第一单元从感知到物联《物物相连有价值》课堂实录2024-2025学年人教版初中信息技术八年级全一册

《物物相连有价值》课堂实录 一、教学目标 1.能够准确阐述物联网的定义，清晰描述其通过各类装置与技术实现物物相连、智能化管理的过程； 2.熟知物联网全面感知、可靠传输、智能处理的特点； 3.能够列举出物联网在智能家居、智能交通、智能医疗等至少三个领域的具体应用案例 。 二、教学重难点 1. 教学重点：深刻理解物联网的概念，把握其通过信息采集、网络连接实现智能化管理的本质；掌握物联网全面感知、可靠传输、智能处理的特点，并能结合实例进行分析；了解物联网在多个领域的典型应用，体会其带来的便捷、高效等价值 。 2. 教学难点：理解物联网背后复杂的技术架构和数据传输、处理流程，如传感器如何精准采集数据并通过网络可靠传输至服务器进行智能分析；能够从社会、经济、生活等多角度全面分析物联网应用所产生的价值和潜在影响 。 三、教学过程 （一）趣味导入 1. 播放视频，激发兴趣 师：同学们，上课啦！在正式开始今天的课程之前，老师先给大家播放一段有趣的视频 。（播放一段智能家居生活的视频，视频中展示了主人通过手机远程控制家里的灯光、窗帘自动开合，智能音箱根据语音指令播放音乐，智能空调自动调节室内温度等场景 ） 师：大家看完这个视频，是不是觉得特别神奇？仿佛进入了一个未来世界 。谁能说一说，视频里的这些场景和我们平时的生活有什么不一样呢？ 生1：感觉所有的东西都能自己动，不用人亲自去操作 。 生2：可以用手机控制家里的电器，太方便了 。 2. 引导思考，引出主题 师：大家观察得很仔细 。视频里展示的就是智能家居，它其实是物联网技术的一种应用 。在这个智能家居系统里，各种设备之间似乎有了“联系”，能够相互协作，还能听从主人的远程指挥 。那你们有没有想过，这些设备是怎么做到“物物相连”的呢？这就是我们今天要一起探索的内容——物物相连有价值 。（板书课题 ） （二）知识新授 1. 物联网的概念讲解 师：同学们，那到底什么是物联网呢？其实，物联网就是通过各种信息传感器、射频识别技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器等各种装置与技术，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程的信息，像声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种信息 。然后通过各类可能的网络接入，实现物与物、物与人的泛在连接，最终实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理 。听起来有点复杂，老师给大家举个例子 。比如说，你们戴的智能手表 。（展示智能手表图片 ） 师：智能手表可以通过内置的传感器采集我们的心率、运动步数、睡眠质量等信息 。这些信息会通过蓝牙或者网络传输到我们的手机上，我们就能在手机上看到自己的健康数据 。这就是物联网的一个简单应用，通过传感器采集信息，再通过网络实现设备与手机的连接，最后对我们的健康数据进行管理 。大家能理解吗？ 生：能理解 。 2. 物联网的特点分析 师：了解了物联网的概念，我们再来看看它有哪些特点 。物联网主要有三个特点：全面感知、可靠传输和智能处理 。首先是全面感知，就像我们刚才说的智能手表，它能感知我们的身体状况 。再比如，在一些智能农场里，会安装各种传感器，能够感知土壤的湿度、温度、酸碱度，农作物的生长状况等信息 。（展示智能农场图片 ） 师：这些传感器就像一个个“小眼睛”，时刻关注着周围的环境和物体，把各种信息都收集起来 。这就是全面感知 。那可靠传输呢，谁能猜猜是什么意思？ 生3：是不是把收集到的信息准确地传出去？ 师：非常棒！可靠传输就是通过网络，把传感器采集到的信息准确、可靠地传输到数据中心或者其他设备上 。比如说，智能手表把我们的健康数据传输到手机上，这个传输过程要保证数据不丢失、不被篡改，这样我们看到的数据才是真实有效的 。最后是智能处理 。当大量的数据传输到数据中心后，计算机会对这些数据进行分析和处理 。还是以智能农场为例，计算机根据传感器收集到的土壤湿度信息，就能判断是否需要浇水，如果湿度太低，就自动控制灌溉系统进行浇水 。这就是智能处理，让设备能够根据数据分析结果自动做出决策 。大家明白了吗？ 生：明白了 。 （三）案例分析 1. 智能交通案例 师：同学们，了解了物联网的概念和特点，我们来看看它在实际生活中的应用 。首先是智能交通 。（展示智能交通的图片或视频片段，如智能红绿灯根据车流量自动调节时间，智能停车场通过车位传感器引导车辆快速找到空闲车位 ） 师：在智能交通系统里，大家能发现哪些物联网技术的应用呢？ 生4：智能红绿灯好像能知道车流量，然后自己调节时间 。 师：对，这就是通过传感器来感知车流量信息，再把这些信息传输给控制中心，控制中心根据数据进行智能处理，自动调节红绿灯的时间，这样就能缓解交通拥堵 。那智能停车场呢？ 生5：停车场里有传感器，能知道哪些车位是空的 。 师：非常好 。