资源简介

(共30张PPT)
第一单元 第2节
初识物联网
（川教版）八年级
上
1
核心素养目标
3
新知讲解
5
拓展延伸
7
板书设计
2
新知导入
4
课堂练习
6
课堂总结
课后作业
8
01
核心素养目标
信息意识
计算思维
数字化学习与创新
信息社会责任
能够认识到物联网在防汛、医疗、交通等领域的作用，让学生理解其对公共安全、生活效率及服务质量的提升价值。
能够借助案例梳理、探究活动（如防汛预警系统分析）探索物联网架构，尝试拆解实际系统的软硬件设备及功能。
能够分析物联网的四层架构（感知层、网络层、平台层、应用层），让学生理解各架构间的协作逻辑及物联系统的信息流转。
能够让学生了解物联网的核心特征（全面感知、可靠传递、智能处理），涵盖智慧图书馆、航空物联网、防汛预警等多场景。
02
新知导入
第二节：初识物联网
学习目标
1.分析身边的物联网应用实例，了解物联网的特征。
2.剖析物联网应用场景，初步认识物联网的架构。
02
新知导入
博士爷爷，原来我们身边这么多物联网应用，这样的体验太棒啦!但是，这些物体之间又是如何实现“沟通”与“控制”的呢
欢欢，这个问题非常好!你已经触及了物联网的核心。物联网实现物物相连，离不开传感、通信、信息处理和自动化等一系列技术。这些技术可以让物与物之间实现相互感知、通信、控制，让我们一起来探究吧。
02
新知导入
03
新知讲解
一、物联网的主要特征
物联网融合了网络、通信、传感、自动化等技术，具有全面感知、可靠传递和智能处理的特征。
03
新知讲解
全面感知
物联网利用二维码、传感器、定位器及射频识别(RFID)等技术获取物体及环境信息，可实现对现实世界各种物理现象的普遍感知。例如:应用识别技术，扫描图书馆中一本图书上的条码，就可以了解这本书的基本信息、借还状态、流行程度以及当前书架上的位置等信息。
图1-2-1 智慧图书馆中的借阅设备
03
新知讲解
可靠传递
物联网借助多样化的通信网络，如互联网、电信网、电网、交通网等，将感知设备采集的各类数据进行实时、准确传递。例如:航空物联网的整体部署，实现了航空数据的实时监测与可靠传递，在飞机维护、飞行记录、航班改道、应急响应等方面发挥了巨大作用，提高了飞行的安全性和效率。
图1-2-2 航空领域的可靠传递
03
新知讲解
智能处理
物联网可利用云计算、模糊识别和数据融合等智能技术对数据和信息进行处理、分析，从而对物体实施智能化的控制。例如:城市交通信号灯借助高清摄像头等设备实时收集车流数据，经大数据分析预测车流变化，计算并自动调整红绿灯时长，提升通行效率，减少排放与能耗，改善市民出行体验。
图1-2-3 城市交通号灯中的智能处理
03
新知讲解
二、物联网的一般架构
图1-2-4 物联网的一般架构
物联网是一个开放型体系架构，一般可分为感知层、网络层、平台层和应用层。
03
新知讲解
博士爷爷，这些物联网的架构之间是如何协作的呢
欢欢，我们以智慧医疗的重要支撑--医疗物联网为例，来逐一认识物联网的各个架构。
03
新知讲解
感知层位于架构底层，衔接物理世界和信息世界，是物联网应用和发展的基础。感知层通过传感器、RFID读卡器、摄像头等设备，对物体信息进行识别和采集。在医疗物联网中，感知层主要由各种医疗传感器和设备组成，如心率监测器、血糖仪、血压计、可穿戴设备等，还有可服用的数字药物。数字药物通过在药丸中嵌入微型传感器实现对患者服药情况及身体健康状况的实时跟踪。
图1-2-5 数字药物
感知层
03
新知讲解
网络层涵盖了私有网络、公共互联网以及各类有线和无线通信网络，负责接收感知层数据并传输至平台层，同时将处理结果返回感知层。在医疗物联网中，网络层实现了医疗设备与数据中心、医疗机构之间的信息传输和交互。例如:视讯医疗通过网络实现医疗数据的实时传输，使医生和患者、专家和医护人员之间能够远程在线交流，以实现家庭健康指导、手术示教、远程会诊以及远程监护等。
图1-2-6 医疗物联网的信息传输和交互
网络层
03
新知讲解
平台层利用云计算、大数据、人工智能等技术，对获取的海量信息进行智能化处理、分析、预测以及存储等，同时为应用层提供智能计算处理的支持。在医疗物联网中，平台层对海量的医疗数据进行分析与处理，助力医生更准确地诊断和治疗。例如:远程医疗监护系统实时上传患者数据至平台层，依托智能算法分析，实现对患者健康状况的实时监测和预警。
