中小学教育资源及组卷应用平台 第 11 课《物联功能细分解》教案 课程名称：第 11 课 物联功能细分解 年级：八年级 课时：45分钟 一、教学目标分析 知识与技能 1.能够列举生活中的物联系统实例，准确描述物联系统的三层结构（感知层、网络层、应用层）及其功能。 2.能够以数据流为核心分解物联功能，明确各层在具体功能中的协同作用。 过程与方法 1.通过案例分析（如物联公交站牌、智能家居），培养观察生活、抽象归纳的能力。 2.通过小组讨论物联门锁功能，提升逻辑思维和团队协作能力，强化以数据为核心的系统分析方法。 情感态度价值观 1.激发对物联网技术的探索兴趣，感受科技在生活中的创新性应用。 2.培养系统思维和跨学科整合意识，体会物联系统在提升生活便利性和智能化中的价值。 二、教学内容及重点 教学重点 1.深入理解物联系统的三层结构（感知层、网络层、应用层）及其在实际场景中的具体作用。 2.能基于数据流分析物联门锁的核心功能，明确各层如何协同实现智能化控制。 教学难点 1.从复杂的物联系统中抽象出三层结构模型，理解各层之间的数据传输与处理逻辑。 2.运用系统分析方法设计新的物联功能（如健康监测联动），体现数据在功能拓展中的核心作用。 三、教学过程设计 教学过程 教学内容 教学方法 情景导入 （5分钟 ） 师：同学们，在生活中我们经常用手机来控制智能家居或者门锁，这些场景中的设备是如何实现数据采集、传输、处理与控制等功能的呢？ 今天我们就来学习《物联功能细分解》，揭秘物联系统的工作原理。 师：本节课的学习目标是寻找身边的物联系统，了解物联系统的三层结构，并能分析物联门锁系统的核心功能。 师：本节课我们也将围绕以下两个问题开展：物联系统结构中各层分别实现什么功能？物联门锁系统可以分解为哪些功能？ 问题导向学习法 知识点 1：寻找身边的物联系统（5 分钟） 师：物联系统在生活中的应用非常广泛，如物联公交站牌、共享单车、物联家居、物联停车等。以物联公交站牌系统为例，该系统通过公交车搭载的北斗车载定位终端、加速度传感器等多个传感器和通信设备，实时感知公交车的位置、运行状态等数据并传输给服务器，再对数据进行分析处理，实现车辆定位、路线规划、到站提醒等应用功能，为乘客提供高效、便捷的出行体验。 学习活动 1（5 分钟） 师：现在我们来分析物联公交站牌的功能。该功能的工作过程是怎样的？你还知道哪些物联系统？这些系统有哪些功能？通过什么方式可以实现这些功能？ 师：以到站提醒功能为例，其工作过程可描述为：首先利用北斗定位终端和加速度传感器，精准采集公交的位置、速度数据；接着通过通信设备与数据网络，将采集到的数据传送至服务器；随后服务器系统对数据进行分析处理；最后把处理结果发送到公交车牌，以此实现到站提醒，让乘客能及时获取公交到站信息，展现物联网在智慧交通场景中信息采集、传输、处理与呈现的完整应用流程。 师：物联系统在生活中应用广泛。智能家居系统，能实现家电、灯光控制，还有安防监控与环境监测。它借助智能传感器、家电及控制模块，通过Wi-Fi、Zigbee等无线通信技术。工作时，传感器采集室内温湿度、光照等数据，经无线信号传至家庭网关，智能终端或服务器处理后，自动调控空调、灯光等并展示状态。智能农业系统则用于监测农田环境，控制灌溉，预警病虫害，还能实现农产品溯源。它依靠农田传感器、监控设备，利用LoRa、NB-IoT等技术传输数据。采集的土壤、气象数据传至农业云平台处理，实现精准灌溉、病虫害预警，展示农产品生长信息用于溯源。 案例教学法、小组讨论法 知识点 2：了解物联系统的三层结构（10 分钟） 师：通常把物联系统可以被划分为三层，即感知层、网络层和应用层。感知层作为基础，像电 ... ...
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