3.4.1 物联网与信息系统教学设计-2025-2026学年人教/中图版高中信息技术必修二

该高中信息技术教学设计聚焦物联网的概念、结构及工作原理，以共享单车视频案例导入，引导学生结合生活实例思考物联网与物理世界的连接方式，衔接信息系统知识，搭建学习支架。 特色在于案例驱动与合作探究融合，通过分析共享单车系统、绘制流程图等培养计算思维，任务单提交与分组展示提升数字化学习与创新能力，助力学生深化信息意识，为教师提供清晰教学路径，高效达成教学目标。

教学设计 课程基本信息 学科 信息技术 年级 高一年级 学期 第一学期 课题 物联网与信息系统 教材分析 本节课的内容《物联网与信息系统》是人教中图版高中信息技术必修二《信息系统与社会》第三章第四节第一部分，本章前三节以计算机和移动终端为出发点，介绍了硬件、软件和通信网络在信息系统中的作用，通过组建无线局域网、开发网络应用软件等实践活动展开了教学。本节课主要是通过身边的物联网实例,掌握物联网的基本概念和物联网的基本结构；通过合作探究分析物联网应用实例的工作过程，掌握物联网的工作原理；通过体验物联网，认识到其对学习、生活的影响，从而提升自身信息意识和数字化学习与创新素养。 教学对象分析 本节课的授课对象是高一学生，该年龄段的学生已经具备了一定的使用信息系统的生活经验，同时具备了较好的思维能力，能够结合生活中的案例和问题独立思考和分析；通过前面的学习已经知道了信息系统的基本结构，了解了各组成部分对构成一个信息系统的重要性，加深了对信息系统基础设施的理解。物联网系统的组成与信息系统类似,分学生听说过物联网技术，但对其具体概念、工作过程等内容并不了解。 教学方法与教学策略 教学方法：采用交流分享、合作探究、讲授、归纳总结等方法进行教学。 教学策略：从身边的物联网案例入手剖析物联网系统的组成与工作过程，理解物联网的本质。 教学目标 1. 通过身边的物联网实例,理解物联网的基本概念和物联网的基本结构 2. 通过合作探究分析物联网应用实例的工作过程，掌握物联网的工作原理 3. 通过物联网的应用认识到其对学习生活的影响，提升信息意识和数字化学习与创新素养。 教学重难点 教学重点：理解什么是物联网 教学难点：掌握物联网的工作原理 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 导入新课 一、引导学生仔细观看视频,提出问题：请同学们思考：共享单车作为具有物联网特征的信息系统，是如何与物理世界建立连接方式的？ 二、引导学生交流 带着问题观看视频，并交流。 从身边共享单车物联网案列入手，学生感受生活中的物联网应用，为理解物联网的定义做铺垫。 认识物联网 一、课件展示回顾互联网的概念 互联网是将各种计算机设备连入到网络中，在计算机的背后，实现的是“人与人之间的连接”。 二、引出物联网和互联网之间的关系 物联网是以互联网为基础的，通过各种信息传感设备，各种实现“人与物、物与物的连接”。物联网是以互联网为核心和基础的，是在互联网基础上的延申和拓展。 3、 引导学生交流对物联网的认识 学生交流对物联网的认识 “物联网”简单地说就是“物物相连的互联网”。只要这个“物”的信息能够被感知到，并上传到互联网中被加工、处理，我们就认为这个“物”联网了。 理解物联网与互联网的关系。 明确什么是物联网 物联网的 工作过程 交流 讨论 一、认识了物联网，接下来以生活中的共享单车为例学习物联网的工作过程。 二、引导学生阅读“学习任务单”，分析“共享单车系统”的工作过程，完成任务一： 1、在图中标出扫描解锁环节中信息传递的具体过程。 2、在共享单车系统的三个部分中，哪一部分是实现对信息的处理？ 阅读学习任务单,完成任务一： 1、标出扫描解锁环节中信息传递的具体过程。 2、在共享单车系统的三个部分中，哪一部分是实现对信息的处理？ 通过交流分析“共享单车系统”的工作过程 、画共享单车物联网实例流程图，进一步掌握“共享单车系统”这一物联网的工作原理。 合作 探究 1、 引导学生尝试画出骑行算法流程图， 2、 引导学生分组展示交流 阅读学习任务单,完成任务二： 画出骑行流程图，交流、展示 将流程图提交 总结 归纳 引导学生总结物联网的工作原理 1、全面感知 2、可靠传递 3、智能运行 阅读学习任务单,完成任务三： 物联网的一般工作原理 全面感知：利用射频识别、传感器、二维码等随时随地获取物体的信息， 相当于人的感觉器官。 可靠传递： 通过网络基础设施与互联网的融合， 实现物体状态信息实时准确的传递， 相当于人的神经，起到信息传递的作用。 智能运行： 使用计算机及各种智能设备， 把得到的信息进行处理， 实现对物体的识别、定位、跟踪、监控和管理等实际应用， 相当于人的大脑。 在交流中加深理解物联网的一般工作原理，掌握物联网系统的运行机制。 知识拓展 一、展示物联网在智能家居、智能交通、智能农业、智能工业、环境监测、远程医疗等领域的应用 二、引导学生谈谈其对学习、生活的影响。 体验感知 举例交流物联网对学习、生活的影响。 体会物联网与云计算的关系，以及对生活和学习的影响 课堂总结 一、引导学生总结什么是物联网（物物相连的互联网）、物联网的工作过程，分组展示交流 二、对学生的总结作补充，并提醒学生上交学习任务单，对学生任务单的完成情况及其上课表现做出合理的评价 总结什么是物联网、物联网的一般工作过程 各组依次交流展示 完成学习任务单 将所学知识内化为核心素养 课后作业 分层作业: 1、想一想，物联网在学习、生活中有哪些应用？物联网与信息系统有哪些关联？ 2、物联网作为信息系统的一个重要组成部分，算法在其中起什么作用?(选做) 结合本节课学习内容,完成作业1 学有余力的同学完成作业2 培养学生分析、解决问题的能力，巩固所学知识。 板书设计 3.4.1 物联网与信息系统 1、认识物联网 2、物联网的工作过程 全面感知 网络传输 智能处理 学科网（北京）股份有限公司 $