第一单元第5课 智能安防护安全（教学课件）信息科技泰山版六年级上册（新教材）

该小学信息科技课件聚焦“身边的控制系统”，核心知识点为识别控制系统的“输入—计算—输出”三个环节及计算环节的作用。课堂导入通过提问智能门锁开锁步骤，引导学生从生活实例出发，结合智能门锁、自动感应门等案例，构建知识学习支架。 其亮点在于以生活实例（如智能门锁、智慧停车）为载体，通过查表计算的定义与应用，培养学生计算思维，结合智慧挑战题目提升信息意识。采用案例教学与问题驱动的学科特色方法，知识总结清晰，助力学生联系生活理解知识，也为教师提供结构化教学资源。

第1单元 身边的控制系统 项目主题 Project Theme 5智能安防护安全 泰山版 六年级上 01 Learning goal 学习目标 02 Lead-in 课堂导入 03 Exploring New Knowledge 新知探究 04 Knowledge Summary 知识总结 05 Smart Challenge 智慧挑战 06 Interest Area 兴趣园地 目录 2 学习目标 PART ONE 识别控制系统工作过程的三个环节 控制系统“计算环节”在智能安防系统中的作用 项目学习目标 课堂导入 PART TWO 课堂导入 请举出开锁的步骤： 步骤1: 步骤2: 步骤3: 智能门锁的开锁方式多种多样，智能门锁的开锁步骤一共有几步? 新知探求 PART THREE 新知探究 在控制系统中，输入的指令或数据要经过计算环节才能执行。计算环节会将指令或数据转换成可以执行的命令，之后控制各元件相互配合，实现预定目标。 刷卡 产生电流，发出信号 门卡答应 开门 新知探究 控制系统是通过“输入一计算一输出”这三个基本环节来实现控制的。 “计算”是控制过程的核心，是将指令或数据从一种形态转化为另外一种形态的处理过程。 新知探究 自动感应门是通过计算人和门的距离与“感应范围”进行比较来实现开关门的。那么，自动感应门在断电后，能手动打开吗? 新知探究 开锁方式 输入信号 计算过程 刷卡 验证指纹 输入密码 智能门锁除了刷卡，还可以用验证指纹、输入密码等方式打开，这三种方式的计算过程有什么异同呢? 卡片内置芯片存储的卡号、加密信息 读卡器读取卡片数据→读取的数据与门锁卡号数据库对比→匹配一致开锁，否则匹配失败 指纹图像的特征信息 键盘输入的数字密码字符串 指纹传感器采集指纹信息数据→采集的数据与门锁指纹数据库对比→匹配度达标开锁，否则匹配失败 接收键盘输入的数字序列→输入密码与系统预存密码对比→匹配一致开锁，否则匹配失败 新知探究 验证指纹打开智能门锁，是将输入的指纹比对数据库中有无相应指纹记录来实现计算的。这种计算方式被称为查表计算。 刷卡或验证指纹 开门 输入 传感器 查表计算 电磁阀 输出 计算 查表计算是根据给定的数据，从表中找到对应结果的过程。查表计算是控制系统常用的一种计算方式。 新知探究 智能车辆识别系统也是利用查表算法来实现车辆识别的。 车辆、手机号、楼号等信息收集 上传到“智慧停车管理系统”，形成数据库 车辆进入小区，摄像头识别车牌号 车辆信息数据库信息比对 判断是否允许车辆进入 新知探究 智能车牌识别系统 智能车牌识别系统就像是一台“眼睛机器”。这台机器能迅速捕捉汽车上的车牌。它会先寻找车牌的位置，然后像切蛋糕一样将字母和数字分开，最后对这些字母和数字进行识别，进而控制闸机的开启。 生活中还有很多查表计算的例子，例如我们在寻找考场时，会选择先找到班级、姓名等信息，再找到对应的考场座号，这个过程就是查表计算的过程。 水钟，又被称为“刻漏”或“漏壶”,是中国古代的一种计时工具。它基于水滴的等时性原理计时，主要有泄水型和受水型两种形式。 泄水型水钟的工作原理是利用特定容器来记录水漏完所需的时间。最早的泄水型水钟形状像带提梁的壶，壶底有一个小孔。壶内装有箭尺，随着时间的推移，水位逐渐下降，箭尺也随之显露刻度，从而可以得知当前的时间，这种方法被称为“淹箭法”。壶与箭尺的结合被称为“漏刻”。 受水型水钟的工作原理则是利用底部封闭的容器来记录水满所需的时间。这种水钟通常由数个铜水壶组成，除了最底部的水壶外，其他水壶的底部都设有小眼。水从最高的壶开始，经过各个壶滴落到最低的壶中。最低的水壶内有一个铜人，手捧浮木箭。随着水的增加，箭也会随之上升，根据箭上的刻度，可以掌握时间的流逝。 无论是泄水型还是受水型水钟，它们的计时过程都基于水流速度与液面高度变化的关系。通过观察和记录液面达到各个刻度所需的时间，可以计算出经过的时间。虽然这种方法相对简便，但受到环境温度、水压、孔口大小等多种因素的影响，因此其精度有限。 新知探究 古代水钟的计时原理 知识总结 PART FOUR 知识总结 控制系统工作过程的三个环节 “计算”在控制系统的工作原理和作用 智慧挑战 PART FIVE 2.某智能安防系统的摄像头在夜间检测到阳台有移动物体，控制器经过计算，判断该物体是猫而不是人，因此没有触发报警。这个例子最能说明计算环节的哪个作用？ A. 采集图像信息 B. 执行报警动作 C. 对输入信息进行识别和判断，避免误报，提高系统的准确性 D. 存储视频录像 1.智能安防系统中，摄像头采集到一个人脸图像后，控制器会将该图像与数据库中存储的人脸特征进行比对，判断是否为家庭成员。这个“比对与判断”的过程属于哪个环节？ A. 输入环节 B. 计算环节 C. 输出环节 D. 存储环节 解析：在智能安防系统中，“摄像头采集图像”是输入环节，“开门或报警”是输出环节。而“将采集的人脸与数据库比对，并做出是否为家庭成员的判断”是系统的计算环节。 1.答案：B 智慧挑战 解析：摄像头采集到的只是“有物体移动”的原始数据（输入），是计算环节通过算法分析，区分了“猫”和“人”，从而做出了“不报警”的正确决策。这避免了因误报给用户带来的困扰。 2.答案：C 兴趣园地 PART SIX 通过查阅资料，了解一下智慧停车收费系统，分析停车计费的过程，讨论以下问题： (1)请你分析这个收费系统的计算环节是什么? (2)这个收费系统的计算环节属于哪种计算方式并分析其计算过程。 兴趣园地 讨论 计算环节：根据车辆入场/出场时间、收费规则计算应缴停车费（含时长计算、规则匹配、费用核算） 属于程序控制的自动计算方式 计算过程： 采集时间数据→计算有效计费时长→按收费标准核算费用→输出最终金额 谢谢 下节课见！ Thanks！ $