2024苏科版信息科八下第4单元 《物联网的数据处理》教学设计 第二课时

中小学教育资源及组卷应用平台 第4单元 《物联网的数据处理》教学设计 课题 物联网的数据处理（第2课时） 学科 信息科技 年级 八年级下 学习目标 知识与技能：理解物联网系统的三层架构（感知层、网络层、应用层）及其在智能路灯中的应用。掌握光敏传感器、控制器等硬件的数据采集与控制原理。能使用图形化编程工具（如Mind+、掌控板）搭建智能路灯原型系统，实现自动开关与亮度调节功能。过程与方法：通过案例分析、实验探究，培养逻辑思维与动手实践能力。通过小组协作，设计并优化物联网系统功能。情感态度与价值观：激发对物联网技术的兴趣，体会技术对智慧城市的意义。树立数据安全意识，理解本地控制与隐私保护的重要性 重点 物联网系统工作原理、硬件连接与编程逻辑实现。 难点 传感器数据与执行器的实时联动调试。 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 导入新课 回顾：物联网三层架构解析感知层：作用：采集环境数据（如光线、温度、人流量）。实例：光敏传感器检测光照强度，人体红外传感器检测人体活动。类比：如同“眼睛”和“耳朵”，负责感知外界信息。网络层：作用：数据传输（本地或云端）。实例：WiFi模块将传感器数据发送至控制器。类比：如同“神经”，传递信息到“大脑”。应用层：作用：数据处理与决策执行。实例：根据光线数据控制LED灯开关及亮度。类比：如同“大脑”，分析信息并发出指令。 想一想上节课的内容 通过问题带领大家一起思考，引入教学内容。 讲授新课 搭建物联系统原型（模拟本地控制单盏路灯）实验器材准备：硬件清单：智能开发板（控制器）光敏传感器（模拟光线检测）LED灯模块（执行器）数据线软件工具：Mind+图形化编程软件（或Python代码环境）1. 硬件连接：用数据线连接计算机和智能开发板2、启动编程软件：（代码参考如下）（图形化编程）（代码编程）3、将程序下载到智能开发板中并运行：测试：光线灵敏度校准用手遮挡光敏传感器，观察LED是否亮起。调整阈值参数，优化响应准确性。 学生在模仿编写代码的时候要注意格式，调试以确保代码的准确性。 动手搭建基于本地控制的智能路灯原型，掌握硬件连接与编程逻辑。 课堂小结 教师活动：回顾本节课内容，布置创新与拓展任务，为下节课做准备。1、添加人体传感器，实现“人来高亮，人走低亮”。2、增加蜂鸣器，光线过暗时发出提示音。3、对多盏路灯进行集中远程控制（需要借助MQTT等网络协议支持，这是下节课内容） 回顾并总结自己在本节课中学到的知识和技能。 教学后记 21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页） HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com) " 21世纪教育网(www.21cnjy.com) ... ...