第二单元 物联网的数据采集 - 探寻智能交通中的感知技术 探索 3 物联网的定位技术 教学设计 2025-2026学年苏科版（2023）八年级信息科技上册

本文围绕“探索物联网的定位技术”展开，介绍卫星定位和标志定位技术的概念、原理及应用。承接信息技术基础，为后续深入学习智能技术奠基。通过生活场景导入、知识讲解、实践与讨论等环节，渗透信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任等核心素养。 该设计亮点在于多种教学方法结合，利用多媒体课件与相关设备辅助教学。从学生层面提升实践与分析能力，为教师提供清晰授课路径，有效突破教学难点，增强课堂互动性。

课时编号 008 备课时间 上课时间 课　　题 探索 3 物联网的定位技术 教学目标 信息意识： 1、学生能够敏锐感知定位技术在生活和智能交通中的广泛应用，认识到定位技术对获取位置信息和提升生活便捷性的重要性。 2、能够主动关注定位技术相关的信息，了解其在不同领域的应用动态。 计算思维： 1、理解卫星定位和标志定位技术的基本原理，能够通过逻辑分析理解定位技术中数据的采集、传输和处理过程。 2、能够运用所学的定位技术知识，分析和解决一些与位置相关的实际问题，如在复杂环境中选择合适的定位方式。 数字化学习与创新： 1、能够通过实践操作导航软件、分析智能系统原理等方式，自主学习和探索定位技术的应用。 2、鼓励学生对定位技术在智能交通等领域的应用进行创新思考，提出改进或拓展应用的设想。 信息社会责任 1、认识到定位技术在社会发展中的重要作用，如在交通管理、应急救援等方面的积极贡献。 2、培养学生在使用定位技术时的安全和隐私保护意识，了解不合理使用定位技术可能带来的风险。 教学重点 1、卫星定位技术和标志定位技术的概念、原理。 2、定位技术在智能交通和生活中的具体应用场景及方式。 教学难点 1、深入理解卫星定位系统的工作原理，特别是信号接收和位置计算的过程。 2、能够根据不同场景需求，合理选择和应用定位技术。 教学方法 讲授法、实践法、讨论法。 教学准备 1、多媒体课件，包含生活中定位技术应用图片、卫星定位系统原理动画、智能寻车引导系统示意图等。 2、准备相关设备（如有条件），如支持蓝牙定位的设备、Wi Fi 热点设备等，用于简单演示标志定位技术原理。 教　学　过　程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 一、导入（5 分钟） 1. 展示一系列生活场景图片，如外卖骑手送餐、共享汽车定位、大型商场室内导航等。 2. 提问：“在这些场景中，大家能发现定位技术起到了什么作用？生活中还有哪些地方用到了定位技术？” 1. 观察图片，思考定位技术的应用。 2. 积极发言，分享自己在生活中接触到的定位技术场景，如查找附近的共享单车、用手机导航找路等。 通过贴近生活的场景展示和问题引导，引发学生的兴趣和思考，自然引入物联网定位技术的教学内容。 二、知识讲解（10 分钟） 1. 卫星定位技术讲解： 介绍卫星定位技术概念：利用人造地球卫星测量物体位置的技术，能提供定位、授时、导航等服务。列举全球主要的卫星定位系统，如 GPS、北斗卫星导航系统等。 讲解卫星定位原理：卫星定位系统包括空间部分（人造卫星）、地面控制部分、用户设备部分（接收器）。以北斗卫星导航系统为例，说明接收器接收至少 4 颗卫星信号，计算出用户设备的位置、运动速度等参数实现定位。可类比为在一个大房间里，通过多个已知位置的信号源来确定自己的位置。 拓展应用：讲述卫星定位技术在智能公交、共享单车等智能交通领域的应用，以及在智能手机、智能穿戴设备上获取实时位置信息的应用。 2. 标志定位技术讲解： 讲解标志定位技术概念：通过可识别的地标或特定标志物来确定物体位置的定位方法，主要用于室内定位、室内导航和增强现实等应用。 介绍常见标志定位技术及原理：如蓝牙信标、WiFi 热点定位，通过测量物体和标志物之间信号的强弱来确定距离，从而确定物体位置。