资源简介

中小学教育资源及组卷应用平台
八年级信息科学教学设计
课题 第11课 物联功能细分解
核心素养目标 信息意识：学生能够认识到物联系统在生活中的广泛应用，了解物联技术对信息获取和处理的重要性。计算思维：帮助学生理解物联系统的三层结构，培养学生的逻辑思维和抽象思维能力。数字化学习与创新：引导学生利用互联网等资源，了解物联系统的最新发展和应用，培养学生的数字化学习能力。信息社会责任：强调物联系统中的信息安全和隐私保护，培养学生的信息安全意识和责任感。
教学重点 1.物联系统的工作过程和三层结构。2.以数据为核心分解物联门锁系统的功能。3.物联网技术的发展历程及其关键阶段的特点。4.物联网技术在生活中的应用案例分析。
教学难点 1.理解物联系统三层结构中各层的功能及相互关系。2.创新设计物联门锁系统的其他功能。3.分析物联网技术发展历程中各阶段的推动因素和影响。4.评估物联网技术应用案例的优缺点和潜在风险。
教学方法 讲授法、讨论法、案例分析法、任务驱动法。
学习方法 探索，讨论
教学用具 计算机，互联网
教 学 过 程
导入新课 1.教师展示一些物联系统的图片或视频，如物联公交站牌、物联家居、物联门锁等，引导学生思考物联系统在生活中的应用。2.提问学生：你在生活中还见过哪些物联系统？它们有什么功能？引出本节课的主题：物联功能细分解。3.简要提及物联网技术的快速发展，激发学生对其发展历程和应用案例的好奇心。
教 学 过 程 一、寻找身边的物联系统 结合图中站牌思考，乘坐公交车可能会遇到哪些不确定的因素？物联系统在生活中的应用非常广泛，如物联公交站牌、共享单车、物联家居、物联停车等。以物联公交站牌系统为例，该系统通过公交车搭载的北斗车载定位终端、加速度传感器等多个传感器和通信设备，实时感知公交车的位置、运行状态等数据并传输给服务器，再对数据进行分析处理，实现车辆定位、路线规划、到站提醒等应用功能，为乘客提供高效、便捷的出行体验。学习活动1物联公交站牌系统具备什么功能？该功能的工作过程是怎样的？以到站提醒功能为例，其工作过程可描述为：通过北斗车载定位终端、加速度传感器等，采集公交车的位置、运行速度等数据，通信设备通过网络将数据传输给服务器，数据处理系统对数据进行分析处理，将结果发送给公交车牌呈现，实现到站提醒功能。你还知道哪些物联系统？这些系统有哪些功能？通过什么方式可以实现这些功能？1.智能家居：.描述：智能家居系统通过物联网技术将家庭中的各种设备连接起来，实现智能化控制和管理。例如，智能灯光系统可以根据环境光线自动调节亮度，智能窗帘可以根据时间或光线自动开合，智能空调可以根据室内温度自动调节温度等。2.分析：智能家居系统的优势在于提高了生活的便利性和舒适度，同时也可以节约能源。但是，智能家居系统也存在一些潜在的风险，如信息安全问题和设备兼容性问题等。2.智能医疗：讲述：物联网技术在医疗领域的应用也越来越广泛。例如，智能穿戴设备可以实时监测人体的健康数据，如心率、血压、血糖等，并将数据上传到云端进行分析和处理。医生可以通过远程医疗系统对患者进行诊断和治疗，提高了医疗服务的效率和质量。2.分析：智能医疗系统的优势在于可以实现远程医疗和个性化医疗，提高了医疗服务的可及性和准确性。但是，智能医疗系统也面临着数据安全和隐私保护等问题。3.智能交通：解释：物联网技术在交通领域的应用主要包括智能交通信号灯、智能停车系统、智能公交系统等。例如，智能交通信号灯可以根据交通流量自动调节信号灯时间，提高交通效率；智能停车系统可以实时显示停车场的空位情况，方便车主停车；智能公交系统可以实时监测公交车的位置和运行状态，为乘客提供准确的公交信息。2.分析：智能交通系统的优势在于提高了交通效率和安全性，减少了交通拥堵和交通事故。但是，智能交通系统也需要大量的基础设施建设和数据处理能力，同时也面临着信息安全和隐私保护等问题。物联系统应用主要工作原理是数据流为主线的工作流程“采集数据—传输数据—处理和呈现数据”，分别对应物联系统的感知层、网络层和应用层，物联系统的三层结构。11.2 了解物联系统的三层结构物联系统划分为三层，感知层、网络层和应用层，感知层是物联系统的基础，在物联系统中起着决定性的作用，如同人的感觉器官，负责从物理环境中采集数据，并对数据进行简单处理，以便后续传输。网络层的主要作用是实现互联互通，如同人的神经中枢系统，负责将感知层采集到的数据安全、可靠地传输到应用层进行处理和分析。应用层位于物联系统三层结构中的最顶层，如同人的大脑，其主要功能为通过云计算平台进行信息处理。应用层不仅能对感知层采集的数据进行计算、处理和分析挖掘，而且还能根据分析的结果实现对现实世界的实时控制、精确管理。11.3 分析物联门锁系统的核心功能物联门锁是物联系统的一个典型应用，可以实现刷卡开锁、门铃远程通知、远程控制开锁和刷脸开锁等多个功能。其每一个功能的实现都离不开软硬件的支持。功能感知层网络层应用层刷卡开锁采集门禁卡数据无需要网络门禁卡校验通过后，执行开锁门铃远程通知采集门铃按下的状态数据需要网络传输数据向用户通知反馈远程控制开锁获取开锁指令需要网络传输数据发送开锁指令，执行开锁刷脸开锁采集、识别、匹配人脸数据需要网络传输数据人脸匹配后，执行开锁
课堂小结 1．身边有很多物联网应用，如物联公交站牌、物联门锁等。 2．通常把物联系统划分为三层，即感知层、 网络层和应用层。 3．物联门锁系统可以分解为多个核心功能。
分层作业 物联网技术，为门锁功能的拓展提供了更多可能，可以将门锁与其他设备连接起来，实现智能化控制和管理。 除了本课分析的功能，还可以实现什么功能？请分析功能实现的工作过程。
板书设计 第11课 物联功能细分解
课后反思 通过本节课的教学，学生对物联系统的工作过程、三层结构、物联门锁系统的核心功能、物联网技术的发展历程以及物联网技术在生活中的应用案例有了更全面的认识。在教学过程中，要注意引导学生积极参与讨论和实践活动，培养学生的创新思维和实践能力。同时，要加强对学生核心素养的培养，让学生在学习物联技术的过程中，提高信息意识、计算思维、数字化学习与创新和信息社会责任等方面的能力。对于物联网技术在生活中的应用案例的教学，可以通过更多的实际案例和小组讨论来加深学生的理解和认识。
组长审批、
签字
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)

展开更多......

收起↑