主题一活动一《物联网的起源与发展》PPT+素材--【湘科版】信息科技八年级上册

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主题一活动一《物联网的起源与发展》PPT+素材--【湘科版】信息科技八年级上册

资源简介

(共35张PPT)
主题一 活动1
物联网的起源与发展
(湘科版)八年级

1
核心素养目标
3
新知讲解
5
拓展延伸
2
新知导入
4
课堂练习
板书设计
6
感知物联网从互联网延伸拓展而来的脉络,能识别物联网在生活各领域的应用价值。
理解物联网的基本架构(感知、传输、处理),梳理其发展历程,能分析物联网应用的基本原理。
能利用数字工具搜集整理物联网应用案例,通过小组合作探究扫码乘车、共享设备等工作机制。
认识物联网发展带来的机遇与挑战,关注我国物联网建设成就,增强科技报国意识。
信息意识
计算思维
数字化学习与创新
信息社会责任
01
核心素养目标
02
新知导入
自“物联网”概念首次被正式提出,短短三十余年间,接入物联网的端设备数量迅猛增长,如今已达到百亿级别,规模极为庞大。万物互联的“物联网”时代已经到来。
物联网就是通过网络把物品与物品、人与物品连接起来,实现信息交换和智能管理的网络。
一、物联网的起源
03
新知讲解
人类社会发展对信息的需要和技术发展的支持共同促进了物联网的诞生,同时,它们也是推动物联网发展的主要力量。
一、物联网的起源
03
新知讲解
社会发展的需要
在信息社会中,人们逐步认识到信息的重要性。例如,提前获得天气变化、地震活动等信息,能提醒人们做好准备,减少自然灾害带来的损失;及时获取工业设备的运行状况,能避免安全事故的发生等。
信息成为社会发展的重要资源。人们越来越渴望及时、全面地获取各种信息,快速地传输信息,高效地处理信息。
03
新知讲解




20世纪70年代,科学家在海洋底部安装压力传感器,采集地震数据,通过卫星将数据传送到海啸预警中心进行分析处理。科学家根据分析结果,做出海嘯预警。
一、物联网的起源
03
新知讲解
技术发展的支持
感知与标识、网络与通信、存储与计算等技术的不断发展,为物联网的发展与应用奠定了坚实的基础。
1. 信息采集——传感技术的发展
微电子技术推动传感器朝小型化、低成本、低功耗、高灵敏、智能化的方向发展,使大规模部署传感器、全面采集数据成为可能。
一、物联网的起源
03
新知讲解
技术发展的支持
感知与标识、网络与通信、存储与计算等技术的不断发展,为物联网的发展与应用奠定了坚实的基础。
2. 信息传送——网络技术的发展
网络技术发展推动互联网普及,提升速度并降低成本,同时5G移动通信技术、IPv6网络协议使物联网实现物与物、人与物的远程互联协作。
03
新知讲解




中国互联网络信息中心最新发布的第55次《中国互联网络发展状况统计报告》显示,我国网民规模大、普及率高,个人可穿戴设备、智能家居、智能网联汽车等设备已接入互联网。
03
新知讲解




党的十八大以来,我国建成全球规模最大、技术领先的互联网基础设施,5G网络规模全球第一,
实现了“县县通千兆、
乡乡通5G、村村通宽
带”网络基础建设不
断深入,我国正加速
迈向万物互联、万物
智联时代。
一、物联网的起源
03
新知讲解
技术发展的支持
3. 信息处理——计算机技术的发展
以云计算、大数据和人工智能等为代表的计算机技术,实现了大规模数据的计算、智能分析与管理,为物联网的发展提供了保障,推动了物联网应用。
一、物联网的起源
03
新知讲解
物联网(IoT)的定义与本质:
互联网的延伸与扩展
含义1
实现物物相联、物人互联
含义2
智能感知 + 识别技术 + 通信技术
技术支撑
满足智能感知、跟踪、监控和管理需求
最终目标
在社会需求的驱动下,物联网应运而生,在信息科技的支持下,“万物互联”成为现实。




