阶：实现设备联网（用户名:"lcyz",密码："12345678"）。 任务清单： ①.阅读文档（学生任务单）：探究network模块（管理网络连接）的用法。 ②.编程进阶：补充task_3智联.py代码,运行调试。 万物互联的关键 | 网络 点拨：巴法云微信消息推送机制： ESP8266→HTTP请求→巴法云→微信服务器→用户微信 1.ESP8266发送请求到巴法云 2.巴法云接受请求并验证UID有效性 3.转发消息到微信服务器 4.微信推送消息到绑定的用户 关键代码： import urequests #导入urequests包 response = urequests.get(url) #向url地址发起get请求 response.close() # 必须关闭连接 UID 阶段三：【开发进阶】—— 赋予系统“超能力”（远程报警） 2.【智联】合作探究，实现远程报警 任务清单： ①获取密钥：微信扫码登录巴法云，获取小组UID。 ②阅读文档（学生任务单）：探究url构造格式（参数：UID, device, message）。 ③修改代码：修改task_4智联.py中的url参数，并运行测试。 阶段三：【开发进阶】—— 赋予系统“超能力”（远程报警） 智能 分享要点 硬件连接、程序代码、故障排查、功能实现、创新与思考等 小组展示 课堂小结：从信息传输过程到系统架构： 燃气传感器→ESP8266→声光报警器 移动信号通信 WiFi通信 感知层 网络层 平台层 应用层 物联“赋能”安全 创新智启未来 智守万家幸福平安！ $