资源简介

(共37张PPT)
第2课
初识智能家居
八年级
上
01
学习目标
内容总览
02
新知导入
03
探究智能灯泡操控流程
04
远程控制LED灯亮灭
05
智能家居的发展历程
06
课后练习
07
课堂小结
08
板书
教学目标
讨论智能家居设备的数据采集范围，理解信息泄露风险，树立网络账号密码管理、设备权限设置的意识。
信息社会责任
通过识别智能家居场景中的物联网技术，感知信息技术在生活中的渗透，主动关注智能家居产品的功能与应用价值。
信息意识
通过智能灯泡联网控制流程，学习将复杂任务拆解为可操作的步骤，抽象出物联网控制的通用逻辑模型。
计算思维
以小组为单位设计智能家居应用，融合物联网、传感器、人机交互等技术，提出创新性解决方案。
数字化学习与创新
新知导入
早晨七点，伴随着“丁零零……”的闹铃声响起，窗帘缓缓地自动拉开，清晨的第一缕阳光照射进来。壮壮对着智能音箱喊了一声：“请播放一首提神醒脑的歌曲。”伴随着激昂的旋律，壮壮走出房间，看到扫地机器人正在客厅工作，破壁机中的五谷杂粮热饮已经加工完毕……
新知导入
思考：自动拉开的窗帘、主动工作的扫地机器人、自动加工热饮的破壁机……这些都是智能家居产品。你对智能家居的了解有多少
探究新知
一、探究智能灯泡操控流程
物联网技术将多种多样的家居产品联结在一起，以满足用户的各种应用需求。
探究新知
一、探究智能灯泡操控流程
智能灯泡作为智能家居中常见的产品，应用场景更加广泛，使用更加便捷、人性化。
探究新知
一、探究智能灯泡操控流程
探究目标：了解智能灯泡的操控流程。
探究准备：智能灯泡及其操作演示视频。
探究过程：观看智能灯泡操作演示视频，了解智能灯泡联网及控制的过程，学会控制智能灯泡改变亮度和色彩，设置智能灯泡自动按不同需求开启照明，以及根据不同的情境定制氛围灯。
探究
探究新知
一、探究智能灯泡操控流程
探究
01
设备选择
02
联网
03
场景应用选择
探究新知
一、探究智能灯泡操控流程
(1)当回家时，可以选择将智能灯泡打开，此时场景触发的条件设置为__________________________。
(2)当睡觉时，可以选择将智能灯泡关闭，此时场景触发的条件设置为____________________。
(3)当观影时，可以选择将智能灯泡进行____________________，此时场景触发的条件设置为______________________________。
探究
探究新知
一、探究智能灯泡操控流程
探究
探究新知
一、探究智能灯泡操控流程
(1)从物联网工作的三大流程分析，智能灯泡的传输方式是_____________智能灯泡的操控过程偏向。
A.感知 B.处理与控制
(2)智能灯泡的控制分为两大块，一是对____________________的设置，也就是设置在什么情况下执行此操作；二是对_________________________的设置，包括开灯、关灯、调节亮度等。
探究结果
探究新知
一、探究智能灯泡操控流程
你能列举出生活中常见的智能家居产品吗 它们在生活中都发挥了哪些作用 思考后填写下表。
思考
序号 智能家居产品 作用
1
2
3

探究新知
一、探究智能灯泡操控流程
参考
序号 智能家居产品 作用
1 智能音箱 通过语音控制家居设备，如播放音乐、查询天气、设置闹钟等
2 智能照明系统 远程控制灯光开关、调节亮度、创造氛围等
3 智能门锁 通过手机或密码控制门锁开关，提高家庭安全性
探究新知
一、探究智能灯泡操控流程
在观看了智能灯泡的操控演示视频之后，壮壮不满足于使用官方应用程序控制灯泡的亮灭，他想自己设计网页来控制灯泡亮灭，并找来一块控制板，如图所示。
探究新知
二、远程控制LED灯亮灭
为控制板载入程序
将控制板与计算机相连接，用编程软件打开程序“网页控制LED.sb3”，先点击“连接远程终端”，再点击“运行”，如图所示。
探究新知
二、远程控制LED灯亮灭
输入指令，控制LED灯亮灭
打开浏览器，在地址栏输入“10.1.2.3”，输入账号“siot”和密码“dfrobot”。在网页上发送消息，界面如图所示。
探究新知
二、远程控制LED灯亮灭
根据操作结果填写表格。
在网页上输入“on”“off”“twinkle”并发送消息，可以看到控制板上自带的LED灯不同的亮灭状态。观察LED灯状态并填写表，感受物联网工作流程中的“控制”过程。
消息指令 控制板LED灯的状态
on
off
twinkle
探究新知
二、远程控制LED灯亮灭
在了解了智能家居的起源与现状，感受到智能家居带来的生活便利之后，你是否也有想要设计并实现的个人智能家居应用
探究新知
讨论
二、远程控制LED灯亮灭
智能家居应用 应用描述 使用情境 市面上是否已有类似的应用产品出现 如果有，该产品有何特点




