资源简介

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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》教材分析：本课内容全面且系统，旨在通过丰富的实例和深入浅出的讲解，使学生掌握物联网的核心技术。感知识别技术部分详细阐述了一维条码、二维条码、射频识别及传感器技术，为物联网的数据采集打下基础。短距离无线通信技术章节则介绍了Wi-Fi、蓝牙、NFC及ZigBee等常见技术，拓宽了学生的技术视野。定位技术部分通过全球定位系统和北斗卫星导航系统的介绍，使学生理解了物联网中的定位原理及应用。整体而言，本教材逻辑清晰，内容实用，有助于学生形成系统的物联网知识体系。
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以及感知识别技术在物联网中的具体应用，增强对信息世界的感知和理解。计算思维：学生能够运用逻辑思维和抽象思维，理解传感器的工作原理及其分类，掌握不同传感器在物联网系统中的功能和作用。同时，通过分析Wi-Fi、蓝牙、NFC、ZigBee等短距离无线通信技术的特点和适用场景，培养学生的计算思维和问题解决能力。数字化学习与创新：学生能够利用数字化工具和资源，探索和实践物联网相关技术的应用。通过模拟实验和案例分析，学生能够掌握物联网相关技术的操作方法和实践技巧，激发对物联网技术的创新兴趣和实践能力。信息社会责任：学生能够认识到在使用物联网技术时所需承担的社会责任，包括保护个人隐私、遵守法律法规以及确保信息的安全和可靠性。同时，通过了解全球定位系统和北斗卫星导航系统等国家重要信息系统的构成和作用，培养学生的国家意识和民族自豪感。
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 展示一段物联网应用的视频，如智能家居、智能物流等，让学生感受物联网技术的魅力。提问：“你们知道这些智能设备是如何实现互联互通的吗？它们背后有哪些关键技术支撑？”引导学生思考物联网技术的核心。 观看视频，感受物联网的便捷与智能。思考并回答教师的问题，提出自己对物联网技术的初步理解。 通过视频导入，激发学生的学习兴趣，引导学生关注物联网技术的核心问题。
讲授新课 环节一：感知识别技术教师活动：条码识别技术：展示一维条码和二维条码的实物或图片，解释它们的工作原理和应用场景，如超市结账、快递追踪等。射频识别技术：介绍射频识别（RFID）的基本原理，包括标签、阅读器和天线等组成部分，以及它在门禁系统、图书馆管理中的应用。传感器技术：详细讲解传感器的工作原理，即如何将非电学量转换为电学量；介绍传感器的分类，如温度传感器、压力传感器、光传感器等，并举例说明它们在物联网中的应用，如环境监测、智能家居等。环节二：短距离无线通信技术教师活动：Wi-Fi技术：介绍Wi-Fi的工作原理、传输速度和覆盖范围，以及它在家庭网络、公共场所的广泛应用。蓝牙技术：讲解蓝牙技术的特点，如低功耗、短距离传输，以及它在耳机、手环等智能设备中的应用。NFC技术：介绍NFC（近场通信）技术，如手机支付、门禁卡等功能，并演示NFC的交互过程。ZigBee技术：简述ZigBee技术的低功耗、自组织网络等特点，以及它在智能家居、农业监控中的应用。环节三：定位技术教师活动：全球定位系统（GPS）：详细介绍GPS的空间部分（卫星）、地面监控部分和用户部分，以及它在导航、定位等方面的应用。北斗卫星导航系统：介绍北斗系统的组成、工作原理和覆盖范围，以及它在国家安全和民用领域的广泛应用。展示GPS和北斗系统的定位过程，让学生理解卫星定位的基本原理。 观察条码和RFID标签，理解其工作原理。小组讨论传感器的分类和应用，每组选择一个传感器进行介绍。小组讨论每种无线通信技术的特点和应用，记录并分享讨论结果。尝试使用手机的NFC功能进行模拟支付或门禁卡操作。观看GPS和北斗系统的定位过程演示，理解卫星定位的工作原理。小组讨论GPS和北斗系统的异同点，以及它们在日常生活中的应用。 帮助学生理解感知识别技术是物联网的基础，掌握条码识别、RFID和传感器的基本原理和应用。让学生了解短距离无线通信技术在物联网中的应用，掌握各种技术的特点和优势。帮助学生理解定位技术在物联网中的重要性，掌握GPS和北斗系统的基本原理和应用。
课堂练习 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。巡视课堂，解答学生的疑问，关注学生的答题情况。 独立完成课堂练习题，检查自己对知识点的掌握情况。遇到困难时，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应用。
课堂小结 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？它们在日常生活中有哪些应用？”鼓励学生分享自己的见解。布置课后作业，要求学生查找并分享一个物联网应用案例，以及该案例中使用的关键技术。 回顾本节课的学习内容，思考并回答教师的问题。记录课后作业，准备查找并分享物联网应用案例。 帮助学生梳理本节课的学习内容，加深对物联网相关技术的理解。通过课后作业，进一步巩固学生对物联网应用的认识。
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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