第6课 数据传输方式多 课件 2025-2026学年人教版初中信息科技八年级全一册

该初中信息科技课件以共享单车数据流动为情境，系统展示了物联网数据传输的基本过程，包括数据产生（找车、扫码等阶段）、处理（手机/单车/服务器角色）及传输方式（按介质分有线/无线，按距离分近距离/远距离），通过“情境观察-数据剖析-分类建模-应用设计”的学习支架，帮助学生构建知识脉络。 其亮点在于以真实项目驱动探究，培养信息意识（数据感知与价值判断）和计算思维（问题分解与分类建模）。例如通过共享单车数据拓扑表梳理数据流向，用传输技术分类判断表进行技术归类，应用场景中引导学生从距离、功耗等维度设计智能农业技术方案。教学方法采用情境探究与任务驱动，学生能提升数据敏感度和问题解决能力，教师可借助结构化案例和实践活动提高教学效果。

第6课 引入 你是否思考过，从扫码到关锁，这背后隐藏着一个怎样的‘数据世界’。 关于它的工作原理，你有什么好奇或想问的问题吗？ 数据的传递 开锁、定位、计费…… 通过这个模拟系统，完整地体验一次共享单车的使用流程。 请大家仔细观察，在每一个步骤中，你的操作触发了哪些事件，系统界面给出了哪些反馈。 找到车 → 扫码开锁 → 骑行 → 结束骑行并支付 第6课 探究-揭秘共享单车的数据流动 产生了哪些数据？ 这些数据分别在哪个阶段产生的？ 这些数据分别在哪个阶段产生的？ 剖析共享单车系统，找出在四个关键阶段中，手机、单车、服务器这三个角色分别产生或处理了哪些数据，并思考这些数据的流向又是如何呢？ 第6课 探究-揭秘共享单车的数据流动 第6课 探究-揭秘共享单车的数据流动 第一站：找车 情境： 打开手机App，地图上显示了你周围可用的共享单车。 思考： 地图上单车的位置信息，最初是从哪里来的？ 第二站：扫码开锁 情境： 你扫描单车二维码，听到“嘀”的一声，车锁开了。 思考： 这个过程中，开锁指令是如何传递的？ 角色 产生/处理的数据 角色 产生/处理的数据 单车 通过GPS/北斗等模块，定期获取并上报自身 。 手机 扫描获取单车的 ；向服务器发送 （包含用户ID和车辆ID）。 服务器 接收并存储所有单车的 ；接收App的请求后，向手机发送指定范围内的 。 服务器 接收请求；验证 状态和 ；向单车发送 ；向手机发送“开锁成功”通知。 手机 向服务器发送用户的 以请求附近车辆；接收并显示服务器返回的 。 单车 接收来自服务器的 ，控制车锁打开。 第三站：骑行 情境： 你骑着单车去往目的地。 思考： 骑行过程中，系统如何知道单车在移动？ 第四站：结束骑行并支付 情境： 你手动关锁，听到提示音，手机App上立刻显示了本次骑行的账单。 思考： 系统如何知道行程结束并生成账单？ 角色 产生/处理的数据 角色 产生/处理的数据 单车 持续获取并上报 数据；可能上报 等状态数据。 单车 检测到锁车动作，向服务器上报 和 。 服务器 接收并更新单车的 ；开始并根据时间和距离计算 。 服务器 接收关锁信号， ；根据 和 生成最终 。 手机 从服务器获取车辆 并显示（如需导航）；显示 信息。 手机 接收服务器发来的 ；用户完成 。 位置数据 位置数据 车辆位置列表 车辆位置列表 位置 唯一编号（ID） 用户账户 车辆状态 开锁指令 开锁指令 实时位置 实时位置 骑行费用 实时位置 实时计费 关锁信号 最终位置 结束计费 骑行时长 距离 账单 最终账单 支付操作 电池电量 开锁请求 这些数据是通过什么样的传输方式在单车、服务器与手机APP之间传递的呢？ 第6课 新知学习-数据传输方式 数据传输方式 第6课 新知学习-数据传输方式 蓝牙耳机听歌 在家用平板上网课 智能手环与手机同步数据 手机连接打印机打印文件 共享单车上报位置 公交卡刷卡 智能燃气表自动上报用气量 手机流量刷短视频 和家人用微信打视频 家里的台式机连接网线上网 机房的电脑通过网线上网 手机触碰支付 智能门锁非法入侵警报 首先请根据你的使用经验，从数据传输的角度思考，把下列应用场景分成两类，并说说你为什么这么分。 