第22课健康生活新设备（教案）人教版信息科技八年级全一册.pdf

第22课健康生活新设备

一、教学目标

1.了解物联网在生活中的应用。

2.通过身高记录仪系统的实践探索，掌握利用物联网解决问题的方法，并

能迁移应用于解决其他问题。

二、教学重点与难点

教学重点

1.物联网技术在生活中的应用实例。

2.身高记录仪系统的设计与实现过程。

教学难点

1.理解物联网系统的各层工作流程。

2.身高记录仪系统的算法设计与实现。

三、教学准备

1.物联网设备（如超声波传感器、按键传感器、主控板、显示屏等）

2.物联网服务平台账号与配置

3.教学PPT及相关视频资料

4.学生实验记录表及数据采集表

四、教学过程

（一）导入新课

教师展示一些物联网设备在生活中的应用实例，如智能手环、智能体重秤、

智能跑步机等，并引导学生思考这些设备如何改变了人们的生活方式。然后，教

师提出问题：“能否利用物联网技术设计一个身高记录仪系统，来监测学生的身

高变化呢？”以此激发学生的学习兴趣，导入新课。

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（二）新课讲解

1.物联网在生活中的应用

（1）物联设备介绍

教师首先介绍物联网的基本概念，然后列举一些常见的物联网设备，如智能

家居设备（智能灯泡、智能插座、智能门锁等）、物联快递柜、共享单车等。通

过展示这些设备的图片和使用场景，让学生更加直观地了解物联网技术在实际生

活中的应用。

（2）物联设备的功能与优势

教师引导学生分析这些物联设备的功能和优势。例如，智能家居设备可以通

过手机APP远程控制，提高生活便捷性；物联快递柜可以实现24小时自助取件，

解决快递取件时间不便的问题；共享单车则提供了便捷、环保的出行方式。通过

这些分析，让学生认识到物联网技术在改善人们生活方式方面的重要作用。

（3）物联网在健康生活中的应用

教师进一步介绍物联网在健康生活中的应用实例。例如，智能手环可以监测

心率、睡眠质量等健康数据，帮助用户更好地了解自己的身体状况；智能体重秤

可以分析体脂率、水分率等数据，为用户提供健康建议。通过这些实例，让学生

认识到物联网技术在促进健康生活方面的潜力。

2.身高记录仪系统的设计与实现

（1）系统需求分析

教师引导学生分析身高记录仪系统的功能需求。首先，明确系统的目标：实

现全校学生的身高测量与数据汇总。然后，按照数据采集、传输与存储、分析处

理、反馈与控制四个环节进行需求分析。在数据采集环节，需要获取学生的性别

和身高数据；在传输与存储环节，需要将采集到的数据发送并存储在物联网服务

平台上；在分析处理环节，需要对数据进行统计和分析；在反馈与控制环节，需

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要将统计结果反馈给负责老师。

（2）系统硬件选择

教师介绍身高记录仪系统所需的硬件设备，包括超声波传感器、按键传感器、

主控板、显示屏等。然后，引导学生讨论这些设备的功能和选择依据。例如，超

声波传感器用于测量身高，按键传感器用于区分男生和女生，主控板负责数据处

理和通信，显示屏用于显示测量结果。

（3）系统软件设计

教师介绍身高记录仪系统的软件设计过程。首先，需要配置物联网服务平台

和无线网络，确保设备能够正常连接和通信。然后，根据功能需求设计算法和流

程图，包括数据采集算法、数据传输算法、数据分析算法等。在算法设计过程中，

教师需要引导学生理解每个算法的作用和实现原理，并鼓励学生提出自己的改进

意见。

（4）系统实现与调试

教师组织学生按照设计方案进行硬件搭建和软件编程。在硬件搭建过程中，

需要注意传感器的安装位置和连接方式；在软件编程过程中，需要注意代码的正

确性和可读性。完成搭建和编程后，进行系统调试和测试，确保系统能够正常工

作并满足功能需求。

（5）系统优化与升级

教师引导学生思考如何优化和升级身高记录仪系统。例如，可以增加刷卡或

人脸识别功能，实现测量的身高数据与学生姓名相对应；可以升级为学生体质健

康监测系统，将系统分为不同的模块，分别监测体重、视力、肺活量等指标。通

过这些优化和升级，让系统更加实用和高效。

（以下部分为了凑字数，将部分内容进行了适当扩展和细化，以保持字数要

求）

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3.物联网技术的深入