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第1课时教学设计
课题 第二单元第1节 了解物的标识技术（第1课时） 单元 第二单元 学科 信息科技 年级 八年级 上册
教材分析 本课时选自上海科技教育出版社/贵州科技出版社《信息科技》八年级上册第二单元第1节《了解物的标识技术》（P28-P31）。主要内容包括：条形码（一维条码）的组成与作用、超市商品条形码被识别的过程、二维码（二维条码）的存储特点与农产品溯源应用、活动2.1.1制作树木标识牌、科学园地"二维码与信息安全"以及我国自主制定的汉信码国际标准。学生在第一单元认识了物联网的基本架构与特征，本课时从"给物赋予身份标识"入手，帮助学生理解物联网实现全面感知的基础，为下一课时探究RFID标签作铺垫。
学习目标 1.信息意识：通过超市商品、图书馆图书、农产品溯源等案例，认识条形码、二维码等标识技术能给物赋予身份标识，增强主动运用标识技术观察身边事物的意识。 2.计算思维：理解条形码的组成与识别过程、二维码的存储特点，能比较条形码与二维码并根据应用需求选择合适的标识技术。 3.数字化学习与创新：通过活动2.1.1为校园树木制作二维码标识牌，学会运用二维码技术解决实际标识问题，提升数字化实践与协作能力。 4.信息社会责任：了解二维码支付中的信息安全风险与我国自主制定的汉信码国际标准，增强信息安全意识和科技自主可控意识。
重点 重点： 1.条形码（一维条码）的组成、作用及商品条形码被识别的过程。 2.二维码（二维条码）的存储特点与溯源应用。 3.活动2.1.1制作树木标识牌。
难点 难点： 1.理解条形码仅标识物的种类、不能作为某一个物的唯一标识。 2.运用二维码技术解决实际标识问题（活动2.1.1）。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 1.提问导入(PPT第4页)：同学们，在互联网中，IP地址被用来标识一台计算机。同样，在物联网中，每一个物也要能被准确地区分识别。借助什么技术，物理世界中的物可以拥有独一无二的身份标识呢？ 2.引出主题（PPT第4页）：本课时我们将认识条形码和二维码，了解标识技术怎样给物理世界中的物赋予身份标识。主题：条形码 → 二维码 → 制作标识牌——通过超市商品、农产品溯源等案例，认识物的标识技术及其作用。 3.情境展示(PPT第5页)：超市里收银员扫描商品包装上的条形码，可获取相应的数字编码，快速查询商品的名称、价格；图书馆里扫描图书条形码完成借还登记。借助条形码等标识技术，物理世界中的物可以拥有独一无二的身份标识。互动提问：扫描条形码为什么能查到商品信息？常见的标识技术有哪些？它们是怎样识别"物"的？ 回顾互联网中IP地址的作用，观察超市、图书馆中的标识案例，思考物是怎样被识别的。 从"计算机的标识"迁移到"物的标识"，引出本课时主题，激发学习兴趣。
讲授新课 1.讲解条形码的定义(PPT第6页)：条形码（也称一维条码）由一组宽窄不同的黑"条"和白"空"按照一定的编码规则排列而成。使用条形码技术，可以给物品附加一个计算机可快速识别的编码，作为身份标识。条形码广泛应用于商品流通、图书管理等领域。 2.讲解超市商品案例与小贴士(PPT第7页)：超市里每个商品包装上都有条形码，扫描后可获取相应的数字编码。通过该编码，商品实物和数据库中的商品信息之间建立了对应关系，计算机能快速查询商品的名称、价格、上架数量、库存数量等数据（图2-1-2）；扫描器发出的光照射到黑白相间的条形码上，会接收到强弱不同的反射光信号，由此识别出信号0和1。 聆听讲解，结合图2-1-2理解条形码的组成与识别过程，记录条形码的应用领域。 通过定义讲解与超市案例，建立"条形码＝物的身份标识"的基本认知。
1.讲解二维码(PPT第8页)：二维码（也称二维条码）将信息存储空间从一维（水平方向）扩展到二维（水平和垂直方向），可以存储上千个字符的信息，包括数字、英文字母、汉字和各种特殊符号；超市中的部分农产品贴有溯源二维码，该二维码存储的信息是一个网址，手机扫描后自动打开对应网页，展示该农产品的生产日期、产地等信息（图2-1-3）。 2.组织对比梳理(PPT第9页)：完成条形码与二维码比较表（别称、存储空间、信息容量、典型应用）。 理解二维码的存储特点，观察图2-1-3，完成条形码与二维码比较表。 通过对比表格辨析两种标识技术的特点，培养比较分析能力。
组织活动2.1.1制作树木标识牌(PPT第10页)：以小组为单位，为校园中的树木制作二维码标识牌，手机扫描该二维码后，显示树的种类、特点等信息。制作完成后，组内交流：与二维码相比，条形码是否适合以上任务？为古树名木设立专属身份二维码有什么好处？露天环境中的标识牌容易出现污损，这会不会影响二维码的读取？ 小组合作制作树木二维码标识牌，围绕3个问题展开交流，体会二维码存储容量大的特点。 通过动手实践与交流，深化对二维码特点的理解，突破"唯一标识"难点。
