中小学教育资源及组卷应用平台 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，旨在通过介绍感知识别技术、短距离无线通信技术和定位技术，帮助学生构建物联网技术的整体框架。教材从条码识别、射频识别到传感器技术，逐步深入，使学生认识物联网的基础感知层。同时，通过介绍Wi-Fi、蓝牙等短距离无线通信技术，以及GPS和北斗卫星导航系统，展现了物联网的通信与定位能力。整体而言，教材内容丰富，逻辑清晰，既注重理论知识的讲解，又兼顾了技术的实际应用，有助于学生全面了解物联网技术。 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，形成对物联网技术的敏感度和关注度。计算思维：通过了解传感器的工作原理和分类，学生能够运用逻辑思维分析传感器在物联网中的作用，以及不同传感器如何协同工作以实现特定的物联网功能，培养学生的抽象思维和问题解决能力。数字化学习与创新：学生能够掌握Wi-Fi、蓝牙、NFC和ZigBee等短距离无线通信技术的特点和应用，并尝试利用这些技术进行简单的物联网项目设计，培养学生的数字化学习能力和创新能力。信息社会责任：在学习全球定位系统和北斗卫星导航系统的过程中，学生能够理解这些技术在国家安全、个人隐私保护等方面的社会责任，培养学生在使用物联网技术时遵守法律法规、尊重他人隐私的意识和行为。 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 展示一段物联网技术在日常生活中的应用视频，如智能家居、智能物流等，引导学生思考这些技术背后的工作原理。提问：“你们知道这些智能设备是如何实现互联和交互的吗？”引出物联网的概念，并强调物联网相关技术的重要性。 观看视频，思考并回答教师的问题，激发对物联网技术的兴趣。 通过生动的视频和提问，激发学生对物联网技术的兴趣，为新课的学习做铺垫。 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。强调一维条码主要用于商品管理，而二维条码可以存储更多信息，如网址、联系方式等。射频识别技术：介绍射频识别（RFID）系统的组成和工作原理，包括标签、阅读器和天线。通过实例说明RFID在门禁系统、物流追踪等方面的应用。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（如温度、压力、光照等）转换为电学量进行传输和处理。展示不同类型的传感器，如温度传感器、压力传感器、光传感器等，并解释它们的分类依据和应用场景。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，包括无线信号的传输、接收和加密过程。强调Wi-Fi在智能家居、无线办公等领域的应用。蓝牙技术：解释蓝牙技术的特点，如低功耗、短距离通信等。通过实例说明蓝牙在耳机、音箱、智能手环等设备中的应用。NFC技术：介绍NFC（近场通信）的工作原理和应用场景，如手机支付、门禁卡等。ZigBee技术：简述ZigBee技术的特点，如低功耗、自组织网络等，强调其在物联网中的广泛应用，如环境监测、智能家居等。环节三：定位技术教师活动：全球定位系统（GPS）：详细介绍GPS系统的组成，包括空间部分（卫星）、地面监控部分和用户部分。通过实例说明GPS在导航、地图定位等方面的应用。北斗卫星导航系统：介绍北斗系统的特点和优势，如自主性强、覆盖范围广等。强调北斗系统在国防、交通等 ... ...
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