举例在大型商场中，利用蓝牙信标实现室内导航，帮助顾客找到店铺位置。 1. 认真听讲，理解卫星定位和标志定位技术的概念。 2. 思考卫星定位原理，结合类比例子加深理解。 3. 记录不同定位技术的特点和应用场景。 系统地向学生传授物联网定位技术知识，通过举例和类比，帮助学生理解较为抽象的定位原理，为后续实践学习做铺垫。 三、实践学习引导（10 分钟） 1. 认识导航软件中的卫星定位技术： 引导学生选择一款常用导航软件（如高德地图、百度地图），打开软件并输入目的地，查看路线规划。 提问：“导航软件为什么能提供实时路线提示？”引导学生思考卫星定位技术在其中的作用，如实时获取用户位置、监测交通路况等。 组织学生小组交流，分享自己使用导航软件的体验和发现。 2. 分析智能寻车引导系统的工作原理： 展示智能寻车引导系统示意图，引导学生观察系统组成部分，如车牌识别系统、图像分析处理器、服务器等。 讲解车辆进入停车场后，系统如何自动获取车牌号、记录车辆位置，用户在系统中输入车牌号后，系统如何借助服务器及停车场三维地图，为用户提供寻车实时导航路线。 鼓励学生提出疑问，共同探讨系统中定位技术的具体应用细节。 1. 打开导航软件进行操作，思考教师提出的问题。 2. 小组内交流使用导航软件的经验，积极发言分享。 3. 观察智能寻车引导系统示意图，理解系统工作流程。 4. 提出问题，参与讨论，深入理解定位技术在系统中的应用。 通过实践操作和系统原理分析，让学生亲身体验和深入理解定位技术在实际生活中的应用，培养学生的实践能力和分析问题的能力。 四、讨论学习（10 分钟） 1. 乘坐公交车相关讨论： 展示智能公交系统相关图片，引导学生思考：“乘坐公交车时，我们可以通过导航软件或公交 App 实时查看公交车的位置和行驶路线。智能公交系统是如何将这些信息提供给用户的？” 组织小组讨论，鼓励学生从卫星定位技术、数据传输、软件应用等方面进行分析。 邀请小组代表发言，分享讨论成果，教师进行点评和补充。 2. 室内导航相关讨论： 提出问题：“在大型商场、医院或地下停车场中，你是否使用过室内导航功能？该导航使用的定位技术是哪一种？导航的效果如何？” 让学生分享自己的使用经历，引导学生分析不同室内导航定位技术的优缺点。 1. 观察智能公交系统图片，思考问题并参与小组讨论。 2. 小组代表发言，分享讨论结果，听取教师点评。 3. 分享室内导航使用经历，分析定位技术及效果。 通过讨论，激发学生的思维，加深学生对定位技术在不同场景应用的理解，培养学生的合作交流能力和信息分析能力。 五、总结与拓展（5 分钟） 1. 总结本节课重点内容，包括卫星定位技术和标志定位技术的概念、原理及应用场景。 2. 强调定位技术在智能交通、日常生活等领域的重要性，鼓励学生课后继续观察和探索定位技术的更多应用。 3. 布置课后任务：让学生调查了解定位技术在其他领域（如物流配送、地质勘探等）的应用情况，下节课分享。 1. 回顾本节课知识，强化重点内容记忆。 2. 明确课后探索方向和任务。 巩固本节课知识，强化学生对物联网定位技术的整体认知，引导学生将课堂知识延伸到课外，培养学生的自主学习能力和信息意识。 教学反思 本节课通过多种教学方法结合，学生对物联网定位技术有了一定了解，但在教学过程中仍存在一些问题。在讲解卫星定位原理时，尽管采用了类比方法，但部分学生理解仍有困难，可能是原理较为抽象，且缺乏更直观的演示。在讨论环节，部分学生参与度不够，讨论不够深入，可能是引导方式不够灵活，问题设置不够具有启发性。 针对这些问题，后续教学将增加更多直观演示，如利用动画或模拟软件展示卫星定位信号接收和计算过程，帮助学生更好地理解原理。在讨论环节，优化问题设置，采用小组竞赛、角色扮演等更具趣味性的方式，提高学生参与度和讨论深度，以提升教学效果。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$