第11课 物联网数据的获取 教学设计+学习任务单+作业练习 2025-2026学年七年级下册信息技术浙教版

中小学教育资源及组卷应用平台 教学设计 课程基本信息 学科 信息科技 年级 七年级 学期 春季 课题 第11课 物联网数据的获取 教科书 书 名：信息科技教材 -出卷网-：浙江教育-出卷网- 出版日期：2024年9月 教学内容与学习对象分析 本课是第三单元第1课，本课内容与上一单元传感器的应用、无线通信技术、物联网协议紧密关联。上一单元基于物联网感知层、网络层、平台层、应用层的各层具体科学原理展开，本课以数据为主线，阐述数据“获取—传输—接收”的过程，同时也为后续数据处理与应用做好准备。 本课内容主要包括“物联网数据获取方式”“物联网数据发送与接收”。本课遵循“数据”“信息处理”两条逻辑主线，响应课程标准中“物联网实践与探索”模块中内容要求3、内容要求4。 “物联网数据获取方式”包含识别技术、传感技术、定位技术等多样化的数据获取方式。“物联网数据发送与接收”应用物联数据中台发送和接收数据。 七年级的学生，观察细节的感受力、辨别事物差异的准确率均在逐渐发展。抽象逻辑思维开始由“经验型”向“理论型”转化。 上一单元，学生了解了传感器、识别技术等相关知识，为本课物联网数据获取方式的选择做好了准备；而通信技术、MQTT协议订阅模型的原理解析，为本课理解和实现“获取、传输、接收数据的过程”打下基础。部分学生体验过手机公交车查询App、汽车导航等生活中的物联网应用，但是因为生活中的物联网系统较为复杂，学生在上一单元分别学习物联网各层的功能原理，但对于物联网数据的获取、发送、传输和接收过程的整体认知尚未形成，对数据流转的分析较为困难。因此学生学习本课知识时，通过实验操作、现实物联应用问题分析来厘清相关知识、运用知识。 教学目标分析（含核心素养导向） 1. 通过选择物联网感知层多样化的感知与识别技术，了解物联网数据的获取方式。 2. 通过物联网数据的获取、发送、传输和接收实验，了解物联网数据传输的原理，体会万物互联的实现过程。 教学重点：物联网感知层多样化的数据读取方式，物联网数据的获取、发送、传输和接收过程。 教学难点：物联网数据的获取、发送、传输和接收过程。 教学过程 （一）感知 活动1：讨论校园农场数据获取方式 【活动描述】 学生小组讨论校园农场数据获取方式。 【学生活动】学生阅读课本p63，并结合本组搭建的物联子系统，两人小组讨论表1问题并记录。 表1 校园农场物联子系统数据获取方式设计表 问题讨论结果这种植物需要什么生长环境？校园农场物联系统能够监测哪些环境数据？ 用什么方式做好记录并保存数据？ 代表性小组汇报，其他小组补充。 【教师活动】在学生讨论过程中，关注学生讨论的情况，协助学有困难的学生解决问题。选择 2—3个小组代表以备分享。在学生汇报分享时，邀请典型代表上台分享。强调根据现有实验套盒中的传感器，确定本小组需检测的环境数据。引导学生比较不同数据记录保存方法。 【设计意图】引入真实的问题情境，选择数据获取方式，提升学生的信息鉴别力。通过交流研讨达成共识：确定校园农场物联系统需要采集什么数据，采用哪种传感器获取数据，通过物联数据中台积累数据。 （二）建构 活动2：实现物联网数据发送与接收 【活动描述】 学生使用实验板、物联数据中台获取环境数据，思考数据在物联网中的传输过程。 【学生活动】 1.学生两人一组，观看“平台新建项目主题微课”“实验板发送程序修改参数微课”视频，完成物联数据中台部署、实验板代码修改。（如图1） 图1 物联数据中台部署、实验板关键代码修改 具体步骤如下： （1）新建项目和主题：在物联数据中台上新建项目和主题。 （2）实验板发送数据：打开半成品程序“实验板发布待修改程序.py”，修改参数：useId（用户ID）、projectId（项目I ... ...