第26课数字世界有身份（教案）人教版信息科技八年级全一册.pdf

第26课数字世界有身份

一、教学目标

1.学生能够准确阐述物联网中用户虚拟身份和设备虚拟身份的概念。

2.学生能够结合实际案例，深入分析虚拟身份在物联网数据传输、系统安

全、数据追踪与诊断以及服务个性化等方面的具体作用。

二、教学重点与难点

教学重点

1.清晰理解物联网中用户虚拟身份和设备虚拟身份的定义与内涵。

2.掌握虚拟身份在物联网中的核心作用。

教学难点

1.深入理解虚拟身份在物联网安全方面的双重性。

2.能够从技术原理和实际应用的角度，分析虚拟身份如何在复杂的物联网

环境中实现数据传输、安全控制、数据追踪等功能。

三、教学准备

1.教学设备：多媒体教室，配备电脑且安装好相关编程环境（如有需要），

准备好物联实验设备（如带有二维码或唯一标识的物联设备、主控板等）及配套

连接线，确保网络连接正常，展示设备（如投影仪、电子白板等）。

2.教学资料：制作包含物联网虚拟身份相关知识、案例分析等内容的教学

课件，准备虚拟身份相关的图片、视频资料（如物联设备二维码应用场景、用户

虚拟身份数据采集示例等），打印用户虚拟身份和设备虚拟身份的概念解释、功

能作用总结等资料，准备相关代码示例（如读取主控板唯一标识代码）。

四、教学过程

（一）导入新课

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1.展示一些生活中常见的身份识别场景图片（如考试准考证、身份证、门

禁卡等），提问学生：在这些场景中，身份识别起到了什么作用？引导学生思考

身份在日常生活中的重要性。

2.引出物联网中的身份概念，展示一些物联设备（如共享单车、物联摄像

头、智能家居设备等）的图片，提问学生：在物联网中，这些设备和用户是如何

被识别和区分的？从而引出本节课主题——数字世界有身份，明确本节课将学习

物联网中用户和设备的虚拟身份及其重要作用。

（二）新课讲解

1.了解虚拟身份

利用课件展示虚拟身份的概念定义，详细解释虚拟身份是实体在数字世界中

的代表，用于标识和识别实体的身份及属性。

用户虚拟身份：

详细介绍用户虚拟身份在物联网中的多元化构成。除了常见的互联网平台账

号外，还包括生物特征数据（如指纹、面部识别数据）、上网数据（浏览记录、

有哪些信誉好的足球投注网站历史等）、出行数据（交通出行轨迹、定位信息等）、物联穿戴数据（如手环

记录的运动数据、睡眠数据等）、道路监控数据（涉及个人出行的监控信息）、物

联家居数据（智能家居设备记录的用户使用习惯数据）、工作数据（如办公设备

使用记录、工作流程相关数据等）。通过举例说明这些数据如何共同构建用户在

物联网中的虚拟身份，如物联手环收集的用户运动数据和睡眠数据可以反映用户

的健康状况和生活习惯，这些数据与用户在其他物联网应用中的数据相结合，形

成一个更全面的用户画像，即虚拟身份。强调这些数据在为用户提供个性化服务

的同时，也带来了隐私问题，引导学生思考如何在享受便利的同时保护个人隐私。

展示一些实际案例，如某些智能健康平台如何整合用户的物联穿戴数据和医

疗记录，为用户提供个性化的健康建议，但同时也面临着数据安全和隐私泄露的

（北京）股份有限公司

风险，如用户的健康数据可能被非法获取用于商业目的或其他不当用途。组织学

生分组讨论用户虚拟身份的利弊，鼓励学生分享自己的观点和担忧，教师进行总

结和引导，加深学生对用户虚拟身份的理解。

设备虚拟身份：

介绍设备虚拟身份在物联网中的重要性和常见形式。以共享单车上的二维码

为例，详细讲解二维码作为设备虚拟身份的作用机制，即用户通过扫描二维码与

共享单车系统进行通信，系统通过二维码识别特定的单车，实现对单车的定位、

开锁、计费等操作。同时，介绍其他设备虚拟身份形式，如数字证书（用于设备

身份认证和加密通信）、唯一的设备标识（如设备序列号，可用于设备管理和追

踪）、设备的位置数据（用于定位和区域管理）等。通过展示不同类型设备的虚

拟身份标识图片或实物，让学生直观认识设备虚拟身份。

结合实际场景，如物流行业中货物追踪设备的虚拟身份如何实现货物的实时

定位和运输状态监控，讲解设备虚拟身份在物联网系统中的应用价值。组织学生

讨论设备虚拟身份对物联网系统运行的重要性，引导学生思考如果设备虚拟身份

被篡改或伪造可能带来的后果，如物流信息混乱、设备被非法控制等，培养学生

的安全意识。

2.体会虚拟身份的作用

利用课件展示虚拟身份在物联网中的多种作用，并结合实际案例进