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八年级信息科技教学设计
课题
第8课巧用蓝牙做工具
课前五分钟(铸牢中华民族共同体意识)
布茹玛汗·毛勒朵:女,柯尔克孜族,新疆乌恰县人,护边员。先后荣获“全国爱国拥军模范”“全国三八红旗手”“全国民族团结进步模范个人”“人民楷模”“最美巾帼奋斗者”等荣誉称号。1960年24岁的她成为新疆克州乌恰县吉根乡千里边防线上的首批义务护边员。60多年来,在巡边时,只要见到能刻字的大石头,她都在石头上刻“中国”两个大字,她的想法很简单,就是中国的领土,每一寸都不容侵犯,每一寸都要有中国的印记。如今,在边界线上无数个大大小小的“中国石”,已成为她护边守边、彰显爱国情怀的象征。60多年来,她在平均海拔4000米以上的冬古拉玛边防线上巡边护边,累计达80000多公里。1986年她发现界碑被人移了位置,在悬崖深谷间飞奔十多个小时,及时向派出所报告,与官兵们一起将界碑移回原位后,她就虚脱倒下了。她视边防军如子女,累计救助官兵156人次,1999年她杀羊取血及时挽救了战士罗齐辉快要冻掉的双脚;2004年她在暴雨中翻山越岭7个小时,为困在洪水中的战士们送去了粮食和补给。历届守边官兵们都亲切地叫她“冬古拉玛(平均海拔4000米以上的一座山)妈妈。
核心素养目标
信息意识:1、通过实例感受万物互联的场景,知道物联网与互联网的异同,认识到物联网的普及对学习和生活的影响。
2、自觉遵守物联网实验的操作规程,会使用实验设备搭建物联系统原型,并能通过实验平台读取、发送、接收、汇集和使用数据信息社会责任:了解身边的物联设备及其对塑造网络虚拟身份的作用,有意识地保护个人隐私,进行安全防护。
教学重点
了解蓝牙协议的基本原理及常见应用,了解近距离通信的主要特点。
教学难点
能够利用蓝牙开展实践,进一步理解物与物之间近距离通信的过程。
教学方法
讲解,演示
学习方法
探索,讨论
教学用具
计算机,互联网,蓝牙耳机
教学过程
导入
新课
在做讲座或上课时,有很多人会用到
蓝牙翻页笔,只要按一下,就可以控
制演示文稿翻页。你可以借助物联实
验设备,制作一个蓝牙翻页笔吗?
教学
过程
8.1了解蓝牙协议:蓝牙的工作原理是:设备搭载蓝牙芯片,在工作范围内发送无线电信号寻传统蓝牙可以满足传输音频、图片及文本文件等应用场景的需求,但无法满足更多需要低功耗、多连接的应用场景。随着低功耗蓝牙的出现,手机的续航能力大大提升,蓝牙耳机、蓝牙音箱等产品相继出现。蓝牙5.0的传输距离增加到300m,在低功耗模式下能提供高达2Mb/s的传输速度,成为物联网时代重要的无线通信技术。找另一个搭载蓝牙的设备,一旦找到并配对成功,便可以互相通信。
学习活动1
蓝牙传输文件
1.准备一台具备蓝牙功能的计算机和一台具备蓝牙功能的智能终端。
2.在计算机中有哪些信誉好的足球投注网站附近的蓝牙设备,并与智能终端完成配对操作。
3.在计算机中的蓝牙管理界面启用接收文件功能。
4.利用蓝牙功能将智能终端中的一幅照片或一段视频发送至计算机。
学习活动2
制作蓝牙翻页笔
用主控板和蓝牙模块设计一个蓝牙翻页笔,实现“摇一摇”控制计算机中演示文稿翻页的功能。本活动需要用到的物联实验设备有主控板、蓝牙模块、加速度传感器等。
任务1模拟实现蓝牙翻页功能
1.编写实现蓝牙翻页功能的程序,主要代码如图8.2所示。主控板与计算机建立蓝牙连接后,不断获取加速度传感器采集的数据,当主控板摇晃时,就通过蓝牙协议向计算机发送一条控制指令。
2.把程序烧录到主控板中。
任务2配对与测试
1.参照学习活动1的操作,建立主控板与计算机的蓝牙连接。连接成功后,计算机显示“已连接”,显示屏显示“蓝牙设备已连接”。
2.摇晃主控板,观察计算机中的演示文稿是否自动翻页。
8.2认识近距离通信的特点
RFID、NFC和蓝牙都是常见的近距离通信协议,虽然它们的实现方式
不同,但有着许多共同点。
1.低功耗
许多应用场景要使用电池供电,且长时间不间断工作。受供电限制,近距离无线通信设备的功耗往往都不能太高,所以蓝牙发展成了低功耗蓝牙。
2.低延时
在近距离通信中,数据的交换往往都是瞬间完成的。例如,在使用无线鼠标、无线键盘时,需要在极短的时间内完成指令传输;在使用心率带、血压计时,需要实时获取检测的数据。实时性在这些近距离通信的场景中尤为重要,是许多物联设备正常工作的基本保障。
3.数据格式简单
在互联网中传输数据时,需要通过多个节点转发数据。为了保障数据传输的可靠性,需要一系列协议对原始数据进行封装。而设备之间的近距离通信不需要经过这些过程,其传输的数据格式更简单。
课堂小结
1.蓝牙通信的基本过程和主要应用。
2.实践活动——用蓝牙传输文件和制作蓝牙翻页笔。
3.近距离通信具有低功耗、低延时和数据格式简单等
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