3.11物联功能细分解（教学设计）-八年级信息科技全一册同步教学（人教版2024）

3.11《物联功能细分解》教学设计 核心素养教育目标： 1.信息意识：学生能够理解生活中物联系统的工作过程，识别并理解物联网技术在日常生活中的应用实例。 2.计算思维：通过分析物联系统的三层结构（感知层、网络层、应用层）和物联门锁系统的核心功能，学生能够运用逻辑思维和系统化思维，理解物联网技术的工作原理和实现方式。 3.数字化学习与创新：在探索物联网技术的过程中，学生能够认识到信息安全和隐私保护的重要性，形成正确的信息使用观念和社会责任感。 教学重难点： 教学重点：理解物联网技术的三层结构及其在物联门锁系统中的应用。分析物联门锁系统的核心功能及其实现过程。 教学难点：学生能够理解生活中物联系统的工作过程。 教学方法： 任务驱动法、分组讨论法、演示法、情境教学法、案例教学法 教学准备： 多媒体网络教室、课件 教学过程： 【导入新课】 师：生活中的物联系统大多由终端设备、传感器、网络和软件组成，它们相互连接和交互，共同实现数据采集、传输、处理和控制等功能。物联系统结构中各层分别实现什么功能？引出本节课的主题——物联功能细分解，激发学生的学习兴趣。 【新知探究】 一、寻找身边的物联系统 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. 物联公交站牌系统具备什么功能？该功能的工作过程是怎样的？ 2. 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？ 小组讨论，回答问题： 1．实现功能：__________ 。 2．工作过程：通过__________等传感器，感知到__________等数据，通过网络传输给服务器处理，并把处理结果发送给公交站牌显示。 二、了解物联系统的三层结构 师：人们通常把物联系统划分为三层，即感知层、网络层和应用层。 感知层是物联系统的基础，在物联系统中起着决定性的作用，如同人的感觉器官，负责从物理环境中采集数据，并对数据进行简单处理，以便后续传输。 网络层的主要作用是实现互联互通，如同人的神经中枢系统，负责将感知层采集到的数据安全、可靠地传输到应用层进行处理和分析。 应用层位于物联系统三层结构中的最顶层，如同人的大脑，其主要功能为通过云计算平台进行信息处理。应用层不仅能对感知层采集的数据进行计算、处理和分析挖掘，而且还能根据分析的结果实现对现实世界的实时控制、精确管理。 学生认真听讲解物联系统的三层结构，边听边做笔记，记录感知层、网络层和应用层的定义及主要功能。 三、分析物联门锁系统的核心功能 师：物联门锁可以分为几个相对完整的应用场景功能：刷卡开锁功能；门铃远程通知功能； 远程控制开锁功能；刷脸开锁功能。 学习活动：探究物联门锁系统核心功能。 【拓展与提升】 物联网技术为门锁功能的拓展提供了更多可能，可以将门锁与其他设备连接起来，实现智能化控制和管理。 除了本课分析的功能，还可以实现什么功能？ 【课堂小结】 引导学生回顾本节课的学习内容： 1．身边有很多物联网应用，如物联公交站牌、物联门锁等。 2．通常把物联系统划分为三层，即感知层、 网络层和应用层。 3．物联门锁系统可以分解为多个核心功能。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 $$