資源簡介

中小學(xué)教育資源及組卷應(yīng)用平臺(tái)
八年級(jí)信息科學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)
課題 第4課 物物相連有價(jià)值
核心素養(yǎng)目標(biāo) 信息意識(shí)：1. 通過實(shí)例感受萬物互聯(lián)的場景，知道物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)的異同，認(rèn)識(shí)到物聯(lián)網(wǎng)的普及對(duì)學(xué)習(xí)和生活的影響。信息社會(huì)責(zé)任在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中，了解網(wǎng)絡(luò)空間中物品標(biāo)識(shí)和虛擬身份的意義，知道數(shù)據(jù)安全防護(hù)的常用方法和策略，保護(hù)個(gè)人隱私，尊重他人隱私。
教學(xué)重點(diǎn) 了解物聯(lián)網(wǎng)中數(shù)據(jù)的重要作用，遠(yuǎn)程控制的優(yōu)勢。
教學(xué)難點(diǎn) 認(rèn)識(shí)物聯(lián)網(wǎng)為社會(huì)發(fā)展帶來的重要價(jià)值。
教學(xué)方法 講解，演示法
學(xué)習(xí)方法 探索，討論
教學(xué)用具 計(jì)算機(jī)，互聯(lián)網(wǎng)
教 學(xué) 過 程
導(dǎo)入新課 你敢想象嗎？冰箱和購物網(wǎng)站的“聯(lián)手”。當(dāng)冰箱里的食物存貨低于某個(gè)水平，它就會(huì)“偷偷”給你的購物車添加相應(yīng)的食物。 （2）物聯(lián)手表和家里的空調(diào)、熱水器結(jié)成 “戰(zhàn)略聯(lián)盟”。當(dāng)你快到家時(shí)，物聯(lián)手表就會(huì)通知空調(diào)開啟，熱水器也開始燒水。 物聯(lián)網(wǎng)中的傳感器就像遍布在世界各個(gè)角落的“神經(jīng)觸角”，每時(shí)每刻都在現(xiàn)實(shí)世界中感知和檢測，源源不斷地為互聯(lián)網(wǎng)輸送各種各樣的數(shù)據(jù)。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的快速增長以及形成的海量數(shù)據(jù)，促進(jìn)生產(chǎn)、生活和社會(huì)管理進(jìn)一步網(wǎng)絡(luò)化、精細(xì)化推動(dòng)社會(huì)向著智能化、高效化發(fā)展。
教學(xué)過程 4.1 豐富實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的作用基于物聯(lián)網(wǎng)中傳感器獲取的海量數(shù)據(jù)，可以對(duì)環(huán)境進(jìn)行更深入的分析、更準(zhǔn)確的判斷和更靈活的反饋，分析處理后的數(shù)據(jù)再通過可視化呈現(xiàn)，為決策提供參考。例如，在中央氣象臺(tái)的網(wǎng)站上，可以查看全國各地的實(shí)時(shí)氣溫、風(fēng)力、降水量等多種數(shù)據(jù)，以及基于這些數(shù)據(jù)形成的可視化圖表。學(xué)習(xí)活動(dòng)1在中央氣象臺(tái)網(wǎng)站查看本地的天氣實(shí)況圖。這些圖表是基于什么數(shù)據(jù)生成的？如何獲取這些數(shù)據(jù)？4.2 遠(yuǎn)程控制的優(yōu)勢實(shí)現(xiàn)萬物互聯(lián)，不僅能感知數(shù)據(jù)，還能通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，即通過遠(yuǎn)程發(fā)送控制指令進(jìn)行控制。學(xué)習(xí)活動(dòng)2下雨天沒關(guān)窗戶可能導(dǎo)致家中進(jìn)水，造成財(cái)產(chǎn)損失。嘗試設(shè)計(jì)一種物聯(lián)窗戶的方案，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程關(guān)閉窗戶的功能。4.3 傳感器協(xié)同帶來的新智能將傳感器采集的數(shù)據(jù)融合，進(jìn)行協(xié)同控制，往往會(huì)產(chǎn)生“1+1>2”的效果。傳感器的協(xié)同可以在本地完成，也可以通過網(wǎng)絡(luò)完成。1. 本地不同種類傳感器的協(xié)同單一傳感器采集的數(shù)據(jù)有限，很多應(yīng)用場景往往需要使用多種傳感器。多種傳感器融合，類似于人類大腦對(duì)各種功能器官采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合處理，結(jié)合已有知識(shí)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，對(duì)環(huán)境和周圍發(fā)生的事情作出判斷。2.網(wǎng)絡(luò)傳感器的協(xié)同傳感器采集的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)匯集形成大數(shù)據(jù)，進(jìn)行分析和挖掘后，可以產(chǎn)生有價(jià)值的信息。例如，一個(gè)水質(zhì)傳感器能獲取某一位置的水質(zhì)數(shù)據(jù)，多個(gè)水質(zhì)傳感器就可以獲取多個(gè)位置的水質(zhì)數(shù)據(jù)，在河道的不同位置放置水質(zhì)傳感器可以協(xié)同檢測河道水質(zhì)，將這些數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)匯聚在一起，就可以分析水質(zhì)變化情況，從而找出水質(zhì)變化的位置，如圖 4.2 所示。物聯(lián)網(wǎng)給人們生活帶來了便利，但安全問題不容忽視。物聯(lián)設(shè)備都是物理實(shí)體，如果遭到攻擊，可能會(huì)產(chǎn)生比較嚴(yán)重的后果。此外，部署在全國各地的傳感器采集了大量數(shù)據(jù)，如果這些數(shù)據(jù)被別有用心的人利用，也會(huì)引起安全風(fēng)險(xiǎn)，甚至對(duì)國家信息安全造成危害。學(xué)習(xí)活動(dòng)3根據(jù)相關(guān)報(bào)道，為確保氣象數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，氣象部門會(huì)在單個(gè)城市設(shè)置數(shù)千個(gè)氣象監(jiān)測點(diǎn)。為何需要部署這么多的監(jiān)測點(diǎn)？這些監(jiān)測點(diǎn)對(duì)于氣象預(yù)測有哪些重要意義？（分組討論）
課堂小結(jié) 1．物聯(lián)網(wǎng)為互聯(lián)網(wǎng)提供了大量的數(shù)據(jù)，使互聯(lián)網(wǎng)變得更智慧。 2．物聯(lián)網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)物聯(lián)設(shè)備的遠(yuǎn)程控制，帶來了很多便利。 3．傳感器的協(xié)同可以帶來新的智能。
分層作業(yè) 如果將同一樓道不同樓層的樓梯燈接入網(wǎng)絡(luò)，能產(chǎn)生什么價(jià)值？
板書設(shè)計(jì) 第4課 物物相連有價(jià)值
課后反思
組長審批、
簽字 年 月 日
21世紀(jì)教育網(wǎng) www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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