第4单元 《物联网的数据处理》教学设计第二课时-2025-2026学年苏科版（2023）八年级信息科技下册

第4单元 《物联网的数据处理》教学设计 课题 物联网的数据处理（第2课时） 学科 信息科技 年级 八年级下 学习 目标 知识与技能： 理解物联网系统的三层架构（感知层、网络层、应用层）及其在智能路灯中的应用。 掌握光敏传感器、控制器等硬件的数据采集与控制原理。 能使用图形化编程工具（如Mind+、掌控板）搭建智能路灯原型系统，实现自动开关与亮度调节功能。 过程与方法： 通过案例分析、实验探究，培养逻辑思维与动手实践能力。 通过小组协作，设计并优化物联网系统功能。 情感态度与价值观： 激发对物联网技术的兴趣，体会技术对智慧城市的意义。 树立数据安全意识，理解本地控制与隐私保护的重要性 重点 物联网系统工作原理、硬件连接与编程逻辑实现。 难点 传感器数据与执行器的实时联动调试。 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 导入新课 回顾：物联网三层架构解析 感知层： 作用：采集环境数据（如光线、温度、人流量）。 实例：光敏传感器检测光照强度，人体红外传感器检测人体活动。 类比：如同“眼睛”和“耳朵”，负责感知外界信息。 网络层： 作用：数据传输（本地或云端）。 实例：WiFi模块将传感器数据发送至控制器。 类比：如同“神经”，传递信息到“大脑”。 应用层： 作用：数据处理与决策执行。 实例：根据光线数据控制LED灯开关及亮度。 类比：如同“大脑”，分析信息并发出指令。 想一想上节课的内容 通过问题带领大家一起思考，引入教学内容。 讲授新课 搭建物联系统原型（模拟本地控制单盏路灯） 实验器材准备： 硬件清单： 智能开发板（控制器） 光敏传感器（模拟光线检测） LED灯模块（执行器） 数据线 软件工具： Mind+图形化编程软件（或Python代码环境） 1. 硬件连接：用数据线连接计算机和智能开发板 2、启动编程软件：（代码参考如下） （图形化编程） （代码编程） 3、将程序下载到智能开发板中并运行： 测试：光线灵敏度校准 用手遮挡光敏传感器，观察LED是否亮起。 调整阈值参数，优化响应准确性。 学生在模仿编写代码的时候要注意格式，调试以确保代码的准确性。 动手搭建基于本地控制的智能路灯原型，掌握硬件连接与编程逻辑。 课堂小结 教师活动：回顾本节课内容，布置创新与拓展任务，为下节课做准备。 1、添加人体传感器，实现“人来高亮，人走低亮”。 2、增加蜂鸣器，光线过暗时发出提示音。 3、对多盏路灯进行集中远程控制（需要借助MQTT等网络协议支持，这是下节课内容） 回顾并总结自己在本节课中学到的知识和技能。 教学后记 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页） 学科网（北京）股份有限公司 $$