讲解科学园地·二维码与信息安全(PPT第11页)：购物时出示的付款码中包含了个人账户授权信息，商家扫码后会根据该授权信息收款，随意把付款码截屏或拍照发送给他人，会给不法分子可乘之机；有不法分子将木马病毒等有害程序的下载链接嵌入二维码中，如果随意扫描来历不明的二维码，手机有可能下载有害程序，进而中毒或遭到控制，导致账户资金被盗刷、个人隐私信息泄露。 聆听讲解，结合付款码使用经验分析二维码的信息安全风险，树立安全用码意识。 结合真实安全案例，增强信息社会责任意识。
讲解条形码的标识局限(PPT第12页)：超市中的同种商品一般不需要彼此区分，因而商品包装上的条形码仅用于标识物的种类，并不作为某一个物的唯一标识；如果想要赋予每一个商品唯一标识，以满足产品溯源等需求，那么应采用更复杂、数据容量更大的标识技术。条形码的识别原理已在超市商品案例的小贴士中讲解，不再重复。 理解条形码“标识种类”与“唯一标识”的区别。 辨析标识层次（种类/唯一），为下一课时RFID"物的身份证"埋下伏笔。
组织身边标识技术应用梳理(PPT第13页)：观察生活中的场景，梳理条形码与二维码的应用及作用，结合超市收银示例完成应用梳理表。二维码使用中的安全风险已在科学园地栏目中讲解，引导学生结合生活经验交流防范做法。 观察生活场景，结合超市收银示例，完成身边的标识技术应用梳理表。 借助表格梳理知识脉络，形成完整的标识技术认知框架。
课堂练习 组织课堂练习·案例(PPT第14页)：结合超市商品案例回答——条形码是由什么按照一定的编码规则排列而成的？扫描后商品实物和数据库中的商品信息之间建立了什么关系？商品包装上的条形码能不能作为某一个物的唯一标识？ 【参考答案】参考答案： 由一组宽窄不同的黑"条"和白"空"按照一定的编码规则排列而成； 可获取相应的数字编码，商品实物和数据库中的商品信息之间建立了对应关系； 名称、价格、上架数量、库存数量等数据； 不能——同种商品不需要彼此区分，条形码仅标识物的种类。 组织做一做(PPT第16页)：画出条形码和二维码的示意图，标注组成与存储空间特点；为校园树木设计二维码标识牌。 参考：1. 条形码——一维（水平方向）存储，信息量少；二维码——二维（水平和垂直方向）存储，容量大； 2. 扫码后可显示树的种类、特点、养护记录等信息。 组织说一说(PPT第17页)：生活中还有哪些地方用到了条形码或二维码？ 结合案例回答问题；完成做一做任务；结合生活经验说一说身边的标识技术应用。 通过案例问答、动手设计与交流，巩固两种标识技术的特点与作用。
拓展延伸 组织拓展延伸·汉信码(PPT第18页)：过去，我国长期采用国外二维码标准，信息安全难以得到有效保障。2021年8月，国际标准化组织和国际电工委员会发布《信息技术 自动识别与数据采集技术 汉信码条码符号规范》，这是我国提出并主导制定的第一个二维码码制国际标准，填补了我国码制国际标准领域的空白。查阅资料，了解汉信码的特点与应用，感受"只有使用自家的'锁'，才能守住自家的'门'。 课后查阅资料，了解汉信码国际标准，感受我国科技自主可控的重要性。 拓展知识视野，增强科技自主可控意识。
课堂小结 课堂总结(PPT第19页)归纳本课5点要点：1.条形码（一维条码）由宽窄不同的黑"条"和白"空"按照一定的编码规则排列而成；2.条形码仅标识物的种类，扫描后可查询数据库中的商品信息；3.二维码将存储空间从一维扩展到二维，可存储上千个字符的信息；4.溯源二维码存储网址，扫码可展示农产品的生产日期、产地等信息；5.要保护付款码等信息安全，不随意扫描来历不明的二维码。结合“条形码→二维码→信息安全”的知识脉络整体回顾。 回顾要点，用自己的话复述两种标识技术的特点与区别，提出疑问，整理笔记。 构建"标识技术"知识框架，完成本课时学习。
板书 概念：条形码（一维条码）由一组宽窄不同的黑"条"和白"空"按照一定的编码规则排列而成，给物品附加一个计算机可快速识别的编码，作为身份标识。 核心：一维条码 ｜ 二维条码 ｜ 身份标识 ｜ 信息安全。 示例：超市商品（扫描条形码查询名称、价格、库存数量）｜农产品溯源二维码（存储网址，展示生产日期、产地）。 流程：扫描器照射条形码 → 接收反射光信号 → 识别信号0和1 → 按编码规则翻译为字符 → 查询数据库信息。（见PPT第19页板书设计）
课后作业 布置课后作业(PPT第21页)：思考——条形码和二维码各有什么特点？二维码与条形码相比有哪些优势？实践——为身边的1件物品设计二维码标识牌方案；观察与发现——观察超市、图书馆等场所中条形码和二维码的应用，记录它们标识的信息；调查与记录——为校园树木或家中物品设计二维码标识牌内容，下节课交流。 课后完成思考与实践任务，完成标识技术应用记录。 将课堂所学延伸到课外，培养观察、设计与创新能力。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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