第3单元第7课《物联网的感官：感知层》教案【河北大学版】《信息科技》 八年级

中小学教育资源及组卷应用平台 第3.7课《物联网的感官：感知层》教学设计 课题 物联网的感官：感知层 单元 第三单元 学科 信息科技 年级 八年级 核心素养目标 信息意识：能感知物联网感知层技术在智慧物流中采集物品信息的价值，主动关注技术如何识别、获取物流信息计算思维：分析感知层各技术的工作逻辑时，运用分解、模式识别等方法，理解信息采集与处理的逻辑过程。数字化学习与创新：可通过数字化资源学习感知层知识，并创新思考其在智能家居、农业等领域的拓展应用。信息社会责任：明白感知层技术应用中需保障信息合法使用、数据安全，树立遵守信息伦理、承担社会责任的意识。 教学重点 感知层的概念与作用，掌握标识技术，感知层的位置与状态感知技术。 教学难点 RFID 系统的组成与工作原理，感知层技术与人工智能技术的融合应用。 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 导入新课 第3.7课 物联网的感官：感知层1、单元引入第三单元：理解物联网的技术架构物联网的核心功能是实现设备间的互联互通以及数据的高效传输和处理。在物联网的工作全链条中，物联网技术黑盒里的数据是如何采集、处理的？物品的信息如何变为数据？数据是如何被传输的？物联网设备又是如何根据需要做出应答的？2、观看视频3、学习目标（1）了解物联网的三层技术架构，熟悉每一层的作用。（2）学习常见的数据采集方法，包括身份标识技术、定位技术、传感器技术的应用，了解常见传感器的功能。（3）了解常见的物联网通信协议，包括蓝牙、Wi-Fi、NB-IoT等协议，并熟悉它们的特点。（4）了解应用层的关键技术，包括大数据、云计算、智能机器人等技术。（5）知道数据安全保护的常用方法和策略，懂得保护个人隐私、尊重他人隐私的重要性，了解自主可控对国家安全以及物联网未来发展的重要意义。4、单元主题物流是连接生产与消费两端的纽带。这是如何实现的？智慧物流系统又是由哪些模块组成的呢？在运输过程中，快递物品的各种信息是如何采集的？些信息通过什么渠道传递到其他环节？这些信息又是如何转换成我们从手机应用软件中看到的样子的？请同学们以“智慧物流”为主题，一起来探秘物联网的技术架构，了解各层的作用以及核心技术吧！（详细内容见教材p53页）5、问题情境在智慧物流系统中，实时采集物品的信息对存储、分拣和运输等环节至关重要。实时采集的快递物品保鲜信息如图3-1所示。那么，如何实现对物品相关数据的实时采集呢？（详细内容见教材p53页）图3-1快递物品保鲜信息 课程新知导入。学习本单元及本课学习目标。 帮助学生初步理解本课研究内容。帮助学生学习更有目标性。 讲授新课 新知讲解：实践探究一、感知层是什么生活中，我们用眼睛观察世界的样貌，用耳朵倾听周边的声音，用舌头品味食物的酸甜苦辣，用双手触摸感知物体的温度、硬度等。物联网系统也存在着“感官”，它的“感官”被称为感知层，用于识别物体和采集信息。感知层是物联网层次结构中的最底层。在智慧物流系统中：通过编码标识物品信息。卫星定位采集位置。温度传感器监测环境温度。感知层是物联网进行数据传输与处理的基础，是物联网技术架构的重要组成部分。想一想在快递物品的存储和运输过程中，需要采集哪些相关的信息呢 这些信息可以通过哪些方法被采集到呢 进行分析并填写表3-1。表3-1 快递物品存储和运输过程中的信息采集需采集的信息采集方法物品所处的环境温度利用温度传感器采集温度信息物品的位置信息利用 GPS 定位技术采集位置信息物品的重量信息利用电子秤采集重量信息物品的状态利用图像识别或人工检查采集物品的运输时间信息利用物流系统时间戳记录采集二、感知层如何感知(一)物品的身份标识:条形码、二维码和电子标签2024 年全国邮政行业寄递 ... ...