資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
物聯網相關技術 教學設計
課題 物聯網相關技術 單元 第一單元 學科 信息科技 年級 八年級
教材分析 《走進物聯網》第2課《物聯網相關技術》教材分析：本課內容涵蓋了物聯網領域的核心技術，包括感知識別技術、短距離無線通信技術以及定位技術。通過詳細介紹一維條碼、二維條碼、射頻識別、傳感器技術等多種感知識別手段，以及Wi-Fi、藍牙、NFC、ZigBee等短距離無線通信技術，使學生全面了解物聯網的信息采集與傳輸方式。同時，對全球定位系統和北斗衛星導航系統的講解，幫助學生掌握定位技術的基本原理。整體而言，本課內容豐富，條理清晰，有助于學生構建物聯網知識體系。
學習目標 信息意識：學生能夠認識到物聯網技術在日常生活和現代社會中的重要性和廣泛應用，增強對物聯網技術的好奇心和探索欲，培養主動獲取物聯網相關信息的意識。計算思維：學生通過了解物聯網中的感知識別技術（如條碼識別、射頻識別、傳感器技術）和短距離無線通信技術（如Wi-Fi、藍牙、NFC、ZigBee）的工作原理，培養邏輯思考和問題解決的能力，能夠分析物聯網系統的工作流程和數據處理方式。數字化學習與創新：學生能夠掌握傳感器技術的原理和分類，通過實驗或模擬操作，實踐應用所學知識，培養數字化工具的使用能力和創新能力，嘗試設計簡單的物聯網應用場景或解決方案。信息社會責任：學生了解全球定位系統和北斗衛星導航系統等定位技術的組成和應用，認識到信息安全和隱私保護的重要性，能夠在使用物聯網技術時遵守法律法規和道德規范，樹立正確的信息社會責任感和倫理觀念。
重點 認識日常的定位技術；了解常見的短距離無線通信技術。
難點 了解常見的感知識別技術；掌握傳感器技術的原理和分類。
教學過程
教學環節 教師活動 學生活動 設計意圖
導入新課 開場白：教師首先展示一個包含物聯網應用的場景視頻，如智能家居、智能物流等，引發學生的興趣。提問引導：提問學生：“在這些物聯網應用中，你們認為哪些技術是實現這些功能的關鍵？”引導學生思考物聯網技術的多樣性。揭示主題：教師揭示本節課的主題——《物聯網相關技術》，并簡要說明本節課的學習目標。 觀看視頻：學生認真觀看視頻，感受物聯網的魅力和應用廣泛性。思考回答：學生思考并回答教師的問題，提出自己的見解。 通過視頻展示和提問引導，激發學生的學習興趣和好奇心，為新課的學習做鋪墊。
講授新課 環節一：感知識別技術講解條碼識別技術：介紹一維條碼和二維條碼的基本概念、工作原理及其在物聯網中的應用。一維條碼：通過條形碼掃描儀讀取商品信息，實現快速識別。二維條碼：存儲更多信息，如網址、聯系方式等，通過智能手機等設備掃描即可獲取。展示實物：展示一維條碼和二維條碼的實物樣品，讓學生觀察其區別。講解射頻識別技術：介紹射頻識別（RFID）的基本原理、組成部分及其在物聯網中的應用。基本原理：利用射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數據。組成部分：標簽、閱讀器和天線。演示操作：演示RFID標簽的讀寫過程，讓學生直觀感受其工作原理。環節二：傳感器技術教師活動：講解傳感器工作原理：介紹傳感器的基本工作原理，即如何將非電學量轉換為電學量進行測量。分類講解：根據測量對象的不同，將傳感器分為溫度、壓力、光敏、位移等多種類型，并分別介紹其工作原理和應用場景。實物展示：展示不同類型的傳感器實物，讓學生觀察其外觀和內部結構。案例分析：通過智能家居系統中的傳感器應用案例，分析傳感器在物聯網中的重要作用。環節三：短距離無線通信技術和定位技術講解短距離無線通信技術：分別介紹Wi-Fi、藍牙、NFC和ZigBee技術的基本原理、特點和應用場景。Wi-Fi：高速、覆蓋范圍廣，適用于家庭、辦公室等場所的無線連接。藍牙：低功耗、短距離傳輸，適用于智能設備之間的數據交換。NFC：近距離無線通信，適用于移動支付、門禁管理等場景。ZigBee：低功耗、自組織網絡，適用于智能家居、智能農業等物聯網應用。演示操作：通過智能手機等設備演示Wi-Fi、藍牙等技術的連接過程。講解定位技術：介紹全球定位系統和北斗衛星導航系統的基本原理、組成部分和應用場景。全球定位系統：由美國國防部研發，提供全球范圍內的定位服務。北斗衛星導航系統：由中國自主研發的全球衛星導航系統，具有自主可控的優勢。展示地圖應用：展示智能手機上的地圖應用，演示如何利用定位技術進行導航和定位 觀察實物：學生觀察一維條碼和二維條碼的實物樣品，對比其區別。記錄筆記：學生記錄條碼識別技術和射頻識別技術的關鍵點。參與演示：學生分組參與RFID標簽的讀寫演示，加深對射頻識別技術的理解。記錄分類：學生記錄不同類型的傳感器及其工作原理和應用場景。觀察實物：學生觀察傳感器實物，嘗試理解其工作原理。討論案例：學生分組討論智能家居系統中的傳感器應用案例，分析傳感器的作用和優勢。記錄特點：學生記錄不同短距離無線通信技術和定位技術的特點和應用場景。參與演示：學生分組參與Wi-Fi、藍牙等技術的連接演示，加深對短距離無線通信技術的理解。觀察地圖應用：學生觀察智能手機上的地圖應用，了解定位技術的實際應用。 幫助學生掌握條碼識別技術和射頻識別技術的基本原理和應用場景。幫助學生掌握傳感器技術的基本原理和分類，理解傳感器在物聯網中的重要作用。幫助學生掌握短距離無線通信技術和定位技術的基本原理和應用場景，理解這些技術在物聯網中的重要作用。
課堂練習 發放練習：教師發放課堂練習題，包括選擇題、填空題和簡答題，涉及物聯網相關技術的知識點。巡視指導：教師巡視課堂，解答學生的疑問，關注學生的答題情況，并給予必要的指導。 獨立完成：學生獨立完成課堂練習題，檢查自己對知識點的掌握情況。互助交流：遇到難題時，學生可以與同桌或小組成員交流討論，共同解決問題。 通過課堂練習，鞏固學生對物聯網相關技術的理解和掌握，提高學生的解題能力和團隊協作能力。
課堂小結 總結內容：教師總結本節課的學習內容，強調物聯網相關技術的重要性及其在實際應用中的作用。提問反饋：提問學生：“通過本節課的學習，你們對物聯網相關技術有了哪些新的認識？還有哪些疑問或困惑？”鼓勵學生提出自己的見解和疑問。布置作業：布置課后作業，要求學生查找并分享一個物聯網應用案例，分析其中涉及的物聯網相關技術。 回顧總結：學生回顧本節課的學習內容，思考并回答教師的問題。記錄作業：學生記錄課后作業，準備查找并分享物聯網應用案例。 幫助學生梳理本節課的學習內容，鞏固所學知識，同時鼓勵學生提出疑問和見解，促進師生之間的交流。通過課后作業，進一步加深學生對物聯網相關技術的理解和應用。
板書 物聯網相關技術感知識別技術短距離無線通信技術定位技術
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" 21世紀教育網(www.21cnjy.com)

展開更多......

收起↑