人教版(2024新版）八年级全一册信息技术第8课 巧用蓝牙做工具 教学设计.docx

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人教版(2024新版）\o八年级全一册八年级全一册信息技术

第二单元\o第2单元万物互联有协议万物互联有协议

第8课巧用蓝牙做工具教学设计

一、学情分析

学生在日常生活中对蓝牙技术有一定的接触和了解，如使用蓝牙耳机、蓝牙音箱等设备。但对于蓝牙的工作原理、具体设置和应用开发等方面的知识较为缺乏。这个阶段的学生具有较强的好奇心和动手实践能力，渴望通过实际操作来探索新技术。

二、教材分析

本单元主题是万物互联有协议，第八课聚焦蓝牙技术，介绍了蓝牙的特点、应用场景以及如何在不同设备之间进行蓝牙连接和数据传输。通过学习本课，学生将深入了解蓝牙在物联网中的重要作用，掌握基本的蓝牙操作技能。

三、核心素养教育目标

1.信息意识：让学生认识到蓝牙技术在信息传输中的便捷性，培养学生对新技术的敏感度。

2.计算思维：引导学生分析蓝牙连接过程中的问题，培养其逻辑思维和问题解决能力。

3.数字化学习与创新：鼓励学生利用蓝牙技术进行创新应用，提高学生的数字化创新能力。

4.信息社会责任：强调蓝牙使用中的安全规范，培养学生的信息安全意识。

四、教学重点与难点

教学重点

1.掌握蓝牙协议的工作原理。

2.理解近距离通信的特点。

3.学会利用蓝牙进行实践操作。

教学难点

1.深入理解蓝牙协议的技术细节。

2.解决蓝牙实践操作中可能出现的问题。

三、教学准备

1.准备蓝牙设备，如蓝牙音箱、蓝牙鼠标、蓝牙键盘等。

2.制作PPT课件，展示蓝牙技术的图片、原理图和应用案例。

3.准备一些与蓝牙技术相关的问题卡片，用于课堂互动。

4.搭建蓝牙实践平台，包括电脑、蓝牙适配器和蓝牙设备。

五、教学过程

（一）导入新课

师：同学们，在我们的生活中，经常会用到一些无线设备进行通信，比如我们可以用蓝牙耳机听音乐、用蓝牙鼠标操作电脑等。这些设备是如何实现无线通信的呢？今天，我们就一起来探索蓝牙技术的奥秘，了解蓝牙协议的基本原理和近距离通信的特点。

（展示一些蓝牙设备的图片，如蓝牙耳机、蓝牙音箱等，激发学生的学习兴趣。）

（二）新课讲解

1.蓝牙协议简介

（1）定义

师：蓝牙是一种短距离无线通信技术标准，它可以在设备之间进行数据传输和通信。蓝牙技术的出现，使得我们可以摆脱有线连接的束缚，更加方便地进行设备之间的通信和数据交换。

（展示蓝牙技术的概念图，让学生直观地了解其定义。）

（2）发展历程

师：蓝牙技术最早由瑞典爱立信公司于1994年开始研发，1998年成立了蓝牙技术联盟（BluetoothSpecialInterestGroup，简称SIG）。经过多年的发展，蓝牙技术不断更新和完善，目前已经广泛应用于各种领域。

蓝牙1.0和1.1版本：这两个版本的蓝牙技术主要用于手机、耳机等设备之间的通信，传输速率较低，只有721Kbps。

蓝牙2.0和2.1版本：这两个版本的蓝牙技术在传输速率和安全性方面有了很大的提升，传输速率达到了2.1Mbps，并且增加了安全简单配对（SecureSimplePairing，简称SSP）功能，使得设备之间的配对更加方便和安全。

蓝牙3.0和4.0版本：蓝牙3.0版本引入了高速传输技术（HighSpeed，简称HS），传输速率可以达到24Mbps。蓝牙4.0版本则引入了低功耗蓝牙（BluetoothLowEnergy，简称BLE）技术，使得蓝牙设备的功耗更低，续航时间更长。

蓝牙5.0和5.1版本：蓝牙5.0版本在传输速率、传输距离和功耗方面都有了很大的提升，传输速率可以达到2Mbps，传输距离可以达到300米，功耗也更低。蓝牙5.1版本则引入了方向查找（DirectionFinding）功能，可以实现更加精确的位置定位。

（通过图片和文字介绍，展示蓝牙技术的发展历程，让学生了解蓝牙技术的不断进步和完善。）

（3）蓝牙协议栈

师：蓝牙协议栈是蓝牙技术的核心部分，它由多个协议层组成，包括物理层、链路层、逻辑链路控制和适配协议层（LogicalLinkControlandAdaptationProtocol，简称L2CAP）、服务发现协议层（ServiceDiscoveryProtocol，简称SDP）、射频通信协议层（RadioFrequencyCommunication，简称RFCOMM）等。

物理层：物理层负责蓝牙设备之间的无线通信，它使用2.4GHz的ISM频段进行通信，采用跳频扩频（FrequencyHoppingSpreadSpectrum，简称FHSS）技术，以提高通信的抗干扰能力和安全性。

链路层：链路层负责蓝牙设备之间的链路管理和控制，它包括链路控制协议（LinkControlProtocol，简称LCP）、链路管