03
新知讲解
小组讨论,说一说你在生活中发现的物联网应用。
1. 将什么“物”连接起来?
例:将门锁与手机App、云平台连接起来。
2. 能给生活带来什么样的改善或能够解决什么样的问题?
例:解决忘带钥匙或丢失钥匙时无法进门的困扰,实现远程开锁、临时密码分享,提升家居安全性和便利性。
二、物联网的应用
03
新知讲解
物联网已经渗透到社会生产与生活的各个方面,广泛应用于工业、农业、交通运输、商业、医疗、服务和家居等领域。
二、物联网的应用
03
新知讲解
物联网赋能农业生产
实现信息感知、精准管理与智能控制,提升农产品质量与效益,是乡村振兴的重要途径。
二、物联网的应用
03
新知讲解
物联网赋能交通
融合人车路,改善环境、安全与资源利用率,是智能公交、车联网等系统的基础。
03
新知讲解
小组合作,通过网络学习,完成以下实践活动。
1.了解扫码或刷卡乘坐公共交通工具的基本原理。
2.分析共享自行车或电动车是如何计算行驶里程的。




03
新知讲解




问题 核心技术 关键步骤
刷卡乘车 RFID / NFC 射频供能 → 读取卡片信息 → 后台扣款
扫码乘车 双离线二维码 生成动态码 → 离线验证 → 联网扣款
里程计算 霍尔传感器 + 车轮周长 磁铁感应 → 统计圈数 → 圈数×周长
二、物联网的应用
03
新知讲解
物联网赋能工业制造
通过电子标签和传感器,实现设备监控维护、产品跟踪检测、原材料管理与环境监测,提升效率,降低安全风险。
二、物联网的应用
03
新知讲解
物联网赋能家居
通过远程监测与控制家电,家电之间的智能联动,提升了家居环境的便捷性、安全性与个性化体验。
二、物联网的应用
03
新知讲解
物联网赋能医疗
物联网应用于医疗领域,在药品安全监控、医疗设备管理、远程健康监测等方面都发挥了重要作用。
物联网发展经历了萌芽期、初步发展期、高速发展期三个阶段,当前开始进入全面智能深化阶段。
三、物联网的快速发展
03
新知讲解
三、物联网的快速发展
03
新知讲解
全球物联网设备连接数在2020年首次超过非物联网设备。
截至2022年8月,中国移动物联网连接数达16.98亿,已超过移动电话用户,成为全球首个“物超人”国家;预计未来连接数将持续增加,生态系统也将更加完善。
我国在物联网领域拥有诸多独特优势:
三、物联网的快速发展
03
新知讲解
市场优势
庞大的市场规模与丰富的应用场景,为技术研发和产业应用提供广阔空间。
我国在物联网领域拥有诸多独特优势:
三、物联网的快速发展
03
新知讲解
技术优势
5G、人工智能等领域的持续创新,形成了坚实的技术支撑。
我国在物联网领域拥有诸多独特优势:
三、物联网的快速发展
03
新知讲解
政策优势
政府高度重视产业发展,出台系列扶持政策推动项目落地。
我国在物联网领域拥有诸多独特优势:
三、物联网的快速发展
03
新知讲解
生态优势
完整的产业链与开放的生态系统,提升了市场竞争力。
物联网设备之间的联系演进:
三、物联网的快速发展
03
新知讲解
未来的物联网将具备更强的灵活性、自组织行、自适应性,实现从“万物互联”到“万物智联”的跨越。
物联网被称为继计算机、互联网之后的“第三次信息化浪潮”,已经成为当今社会数字化转型中不可或缺的一部分,未来具有更广阔的发展前景。
三、物联网的快速发展
03
新知讲解
04
课堂练习
1. 以下对于物联网的理解,错误的是( )。
A. 物联网就是互联网
B. 通过物联网可以采集大量现实世界中“物”产生的数据
C. 远程监测珍稀动物的活动位置、生活习性等是物联网的应用
D. 物联网进入了全面智能深化发展阶段
2. 物联网支持下的未来生活是怎样的呢?小组讨论,用文字、图片等形式描述一个或多个未来生活的场景,并在小组之间分享。
A
05
拓展延伸
物联网的起源与发展
二、发展
万维网+浏览器 → 走入千家万户
搜索引擎→ “指南针”
Web2.0 → 从“接收”到“发布”
即时通信→ 随时在线交流
移动互联网→ 挣脱网线束缚
三、未来
5G + AI + 物联网 + 区块链 → 更快、更智能、更广泛
一、起源
阿帕网(1969)→ 去中心化(公平/开放/可扩展;安全/隐私挑战)
06
板书设计
物联网的起源与发展
二、应用
农业、交通、工业、家居、医疗
三、发展
三阶段:萌芽期→初步发展期→高速发展期→智能深化
“物超人”:中国全球第一
四大优势:市场 、技术、政策、生态
未来:从“万物互联”到“万物智联”(第三次信息化浪潮)
一、起源
定义:互联网的延伸和扩展,实现物物相联
社会发展需要:信息成为重要资源
技术发展支持:传感技术+网络技术+计算机技术
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