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物联网相关技术 教学设计
课题 物联网相关技术 单元 第一单元 学科 信息科技 年级 八年级
教材分析 《走进物联网》第二课《物联网相关技术》是江西科学技术出版社信息科技八年级教材的重要章节。本课系统介绍了物联网中的三大关键技术：感知识别技术、短距离无线通信技术、定位技术。通过详细讲解一维条码、二维条码、射频识别、传感器技术等，使学生深入理解物联网的信息采集方式。同时，Wi-Fi、蓝牙、NFC、ZigBee等短距离通信技术的介绍，以及全球定位系统和北斗卫星导航系统的解析，帮助学生全面了解物联网的运行机制。本课内容实用，结构清晰，有助于学生构建物联网知识体系。
学习目标 信息意识：学生能够认识到物联网技术在日常生活中的广泛应用，理解定位技术、短距离无线通信技术和感知识别技术的重要性，增强对物联网技术的兴趣和关注度。计算思维：学生能够通过学习传感器的工作原理和分类，理解物联网技术背后的逻辑关系和数据处理流程，培养分析问题和解决问题的能力，以及运用计算思维进行逻辑推理和判断的能力。数字化学习与创新：学生能够掌握Wi-Fi、蓝牙、NFC、ZigBee等短距离无线通信技术的特点和应用场景，通过实践操作和案例分析，提升数字化学习的能力和创新思维，为物联网技术的创新应用打下基础。信息社会责任：学生能够了解全球定位系统和北斗卫星导航系统等定位技术的原理和作用，认识到物联网技术在国家安全、社会稳定和隐私保护等方面的重要性，培养遵守法律法规、保护个人隐私和信息安全的社会责任感。
重点 认识日常的定位技术；了解常见的短距离无线通信技术。
难点 了解常见的感知识别技术；掌握传感器技术的原理和分类。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 情景导入：教师展示一个包含多种物联网设备的场景，如智能家居、智能物流等，并询问学生这些设备是如何实现互联互通和智能控制的。引出主题：教师指出，物联网技术的实现离不开各种先进的技术支持，包括感知识别技术、短距离无线通信技术以及定位技术等。今天，我们就来一起探索这些物联网相关技术。 观察与思考：学生观察教师展示的场景，思考物联网设备的工作原理和所需技术。提出疑问：学生提出自己对物联网技术的疑问或好奇点，为新课的学习做准备。 通过情景导入，激发学生的学习兴趣和好奇心，为新课的学习做铺垫。
讲授新课 环节一：感知识别技术讲解条码识别技术：介绍一维条码和二维条码的组成、编码方式以及应用场景。一维条码：展示一维条码的实例，解释其由条和空组成，通过宽度不同的条和空来表示不同的信息。二维条码：展示二维条码的实例，解释其通过特定的几何图形来存储信息，具有信息容量大、保密性强等特点。演示射频识别技术：通过视频或实物演示射频识别技术的工作原理和应用场景，如门禁系统、物流追踪等。讲解传感器技术：工作原理：解释传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出。分类：介绍常见的传感器类型，如温度传感器、湿度传感器、压力传感器等，并解释它们在不同领域的应用。环节二：短距离无线通信技术讲解Wi-Fi技术：介绍Wi-Fi技术的特点、工作原理以及应用场景，如智能家居、无线网络覆盖等。介绍蓝牙技术：解释蓝牙技术的工作原理、通信距离以及应用场景，如无线耳机、蓝牙音箱等。演示NFC技术：通过实物演示NFC技术的工作原理和应用场景，如手机支付、门禁卡等。讲解ZigBee技术：介绍ZigBee技术的特点、低功耗以及应用场景，如智能家居中的设备互联。环节三：定位技术讲解全球定位系统：介绍全球定位系统的组成、工作原理以及应用场景，如导航、地图定位等。空间部分：解释GPS卫星的分布和数量，以及它们如何提供定位信息。地面监控部分：介绍地面监控站的作用和职责，如监测卫星状态、更新导航数据等。用户部分：解释用户设备如何接收和处理GPS信号，以实现定位功能。介绍北斗卫星导航系统：介绍北斗卫星导航系统的特点、工作原理以及应用场景，如智能交通、应急救援等。 记录知识点：学生认真听讲，记录条码识别技术、射频识别技术和传感器技术的关键知识点。观察演示：学生观察射频识别技术的演示，理解其工作原理和应用场景。小组讨论：学生分组讨论传感器技术在日常生活中的应用实例，并派代表分享讨论结果。记录知识点：学生认真听讲，记录短距离无线通信技术的关键知识点。观察演示：学生观察NFC技术的演示，理解其工作原理和应用场景。小组讨论：学生分组讨论不同短距离无线通信技术的优缺点以及适用场景，并派代表分享讨论结果。记录知识点：学生认真听讲，记录全球定位系统和北斗卫星导航系统的关键知识点。小组讨论：学生分组讨论全球定位系统和北斗卫星导航系统的异同点以及应用场景，并派代表分享讨论结果。实践操作：鼓励学生使用手机等设备尝试使用全球定位系统和北斗卫星导航系统，体验其定位功能。 帮助学生掌握感知识别技术的相关知识，理解其工作原理和应用场景。帮助学生掌握短距离无线通信技术的相关知识，理解其特点和应用场景。帮助学生掌握定位技术的相关知识，理解其工作原理和应用场景，并通过实践操作加深理解。
课堂练习 发放练习：教师发放课堂练习题，包括选择题、填空题和简答题，涉及物联网相关技术的知识点。巡视指导：教师巡视课堂，解答学生的疑问，关注学生的答题情况，并给予必要的指导。 独立完成：学生独立完成课堂练习题，检查自己对知识点的掌握情况。互助交流：遇到难题时，学生可以与同桌或小组成员交流讨论，共同解决问题。 通过课堂练习，巩固学生对物联网相关技术的理解和掌握，提高学生的解题能力和团队协作能力。
课堂小结 总结知识点：教师总结本节课学习的物联网相关技术知识点，强调重点内容和难点。提问反馈：提问学生：“通过本节课的学习，你们对物联网相关技术有了哪些新的认识？还有哪些疑问或困惑？”鼓励学生提出自己的见解和疑问。布置作业：布置课后作业，要求学生查找并分享一种物联网相关技术的最新应用实例，以及该技术对社会的影响。 回顾知识点：学生回顾本节课学习的知识点，思考并回答教师的问题。记录作业：学生记录课后作业，准备查找并分享物联网相关技术的最新应用实例。 帮助学生梳理本节课学习的知识点，巩固所学内容，同时鼓励学生提出疑问和见解，促进师生之间的交流。通过课后作业，进一步加深学生对物联网相关技术的理解和应用。
板书 物联网相关技术感知识别技术短距离无线通信技术定位技术
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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