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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2课《物联网相关技术》教材分析：本课内容涵盖了物联网领域的核心技术，包括感知识别技术、短距离无线通信技术以及定位技术。通过详细介绍一维条码、二维条码、射频识别、传感器技术等多种感知识别手段，以及Wi-Fi、蓝牙、NFC、ZigBee等短距离无线通信技术，使学生全面了解物联网的信息采集与传输方式。同时，对全球定位系统和北斗卫星导航系统的讲解，帮助学生掌握定位技术的基本原理。整体而言，本课内容丰富，条理清晰，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和工作中的重要性，理解定位技术、短距离无线通信技术和感知识别技术在物联网中的应用场景，增强对物联网技术的敏感度和关注度。计算思维：通过了解传感器技术的原理和分类，学生能够运用逻辑思维和抽象思维，分析传感器在物联网系统中的作用，以及不同传感器之间的区别和联系，培养解决物联网相关问题的计算思维能力。数字化学习与创新：学生能够利用数字化工具和资源，如Wi-Fi技术、蓝牙技术等，进行物联网相关技术的实践探索和创新应用，通过动手实践加深对物联网技术的理解和掌握，提升数字化学习和创新能力。信息社会责任：在学习物联网相关技术的过程中，学生能够认识到信息安全和隐私保护的重要性，了解物联网技术在应用过程中可能带来的社会影响和责任，培养遵守法律法规、尊重他人隐私的信息社会责任意识。
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：展示一段包含物联网应用的视频，如智能家居、智慧超市等，引导学生观察并思考这些应用背后的技术支撑。提问引导：提问学生：“你们知道这些智能设备是如何知道我们的需求并进行响应的吗？它们是如何相互通信的？”揭示主题：教师揭示本节课的主题——《物联网相关技术》，并简要说明本节课的学习目标。 观看视频：认真观看视频，思考并回答教师的问题。提出疑问：对视频中感兴趣的部分或不懂的地方提出疑问。 通过生动的视频和提问，激发学生的学习兴趣，引出物联网相关技术的主题。
讲授新课 环节一：感知识别技术教师活动：讲解条码识别技术：展示一维条码和二维条码的实物或图片，解释它们的结构和工作原理，强调条码在物品识别和信息传递中的作用。演示射频识别技术：利用射频识别设备（如RFID标签和读写器）进行演示，解释射频识别技术的原理和应用场景。讲解传感器技术：详细介绍传感器的工作原理，包括将非电学量转换为电学量的过程。然后，根据传感器的不同测量对象和原理，对其进行分类，如温度传感器、压力传感器等。环节二：短距离无线通信技术教师活动：介绍Wi-Fi技术：解释Wi-Fi技术的原理、特点和应用场景，强调其在家庭、办公室等场所的普及程度。对比蓝牙技术：与Wi-Fi技术进行对比，解释蓝牙技术的特点、优势和局限性，如低功耗、短距离通信等。介绍NFC和ZigBee技术：简要介绍NFC技术在移动支付、门禁系统等方面的应用，以及ZigBee技术在智能家居、工业自动化等领域的优势。环节三：定位技术教师活动：讲解全球定位系统：详细解释全球定位系统的空间部分（卫星）、地面监控部分和用户部分的功能和作用。介绍北斗卫星导航系统：与全球定位系统进行对比，介绍北斗卫星导航系统的特点、优势和应用领域。演示定位应用：利用手机或专业设备演示定位技术的应用，如地图导航、位置共享等。 观察与思考：观察条码和射频识别设备的实物或图片，思考它们的工作原理和应用场景。分类练习：根据教师提供的传感器图片或描述，尝试对其进行分类。小组讨论：学生分组讨论不同无线通信技术的优缺点，并派代表分享讨论结果。案例分析：分析教师提供的无线通信技术应用案例，理解其在实际生活中的应用。观察与体验：观察定位设备的演示，体验定位技术的实际应用。总结对比：总结全球定位系统和北斗卫星导航系统的异同点，并尝试用自己的话进行解释。 帮助学生理解感知识别技术的基本原理和应用场景，为后续学习物联网技术打下基础。帮助学生了解短距离无线通信技术的特点和应用场景，培养学生的对比分析和团队合作能力。帮助学生理解定位技术的基本原理和应用场景，了解我国自主研发的北斗卫星导航系统，培养学生的爱国情感和科技素养。
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，涉及感知识别技术、短距离无线通信技术和定位技术的知识点。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程度，培养学生的解题能力和团队协作能力。
课堂小结 总结内容：教师总结本节课的学习内容，强调感知识别技术、短距离无线通信技术和定位技术在物联网中的重要性。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个物联网技术应用案例，以及该案例中使用的相关技术。 回顾总结：学生回顾本节课的学习内容，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技术应用案例。 帮助学生梳理本节课的学习内容，巩固所学知识，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技术应用的理解。
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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