第6课 新知学习-数据传输方式 按传输介质分： 有线传输：依赖电缆、网线、光纤等通信介质。 特点：稳定、高速、可靠。 无线传输：通过电磁波传输。 特点：灵活、方便、可移动。 按传输距离分： 近距离通信：通常覆盖范围在几米到几百米。 远距离通信：覆盖范围可达几公里甚至全球。 传输技术 请勾选它属于哪种类型（可多选） 蓝牙 有线 无线 近距离 远距离 4G/5G 有线 无线 近距离 远距离 NB-IoT （和4G/5G一样，是覆盖范围很广的无线技术） 有线 无线 近距离 远距离 Wi-Fi 有线 无线 近距离 远距离 光纤 有线 无线 近距离 远距离 ZigBee （和蓝牙类似，是用于智能设备间的短距离无线技术） 有线 无线 近距离 远距离 常见的传输技术有： 蓝牙 Wi-Fi 4G/5G 光纤 NB-IoT ZigBee 第6课 新知学习-数据传输方式 请运用刚才学习的分类方法，判断下列传输技术属于哪种类型 第6课 新知学习-数据传输方式 第6课 新知学习-数据传输方式 第6课 新知学习-数据传输方式 第6课 新知学习-数据传输方式 第6课 应用-为何没有“万能”的技术 场景一：智能农业——农田土壤墒情监测 需求描述： 在一片广阔的农田中，部署数百个土壤温湿度传感器。 传感器需要每隔1小时向监控中心上报一次数据。 数据量很小（几十个字节）。 农田区域可能没有市电供电，传感器需靠电池工作数年。 监控中心距离农田数公里。 关键考量：极低功耗（电池供电）、远距离、小数据量。 我们的技术方案： 技术：_________________ 选择理由（请从距离、功耗、数据量、实时性等角度分析）：________________________________________________。 分析维度： 1.距离范围： 需要传输多远？（几厘米、几米、几公里？） 2.最高速率： 需要传多快？（只需传一个指令，还是需要传大量视频？） 3.安全性： 数据是否需要保密？（会不会被他人轻易截获？） 4.功耗： 设备对电量要求高吗？（是插电的，还是靠电池的？需要长时间工作吗？） 技术池： 蓝牙 (Bluetooth)：近距离、低功耗、中低速 Wi-Fi：近距离、高功耗、高速率 ZigBee：近距离、极低功耗、低速 NB-IoT：远距离、低功耗、中低速 4G/5G：远距离、高功耗、高速率 场景二：智能家居——家庭安防系统 需求描述： 在家中部署门窗传感器、 motion 传感器、摄像头等。 需要实时性，如门窗被打开应立即报警。 摄像头需要传输视频流。 所有设备都在家庭范围内（100米以内）。 大部分设备有电源，部分传感器为电池供电。 关键考量：实时性、混合数据量（从简单信号到视频流）、室内覆盖。 我们的技术方案： 技术：_________________ 选择理由（请从距离、功耗、数据量、实时性等角度分析）：__________________________________________________。 分析维度： 1.距离范围： 需要传输多远？（几厘米、几米、几公里？） 2.最高速率： 需要传多快？（只需传一个指令，还是需要传大量视频？） 3.安全性： 数据是否需要保密？（会不会被他人轻易截获？） 4.功耗： 设备对电量要求高吗？（是插电的，还是靠电池的？需要长时间工作吗？） 技术池： 蓝牙 (Bluetooth)：近距离、低功耗、中低速 Wi-Fi：近距离、高功耗、高速率 ZigBee：近距离、极低功耗、低速 NB-IoT：远距离、低功耗、中低速 4G/5G：远距离、高功耗、高速率 第6课 应用-为何没有“万能”的技术 1．通过共享单车的数据流转分析，可以了解典型物联系统数据传输的基本过程。 2．物联网有多种数据传输方式，按传输介质分为有线传输和无线传输，按通信距离分为近距离传输和远距离传输。 3．选择物联协议需要从距离范围、最高速率、安全性、功耗等多方面综合分析。 第6课 课堂总结 下 课 $