第三单元物联网的数据传输 探索1物联网数据传输的需求分析 教案 -2026-2027学年苏科版初中信息科技八年级上册

该教案聚焦物联网数据传输技术及选择关键因素，通过“为何不研发一种技术”的问题导入，结合学生“不同场景需求不同”的回答，搭建医疗运输类比的学习支架，梳理数据传输需求分析脉络。 特色在于采用医疗物品运输情境类比教学，通过器官调运（紧急性）类比远程手术（传输速率），废液运输（成本）类比远程抄表（功耗），培养信息意识和计算思维。情境化问题驱动帮助学生理解技术选择逻辑，为教师提供直观教学支架，提升教学效率。

第三单元 物联网的数据传输 探索1 数据传输的需求分析 第5课时 教学目标 从核心素养视角出发，制定如下教学目标： 1.能说出物联网常用远、近数据传输技术——5G、NB-IoT，wifi、蓝牙。 2.类比医疗物品运输方式选择的关键因素，能说出物联网数据传输的关键因素——通信距离、传输速率和功耗情况。 教学重难点 教学重点： 1.知道常见的3种远、近距离传输技术； 2.选择物联网数据传输技术的关键因素； 教学难点： 教学方法与手段 讲授法、演示法 教学准备 学习单、课件 教学 环节 教师活动 学生活动 设计意图 导入 今天，我们一起开始学习物联网的数据传输。 数据传输需要使用可靠的数据传输技术。 常用的数据传输技术有4G、5G、wifi、蓝牙、卫星等。 这里，我有个疑问，专心研发一个可靠的数据传输技术不是更好吗？维护、更新的成本更低呀。 这位同学考虑到了技术的局限，没错，物联网中大量的设备会产生海量的数据，且物联网应用场景丰富，设备多样，导致不同的场景对数据传输的需求也不同。 明确本节课的学习内容。 预设学生回答：一种技术不适用在所有场景。 新课讲授 提问：在物联网场景中，数据传输存在哪些不同的需求？ 回答这个问题前，我们先一起来看医疗物品的运输，然后将其与物联网数据传输进行类比。 场景1：手术急需人体器官的长途调运。 场景2：医院医疗废液的收集转运。 场景3：医院跨国采购的大型医疗器械运输。 场景4：医院定期采购的常规药品运输。 提问：场景1中，使用哪种运输方式合适呢？ 追问：你的理由是什么？ 你也是这样想的吗？在思考这个问题的时候，我们知道这件事很紧急且默认这个器官在很远的地方，所以我们认为航空运输更合适。 这一场景，我们主要考虑的是事件的紧急性。 现在，我们再看另外3个场景。他们都不算紧急事件。按照工作流程一步步做就可以了，公路、铁路、水路都可以。 提问：这是不是表明我们在货物运输过程中没有需求？（货物安全抵达除外） 没错，虽然不同的运输方式都能将货物送到，但是成本很有可能不一样。 小结：医疗物品的运输要考虑紧急程度、运输成本、运输环境、物品种类等关键需求。 现在，我们回过头看到刚才提出的问题：在物联网场景中，数据传输存在哪些不同的需求？ 智能家居场景下，使用的设备数量有限且相互距离较近，使用短距离数据传输技术即可，如wifi或蓝牙。 而在智能路灯环境下呢？ 是的，智能路灯的范围可达上千米以上且路灯数量多。 其采用的技术是NB-IoT，一种远距离通信技术。 因此，传输技术的选择要考虑什么？ 在远程手术场景下，传输技术的选择要考虑什么？ 其可以采用5G数据传输技术。 远程抄表场景下呢？ 讲到这，另一个班有位同学就提出了一个看法：搞这么麻烦干嘛，分什么长距离、短距离、高速度、低速度的，都用长距离、高速度不就行了，要求高的都行，要求低肯定也行呀。 你们怎么看这一观点？ 理论和技术上都可行，但为什么实际没有这么做呢？ （提示时展示医疗物品的小结） 是的，高性能的传输技术一般带来的也是更高的能耗。 小结：物联网应用场景中，数据的传输要考虑传输距离、传输速度、使用成本（功耗情况）等关键因素。 预设学生回答：航空运输； 理由：它快； 预设学生回答：成本需求，可以选成本低的； 预设学生回答：需要使用长距离数据传输技术。 预设回答：传输距离。 传输速度； 传输距离； 预设学生回答：可行。 这个看法没有考虑成本。 总结 本节课，我们知道了物联网常用的数据传输技术——5G、NB-IoT，wifi、蓝牙，明白面对物联网复杂的应用场景，在选择数据传输技术时，需要考虑传输距离、传输速率、使用成本等关键因素。 作业 第三单元 探索1 物联网数据传输的需求分析 学习单 总结反思 ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $