第9课 物联网协议 教案1 七下信息科技浙教版（2023）

中小学教育资源及组卷应用平台 物联网协议 教学设计 课题 物联网协议 单元 第二单元 学科 信息科技 年级 七年级 教材分析 本课是浙教版2023信息科技七年级第二单元《探秘物联网》中的第9课《物联网协议》。本课将介绍MQTT协议及其订阅模型，帮助学生了解物联网中数据传输的机制。通过学习MQTT协议的基本概念、工作原理和订阅模型，学生将能够理解其在物联网通信中的重要地位，并培养对物联网协议的兴趣。课程内容涉及的技术领域广泛，实用性强，有助于培养学生的信息素养和科技创新能力。 学习目标 信息意识：通过本课学习，学生能够了解MQTT协议的基本概念和工作原理，认识到MQTT协议在物联网通信中的重要地位，培养其对物联网技术的敏感性和好奇心。计算思维：学生能够运用逻辑思维和抽象思维来理解MQTT协议的工作机制，培养其分析和解决问题的能力。数字化学习与创新：通过实践操作和案例分析，学生能够掌握MQTT协议的订阅模型，激发其创新意识和探索精神。信息社会责任：学生能够了解MQTT协议在实际应用中的伦理和法律问题，形成良好的信息道德和行为规范，树立正确的信息社会责任意识。 重点 了解MQTT协议 难点 掌握MQTT订阅模型 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 导入新课 通过回顾物联网通信的基本概念，引导学生思考物联网设备间通信的协议需求，引入MQTT协议。 思考物联网设备间通信的协议需求，进入新课学习。 通过实际应用场景的回顾，激发学生的学习兴趣和好奇心，为后续学习打下基础。 讲授新课 环节一：MQTT协议概述教师活动：介绍MQTT协议的基本概念，解释其作为消息队列遥测传输的简称，以及它在物联网通信中的角色和重要性。详细阐述MQTT协议的特点，包括其轻量级、发布/订阅模式、持久化连接和低带宽消耗等优势。介绍MQTT协议的适用场景，如智能家居、工业自动化、智能城市等领域，通过实例展示其在不同场景中的应用。引导学生理解为什么MQTT协议适用于物联网通信，并鼓励他们提出关于MQTT协议的问题和思考。环节二：MQTT订阅模型教师活动：详细讲解MQTT订阅模型的工作原理，包括主题订阅、发布者与订阅者的关系、消息传递方式等。通过图示和实例演示MQTT订阅模型中的订阅和发布过程，帮助学生理解其工作方式。引导学生实际操作MQTT客户端，体验订阅和发布消息的过程，帮助他们深入理解其工作原理。强调MQTT订阅模型在物联网通信中的重要性，并鼓励学生在实际应用中探索其更多用途。环节三：MQTT协议的实践应用教师活动：通过案例分析，讲解MQTT协议在智能家居中的应用，如智能灯泡、智能插座等设备的连接和控制。介绍MQTT协议在工业自动化领域的应用，如传感器数据的采集和监控、生产线的自动化控制等。通过实际应用案例，引导学生探究MQTT协议的应用原理和优势，激发他们对物联网技术的兴趣。总结MQTT协议在不同领域的应用前景，鼓励学生在日常生活中寻找MQTT协议的应用实例，培养他们的信息素养和科技创新能力。 听讲、记录，了解MQTT协议的基本概念和特点.听讲、记录，思考MQTT订阅模型的工作原理和应用场景。 帮助学生了解MQTT协议的基本概念和重要性，培养其信息意识和计算思维。帮助学生理解MQTT订阅模型的工作原理和应用场景，培养其信息意识和数字化学习能力。 课堂练习 布置相关练习题，引导学生运用所学知识解决实际问题。 完成练习题，巩固所学知识。 通过课堂练习，帮助学生巩固所学知识，提高其解决实际问题的能力。 课堂小结 总结本课所学内容，强调MQTT协议在物联网通信中的重要性和应用价值。 回顾本课所学知识，形成对MQTT协议及其订阅模型全面认识。 通过课堂小结，帮助学生梳理所学知识，加深对MQTT协议及其订阅模型的理解和认识。 板书 物联网协议MQTT协议MQTT订阅模型 2 ... ...