中小学赣科版八上信息科技物联网相关技术优质教案教育教学资料整理.docVIP

物联网相关技术教学设计

课题

物联网相关技术

单元

第一单元

学科

信息科技

年级

八年级

教材分析

本课选自江西科学技术出版社八年级上册信息科技第二单元《生活中的万物互联》的第7课《蜂鸣器模块》。本课旨在让学生深入理解声音的产生原理，熟悉蜂鸣器模块及触摸传感器的功能和使用技巧，并能够运用所学知识，通过触摸传感器和蜂鸣器模块演奏歌曲。通过本课的学习，学生将进一步感受信息科技在日常生活中的应用。

学习

目标

信息意识：

学生将能够识别并理解日常生活中常见的定位技术（如GPS、北斗等）及其应用场景，意识到定位技术在导航、物流、安全等领域的重要性。

通过学习短距离无线通信技术（如蓝牙、Wi-Fi、Zigbee等），学生能够认识到这些技术在智能家居、健康监测、无线支付等方面的广泛应用，增强对无线通信技术信息的敏感性和关注度。

学生将了解感知识别技术（如RFID、条形码、二维码等）在商品管理、身份识别、物流追踪等方面的作用，提升对自动识别技术信息的识别和利用能力。

计算思维：

通过学习传感器技术的原理和分类，学生能够理解传感器如何将非电学量转换为电学量，以及不同类型传感器（如温度传感器、压力传感器、光传感器等）的工作原理和应用场景，培养逻辑思维和抽象思维能力。

学生将能够运用计算思维，分析物联网系统中传感器数据的采集、传输和处理过程，理解物联网技术背后的计算逻辑和算法原理。

数字化学习与创新：

学生将学会利用数字化工具和资源（如在线课程、科普网站、实验平台等）深入学习物联网相关技术，掌握相关技术的必威体育精装版进展和应用趋势。

通过动手实践（如搭建简单的物联网实验模型、设计基于传感器的创新应用等），学生能够将所学知识应用于实际问题解决中，提升数字化学习和创新能力。

信息社会责任：

学生将认识到物联网技术在带来便利的同时，也可能涉及个人隐私、数据安全等问题，从而树立信息安全意识，了解并遵守相关的法律法规和道德规范。

学生将学会在物联网技术应用中尊重他人的隐私和权益，做到合法、安全、负责任地使用物联网技术，为构建安全、和谐的物联网环境贡献力量。

重点

(1)认识日常的定位技术。

(2)了解常见的短距离无线通信技术。

难点

(1)了解常见的感知识别技术。

(2)掌握传感器技术的原理和分类。

教学过程

教学环节

教师活动

学生活动

设计意图

导入新课

通过展示一些日常生活中的物联网应用实例（如智能家居、智能穿戴设备等），引发学生的兴趣。

提问：“这些设备是如何实现互联互通的？它们背后有哪些关键技术？”引导学生思考并讨论。

观看教师展示的物联网应用实例，积极思考并回答问题。

分组讨论，分享自己对物联网技术的初步认识和理解。

通过实例展示和提问，激发学生的学习兴趣和好奇心，为新课的学习做好铺垫。

培养学生的观察力和思考能力，以及团队合作精神。

讲授新课

环节一：日常定位技术的认识

引入话题：首先，通过展示日常生活中的定位技术应用实例（如地图导航、手机定位等），引发学生兴趣，提问学生是否了解这些技术背后的原理。

基础知识讲解：介绍GPS、北斗、Wi-Fi定位等常见定位技术的工作原理，重点解释卫星定位系统是如何通过计算信号传播时间来确定位置的。

互动实验：组织学生进行一个简单的定位技术模拟实验，例如使用手机的地图应用，让学生在校园内指定地点之间移动，记录不同位置的坐标变化，感受定位技术的实际应用。

讨论与反思：引导学生讨论定位技术在日常生活中的重要性和潜在的安全隐患，如个人隐私保护问题，鼓励学生发表自己的看法。

案例分析：选取一个典型的定位技术应用场景（如紧急救援中的定位服务），通过案例分析，加深学生对定位技术实际价值的理解。

环节二：短距离无线通信技术的了解

技术介绍：详细介绍蓝牙、Zigbee、NFC等短距离无线通信技术的特点和应用场景，通过图表对比它们在传输距离、功耗、安全性等方面的异同。

技术演示：利用实验室内的设备，现场演示蓝牙音箱与手机配对播放音乐的过程，让学生直观感受短距离无线通信技术的便捷性。

小组探究：将班级分为若干小组，每组选择一种短距离无线通信技术，研究其工作原理、优势和局限性，准备一份报告并在全班分享。

技术比较：组织一场小型的“技术擂台赛”，让不同小组就各自研究的技术进行对比分析，评选出最适合特定应用场景的最佳技术方案。

创新思考：鼓励学生思考短距离无线通信技术在未来可能的发展方向，如更高效的能耗管理、更高的安全性等，激发学生的创造力。

环节三：感知识别技术的学习

技术概述：从RFID、二维码、条形码等感知识别技术入手，讲解它们在物流管理、零售业、身份验证等多个领域中的应用。

工作原理解析：深入剖析RFID技术的工作流程，包括标签、读写器和天线的作用，以及如何通过无线电波实现非接触式的数据交换。

实地考察：如果条件允许，可以组织学