第三单元第3课《探究物联网的控制设计》教学设计2026-2027学年泰山版初中信息技术八年级上册

第三单元　第3课《探究物联网的控制设计》教学设计

泰山版（2024）初中信息科技八年级上册　第三单元　技术实验：搭建物联系统，打造智联社区

一、教学目标

信息意识：通过动手搭建物联网实验装置，感受数据采集、传输、处理与控制的完整过程，认识物联网技术对社区与生活的价值，逐步建立"用数据认识世界、用技术服务生活"的意识。

计算思维：在分步搭建与调试过程中，经历"明确任务—选择模块—分步接线—编写逻辑—测试排错—优化改进"的工程实践过程，初步形成分解问题、顺序执行、条件判断与反馈调试的计算思维。

数字化学习与创新：能借助实验套装、图形化编程软件与云平台完成物联装置搭建，在"智联社区"真实情境中发现问题、设计解决方案，体验"采得到—传得走—控得住—用得好"的数字化创新过程。

信息社会责任：在联网实验与数据上传过程中树立隐私保护与安全使用意识，自觉遵守实验规范与网络安全要求，初步认识自主可控技术在物联网建设中的意义，增强为智慧社区做贡献的责任意识。

学习品质：在小组合作、动手搭建与排错过程中养成认真细致、按规范操作、耐心调试、互助协作的学习品质，遇到问题敢于尝试、善于分析、善于总结。

二、教学重点与难点

重点：认识常见执行装置（LED、蜂鸣器、舵机、继电器、电机等）及其作用；掌握基于条件判断的自动控制程序设计（如"光照低于某值→亮灯"）；理解反馈与闭环控制的含义；能让采集到的数据真正"指挥"设备工作。

难点：根据"条件—动作"逻辑正确编写控制程序；理解反馈信息怎样让系统自动调整（闭环控制）；在装置不按预期动作时能区分是"采集问题"还是"控制逻辑问题"。

三、教学方法与教学准备

教学方法：情境导入、任务驱动、演示示范、分组实验、逻辑分析、合作探究、讨论交流。

教学准备：多媒体课件、"楼道感应灯、自动浇花"情境视频；物联网实验套装（主控板、光照/人体红外/土壤湿度传感器、LED、蜂鸣器、舵机、继电器模块、小水泵或小风扇、杜邦线）；图形化编程软件；《执行装置作用记录表》《自动控制实验记录表》《反馈控制过程示意图（模板）》。

四、教学过程（80 分钟）