2.6小型信息系統的組建一、教材分析項目目標分析通過動手組建紅外線傳感系統，體驗和理解信息系統的工作過程。通過組建并測試紅外線傳感系統，理解傳感系統的組成和工作原理。利用開源軟件（如Arduino、micro:bit等）組建超聲波測距警報系統，體驗信息的采集、判斷等處理過程，學會主動選擇傳感器進行信息自動化獲取與控制。根據兩組實驗分析信息系統的工作過程，以及信息系統在社會應用中的優勢和局限性。項目教學建議在本節中，我們將通過兩組實驗體驗信息系統的工作過程。第一組實驗，通過動手組建一個“紅紅外線遙控風扇”傳感系統來模擬信息系統中傳感與控制的過程。第二組實驗，通過開源硬件設計“超聲波測距警報系統”，體驗信息的采集、判斷等處理過程。通過這兩組實驗，大家可以從簡單的信息系統到智能信息系統不斷深入實驗，對比、總結不同信息系統基本工作過程的相同點和不同點，樹立設計智能化信息系統解決問題的創新意識。二、核心素養1、通過組建傳感系統，體驗和理解其組成和工作原理。2、利用開源硬件組建超聲波測距警報系統，體驗信息的采集、判斷等處理過程。3、根據兩組實驗分析信息系統的工作過程，以及信息系統社會在社會應用中的優勢和局限性。三、教學重點難點教學重點：理解實驗原理以及認識各個實驗部件。教學難點：實驗設備的連接與程序設計。四、教學過程·實驗引入教師活動：將提前組建好的一個簡易智能家居系統放置于教室門口醒目位置，該系統有超聲波測距報警功能，讓學生一進入教師就能親身體驗物聯網傳感系統，令學生好奇，激發學生套索學習的興趣。學生活動：當進入教室并與該系統距離較近時，蜂鳴器就報警，與同學觀察該智能家居系統的功能并討論其構成。教師活動：帶領學生學習，進行實物觀察。·實驗設備第一組：準備紅外線遙控器、開關三極管、小馬達、風扇葉、底座、單節電池盒一個、兩節電池盒一個、3節電池、直角鐵架、扎帶、導線若干、螺絲若干。第二組：準備開源硬件、超聲波模塊、有源蜂鳴器、電源、導線、面包板、固定盒等。·實驗原理1、信息系統信息系統是一系列相互關聯的對數據和信息進行收集（輸入）、操作、存儲（處理）與傳播（輸出），并提供反饋機制以實現其目標的元素或組成部分的集合。2、傳感器它能感受到被測量的信息，并將其按照一定規律轉換為電信號或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求，是信息獲取的重要手段，是實現現代化測量和自動控制的主要環節。3、紅外線傳感器是光敏傳感器的一種，能夠接收紅外線光信號并將其轉換成電信號后輸出。4、超聲波傳感器一種常用的非接觸式傳感器，利用它可以精確的檢測與障礙物的距離，從而實現根據距離的變化做出相應的動作反應。5、開源硬件ArduinoArduino是一款便捷靈活、方便上手的開源電子原型平臺，可以通過編程來進行信息的智能化處理。·第一組實驗組建紅外線傳感系統一、認識實驗部件1、紅外線遙控器（1）紅外線發射管（2）紅外線接收管2、開關三極管正極負極3、小馬達正極負極二、連接紅外線發射器的電路三、連接紅外線接收器的電路1、連接紅外線接收管和開關三極管。2、組裝小馬達和風扇葉。3、固定零部件。4、連接電路。四、測試紅外線遙控風扇系統1、電路連接好后，將紅外線發射器對準紅外線接收器，發送信號，觀察此時風扇的狀態。2、移去紅外線發射器，觀察此時風扇的狀態。·第二組實驗利用開源硬件組建超聲波測距警報系統一、認識實驗部件1、開源硬件開源硬件（OpenSourceHardware）是指用于自由及開源軟件相同的方式設計的計算機和電子硬件。2、超聲波模塊3、有源蜂鳴器4、面包板二、實驗設備的連接三、程序設計四、測試超聲波測距警報系統五、課堂小結根據兩組實驗，對比簡單的信息系統和只能信息系統的工作原理、工作過