请大家展开想象，小组成员开展合作，讨论并填写下表。
探究新知
参考
二、远程控制LED灯亮灭
智能家居应用 应用描述 使用情境 是否已有应用产品 产品有何特点
灯光控制 智能灯光控制系统 通过手机或语音助手控制家中灯光，可调整亮度和颜色 是 提供多种灯光效果选择
安防 智能安防监控 通过智能摄像头和传感器监控家中安全，可手机实时查看 是 提供实时视频和入侵警报
家电管理 智能家电管理 通过中央系统控制家中各种电器，如空调、冰箱、洗衣机等 是 可连接多种家电设备，进行集中控制和自动化设置
睡眠环境调控 智能睡眠环境调控 自动调节卧室环境，包括温度、湿度、灯光和噪音控制，以优化睡眠质量 是 可连接手机APP，调节床垫温度和卧室灯光
探究新知
随着物联网、大数据、人工智能等技术的不断发展，如今，各种各样的智能家居产品在我们日常生活中的应用越来越广泛。
三、智能家居的发展历程
19世纪70年代
建筑和家居空间逐渐
转向“自动化”控制
20世纪80年代
住宅电子化开始兴起
1997年
“未来之屋”面世
探究新知
智能安防产品逐渐走进公众生活，从智能门锁到智能门铃、智能摄像头再到各种智能传感器，全方位帮助我们随时了解家里以及周边环境情况。
智能安防产品
三、智能家居的发展历程
探究新知
智能健康产品可以监测日常的身体情况，实现预警提醒、康复治疗建议等。
智能健康产品
三、智能家居的发展历程
探究新知
智能电器是指所有家居可控制设备的集成。通过集成控制家用电器，彻底放弃传统的遥控器，仅用手机或者语音等控制。
智能电器
三、智能家居的发展历程
探究新知
拓展学习——MQTT
MQTT是机器对机器(M2M)/物联网(IoT)连接协议。对于需要较小代码占用空间和/或网络带宽非常宝贵的远程连接非常有用，是专为受限设备和低带宽、高延迟或不可靠的网络而设计。　
1.MQTT是什么？
探究新知
拓展学习——MQTT
这些原则也使该协议成为新兴的“机器到机器”(M2M)或物联网(IoT)世界的连接设备，以及带宽和电池功率非常高的移动应用的理想选择。　
1.MQTT是什么？
探究新知
拓展学习——MQTT
开放消息协议，简单易实现
发布订阅模式，一对多消息发布
基于TCP/IP网络连接，提供有序，无损，双向连接。
1字节固定报头，2字节心跳报文，最小化传输开销和协议交换，有效减少网络流量。
消息QoS支持，可靠传输保证　　
2.MQTT特点
探究新知
拓展学习——MQTT
3.MQTT应用
MQTT协议广泛应用于物联网、移动互联网、智能硬件、车联网、电力能源等领域。
课堂总结
同学们，今天我们一起走进了智能家居的奇妙世界。通过壮壮的早晨生活场景，我们认识了自动窗帘、扫地机器人、智能灯泡等设备，感受到物联网技术如何让家居“听懂”我们的需求。通过动手实践，大家掌握了智能灯泡的联网、场景设置方法，体验了从手动操作到自动化控制的便捷。网页控制LED灯的实验，更让我们理解了物联网“感知-传输-控制”的完整链条。希望同学们不仅学会使用智能设备，更能发挥创意，设计出属于自己的智能生活方案，让科技真正服务于我们的美好生活！
课后作业
01
绘制物联网工作流程图：结合智能灯泡控制案例，用思维导图梳理“设备联网→场景触发→指令执行”的完整流程，并标注各环节涉及的技术。
02
设计家庭智能场景方案：以“回家模式”为例，列举需联动的设备，绘制设备状态变化表，并思考如何通过语音指令或自动化规则实现无缝衔接。
课后作业
判断题
1.智能家居产品只能通过官方应用程序进行控制，无法通过其他方式如网页进行远程控制。 ( )
2.智能灯泡只能通过手动按键来调节亮度和色彩，无法根据预设场景自动变化。 ( )
课后作业
选择题
1.智能家居的物联网技术主要实现了以下哪一项功能？
A. 仅实现家居产品的物理连接
B. 实现人、机、物的互联互通，提供方便与舒适
C. 仅用于远程监控家居环境
D. 仅用于提高家居产品的美观度
课后作业
选择题
2.在智能灯泡的操控过程中，设置智能场景（如回家、睡觉等）主要涉及的是物联网工作流程中的哪一部分？
A. 感知层，负责收集环境信息
B. 网络层，负责数据传输
C. 处理与控制层，负责根据预设条件执行操作
D. 应用层，负责用户界面的展示
板书
https://www.21cnjy.com/help/help_extract.php
让备课更有效
www.21cnjy.com
Thanks!

展开更多......

收起↑