图1-2-7 远程医疗监控过程
平台层
03
新知讲解
应用层是物联网和用户的接口，与各行各业的需求结合，实现物联网的智能应用。在医疗物联网中，应用层包括电子病历、移动医护、临床诊疗辅助等，旨在优化医疗服务。应用层的创新应用，可提升医疗服务效率与质量，为患者带来更为个性化和便捷的体验。
图1-2-8 智慧医疗中的物联网应用
应用层
03
新知讲解
探究活动
为提升城市防汛防洪能力，守护人民群众生命财产安全许多城市建立了防汛排涝监测预警系统。防汛预警系统通过在关键地点布设多种传感器，实时监测降雨量、水位以及排水系统情况，将收集到的数据通过网络发送到控制中心，借助数据分析实现预警，最大限度地降低暴雨、洪水等自然灾害带来的安全风险。
下图是某防汛预警系统的示意图，请讨论分析该系统的物联网架构，说说各架构的软硬件设备有哪些 有什么功能
03
新知讲解
探究活动
物联网架构 相关软硬件 功能
应用层 手机、电脑等终端应用 防汛排涝监测、预警等
平台层 防汛预警监控中心服务器、大数据 / 人工智能分析平台 对采集的雨量、水位等数据进行处理、分析，实现预警判断
网络层 移动通信网络、专用网络 / 移动通信网络 将感知层数据传递到平台层，同时将预警结果传递到应用层
感知层 雷达水位计、电子水尺、雨量计、视频球机、管网流量计、竖井液位计、视频遥测终端机 实时采集降雨量、水位、排水系统状态等环境信息
图1-2-9 某防汛排涝监测预警系统示意图
04
课堂练习
一、选择题
1、物联网中负责采集物体信息的是哪一层？（ ）
A.网络层 B.感知层
C.平台层 D.应用层
2、下列哪项属于物联网的 “智能处理” 特征？（ ）
A.扫码查询图书位置 B.传输飞行数据
C.信号灯自动调时 D.采集心率数据
B
C
04
课堂练习
二、判断题
1、网络层的作用是分析处理海量感知数据。（ ）
2、防汛预警系统的雷达水位计属于感知层设备。（ ）
3、物联网架构从下到上依次是应用层、平台层、网络层、感知层。（ ）
4、医疗物联网中远程数据传输属于 “可靠传递” 特征。（ ）
5、物联网的核心特征包括全面感知、可靠传递和智能处理。（ ）
√
X
X
√
√
05
拓展延伸
RFID 技术应用
RFID 即射频识别，是物联网感知层核心技术之一，可通过无线信号识别物体信息，常用于图书馆图书管理、物流包裹溯源等场景，助力物联网实现 “全面感知” 的特征。
05
拓展延伸
智能家居物联例
智能家居是物联网应用层典型场景：感知层传感器采集温湿度、人体红外数据，经网络层传输至平台层分析，最终实现灯光、空调的自动化控制，提升生活便捷性。
05
拓展延伸
物联数据隐私护
物联网数据常包含个人信息，需通过加密传输、权限管理防护：如智能手环的健康数据，经平台层加密存储、访问验证，避免信息泄露，保障用户隐私安全。
05
拓展延伸
农业物联助生产
农业物联网用感知层土壤传感器、气象站采集数据，经网络层传至平台层分析，指导精准灌溉、施肥，提升作物产量、降低人力成本，是智慧农业的核心支撑。
05
拓展延伸
AI + 物联网融合
AI 与物联网融合（AIoT）让数据处理更智能，通过机器学习算法挖掘数据价值。如智能安防摄像头识别异常行为、智慧零售分析客流热点，强化物联网 “智能处理” 能力，拓展应用场景深度。
05
拓展延伸
物联终端设备类
物联网终端分三类：传感终端（如温湿度传感器）负责数据采集，控制终端（如智能开关）执行操作指令，网关设备负责协议转换与数据转发。三类设备协同支撑架构运转，是物联网落地的硬件基础。
07
课堂总结
《初识物联网》课程小结：本节课围绕物联网核心知识展开，重点讲解其三大核心特征（全面感知、可靠传递、智能处理）与四层架构（感知层、网络层、平台层、应用层），明确各层功能分工与协作逻辑。通过防汛预警、医疗、智能家居等实例，具象化物联网在多领域的应用价值。物联网作为数字时代核心技术，既体现技术创新，又深刻改变生产生活，需重点掌握架构逻辑与应用场景，为后续学习与实践奠定基础。
08
板书设计
初识物联网
一、物联网的主要特征
二、物联网的一般架构
课后作业:
1、选取生活中1个物联网场景，说明其核心特征及对应架构层级，撰写30字左右分析。
https://www.21cnjy.com/recruitment/home/fine

展开更多......

收起↑