车位传感器就是物联网中的感知设备，它把车位的使用情况信息传输给停车场的管理系统，管理系统再把这些信息显示在入口的显示屏上，引导司机快速找到车位 。大家想一想，智能交通给我们的生活带来了哪些好处呢？ 生6：可以减少堵车的时间，出行更方便 。 生7：也能节省能源，因为不用一直停车等待红绿灯 。 师：大家说得都很对 。智能交通通过物联网技术，提高了交通效率，减少了拥堵，还能节约能源，让我们的出行更加绿色、便捷 。 2. 智能医疗案例 师：接下来，我们再看看智能医疗 。（展示智能医疗的相关图片或视频，如远程医疗会诊、可穿戴医疗设备实时监测病人健康状况 ） 师：在这个案例中，谁能说一说物联网是怎么发挥作用的？ 生8：医生可以通过网络给很远的病人看病，不用病人跑过来 。 师：没错，这就是远程医疗会诊 。医生和病人通过视频设备连接，病人身上佩戴的各种医疗传感器，像血压计、血糖仪等，把病人的健康数据实时传输给医生 。医生根据这些数据就能给病人进行诊断和治疗 。还有可穿戴医疗设备，它能24小时监测病人的心率、血压等生命体征 。一旦数据出现异常，设备就会自动报警 。大家想想，智能医疗对我们的健康有什么帮助呢？ 生9：可以及时发现病人的病情变化，让病人得到更快的治疗 。 生10：对于一些行动不方便的病人，不用经常去医院，在家就能看病。 师：非常好 。智能医疗让医疗服务更加便捷、高效，能及时保障人们的健康 。 （四）小组讨论 1. 布置讨论任务 师：同学们，我们已经了解了物联网在智能交通和智能医疗领域的应用 。现在，请大家分成小组，讨论一下物联网还在哪些领域有应用，这些应用给我们的生活、社会带来了哪些价值 。可以从我们的日常生活、学习、工作等方面去思考 。每个小组推选一名记录员，把讨论结果记录下来 。（学生分组讨论，教师巡视各小组，参与讨论并给予指导 ） 2. 小组汇报展示 师：好啦，时间到 。哪个小组先来分享你们的讨论成果？ 第一小组代表：我们小组讨论的是物联网在智能家居领域的应用 。智能家居可以让我们的生活更方便，比如回家前可以用手机打开空调，回到家就很舒服 。还能通过智能摄像头监控家里的安全，不在家也能放心 。 师：说得很详细 。智能家居确实给我们的生活带来了很多便利 。还有小组要补充吗？ 第二小组代表：我们觉得物联网在智能农业也有很大作用 。可以通过传感器监测农作物的生长环境，自动浇水、施肥，这样能提高农作物的产量，还能减少人工成本 。 师：非常好 。智能农业对农业发展有很大的推动作用 。其他小组呢？ 第三小组代表：我们讨论的是物联网在工业领域的应用 。工厂里可以用物联网技术实现自动化生产，提高生产效率，还能实时监测设备的运行状况，及时发现故障，减少损失 。 师：大家讨论得都很深入 。通过刚才的讨论，我们可以看到物联网在各个领域都有广泛的应用，而且给我们的生活、社会带来了巨大的价值，让我们的生活更加便捷、高效、安全，推动了社会的发展和进步 。 （五）实践活动 1. 设计简单物联网应用场景 师：同学们，了解了物联网这么多的应用和价值，现在就轮到你们大展身手啦！请大家发挥自己的想象力和创造力，设计一个简单的物联网应用场景 。可以是在学校、家庭、社区等任何地方 。先独立思考5分钟，然后把你的想法简单地写下来或者画出来 。（学生独立思考并进行设计，教师巡视指导，鼓励学生大胆创新 ） 2. 分享设计思路 师：时间到 。谁愿意来分享一下自己设计的物联网应用场景？ 生11：我设计的是智能教室 。教室里安装传感器，能自动调节灯光的亮度，根据温度调节空调 。还能通过智能设备记录同学们的课堂表现，老师可以随时查看 。 师：这个设计很有创意 。智能教室可以让学习环境更舒适，也能帮助老师更好地了解学生的学习情况 。还有哪位同学想分享？ 生12：我设计的是智能社区 。在社区里安装智能垃圾桶，满了就自动通知清洁人员来清理 。小区门口的门禁系统可以通过人脸识别自动开门，提高安全性 。 师：非常棒 。智能社区能让我们的居住环境更加整洁、安全 。大家的设计都很有想法，虽然现在可能还不能马上实现，但只要大家努力学习，说不定以后就能把这些想法变成现实 。 （六）课堂总结 1. 回顾重点内容 师：同学们，这节课就要接近尾声了 。让我们一起回顾一下今天学习的主要内容 。首先，我们学习了物联网的概念，谁能来说一说？ 生13：物联网就是通过各种装置采集信息，然后通过网络连接，实现对物品的智能化管理 。 师：非常正确 。那物联网有哪些特点呢？ 生14：全面感知、可靠传输、智能处理 。 师：没错 。我们还通过案例分析，了解了物联网在智能交通、智能医疗等领域的应用，以及它给我们生活带来的价值 。最后，大家还发挥创意，设计了自己的物联网应用场景 。 2. 总结学习收获 师：通过这节课的学习，大家对物联网有了更深入的了解 。物联网是一项非常有前景的技术，它正在改变我们的生活，也为我们创造了更多的可能性 。希望大家在今后的学习和生活中，能够继续关注物联网技术的发展，说不定未来你们就能成为物联网领域的专家，用自己的智慧和创造力，让我们的世界变得更加美好 。这节课就到这里，同学们再见！ 学科网（北京）股份有限公司 $$