第二单元 探索 3 物联网的定位技术+教学设计（第二课时）2026-2027学年苏科版初中信息科技八年级上册

该初中信息科技教学设计聚焦物联网标志定位技术，涵盖定义、三大标志物（蓝牙、Wi-Fi、射频）及信号强弱测距原理。通过复习卫星定位短板引出室内标志定位，构建“室外-室内”技术互补知识支架，衔接前后内容。 特色在于融合教材【讨论学习】【实践学习】栏目，以小组研讨分析商场等导航场景，深度探究智能寻车系统数据流绘图，培养计算思维与数字化学习能力。提供多媒体素材与教具，助力教师高效教学，提升学生技术应用与创新意识。

课时编号 备课时间 上课时间 课　　题 第二单元 探索 3 物联网的定位技术（第二课时） 教学目标 信息意识 1.对比卫星定位与标志定位的适用场景，明白卫星定位适用于室外、标志定位适配室内密闭空间； 2.识别蓝牙信标、Wi-Fi 热点、射频读写器三类常见定位标志物，知晓依靠信号强弱测距定位； 3.感知标志定位在地下停车场、商场、医院、物流仓储、门禁等场景的数据采集价值。 计算思维 1.拆解标志定位工作逻辑：布设标志物→设备接收信号强弱→测算距离→换算精准位置； 2.完整梳理智能寻车引导系统全流程：车牌识别存车位数据→用户输入车牌→标志定位确定用户位置→匹配三维地图规划最短路线； 3.对比射频、蓝牙、Wi-Fi三种标志定位的优缺点与适配场景，建立分类对比思维。 数字化学习与创新 1.依托教材【讨论学习】【实践学习】图文素材自主拆解系统结构； 2.小组合作绘制智能寻车系统硬件数据流向示意图； 3.拓展构思校园、医院场景简易室内导航改造方案，迁移标志定位技术解决生活痛点。 信息社会责任 1.知晓室内定位会采集用户实时位置，树立位置隐私保护意识，不随意授权定位权限； 2.理解车牌、车位、个人行走轨迹属于出行敏感数据，平台需做好数据加密存储； 3.体会多技术融合（识别+定位+传感）赋能智能交通，感受数字技术便民服务的社会价值。 教学重点 1.标志定位技术定义、三大定位标志物（蓝牙、Wi-Fi、射频）工作原理； 2.落实教材【讨论学习】室内导航场景分析； 3.拆解【实践学习】智能寻车引导系统完整工作流程； 4.区分卫星定位与标志定位的场景差异、技术差异。 教学难点 1.理解“信号强弱测算距离”的标志定位底层测距逻辑； 2.理清智能寻车系统多硬件（摄像头、服务器、终端、标志物）之间的数据传输链路； 3.灵活区分三种标志定位技术各自适配的行业场景。 教学方法 对比分析法、小组讨论法、图文拆解探究法、流程绘图法、情境实例讲授法 教学准备 1.多媒体素材：教材全部页面 PPT、室内定位示意图、智能寻车系统架构图、商场 AR 导航演示短视频； 2.学习材料：课堂任务单（对比表格、流程绘图区）、讨论学习记录表； 3.辅助素材：卫星定位 vs 标志定位对比表、三种标志定位优缺点速记卡； 4.教具：白板、磁吸结构图组件，用于拼接智能寻车数据流。 教　学　过　程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 环节一：复习回顾+问题导入（5min）承接上节课卫星定位短板 1.快速复习提问：①卫星定位依靠什么？最低需要几颗卫星信号？②卫星定位有什么场景局限？ 2.抛出教材开篇问题：卫星信号难以穿透建筑，室内、地下停车场如何实现定位导航？引出本节课标志定位技术课题 3.板书对比：室外→卫星定位；室内→标志定位 1.集体回顾上节课北斗、卫星三部分结构、四星定位条件； 2.思考室内定位解决方案，自由举手猜想； 3.记录本节课两大学习核心：标志定位原理、智能寻车实践系统 承上启下，用卫星定位的短板制造认知冲突，自然引出新知识；紧扣单元智能交通主线（地下停车场属于交通配套场景），快速建立信息意识 环节二：新知讲授 标志定位基础概念（7min） 1.出示教材标志定位定义：依靠可识别地标/标志物确定位置，主打室内导航、AR、仓储追踪 2.讲解三大核心标志物：蓝牙信标、Wi-Fi热点、射频读写器；通俗解释原理：设备接收信号，信号越强距离标志物越近，反向测算坐标 3.播放视频《室内定位技术》并展示教材图2-33室内定位分层示意图，分层讲解多层建筑里标志物均匀布设模式 1.在任务单摘抄定义与三类标志物名称； 2.对照示意图理解多层楼宇标志物布局逻辑； 3.观看视频和图片同桌互相口述 “信号强弱测距” 的定位逻辑 搭建基础概念框架，把抽象的信号测距转化为通俗逻辑；依托教材示意图直观化解原理难点，夯实计算思维底层逻辑 环节三：小组研讨 教材【讨论学习】室内导航场景（10min） 1.展示教材图 2-32：(a) 商场楼层平面导航 (b) 地下停车场 AR 实景导航 2.宣读教材讨论问题：①商场/医院/地下车库你用过室内导航吗？②使用的是哪一类定位技术？导航效果怎么样？ 3.巡视小组，引导对应场景匹配标志物：地下车库多用蓝牙信标、商场多用 Wi-Fi +蓝牙混合定位 4.邀请小组代表分享使用体验，汇总优缺点（精度高、无卫星信号也能用；需要提前布设设备） 1.4人一组开展讨论学习，填写讨论记录表； 2.结合自身逛商场、停车经历分享导航体验； 3.匹配场景与对应标志定位技术，记录导航优劣； 4.代表上台发言分享小组结论 完整落地教材【讨论学习】栏目；结合真实生活体验加深信息意识；通过场景匹配训练分类对比的计算思维；贴合智能交通地下停车场景 环节四：深度探究 教材【实践学习】智能寻车引导系统（12min） 1.播放视频《智能寻车引导系统》展示教材图2-34智能寻车系统全硬件架构图，逐个标注硬件：高清摄像头、图像处理器、交换机、服务器、场内引导屏、手机查询终端、定位标志物 2.分步拆解教材原文完整工作流程：①车辆入场：摄像头车牌识别→采集车牌+车位位置→存入服务器②用户取车：手机输入车牌→标志定位确定用户当前位置→服务器调取车位数据→匹配三维地图生成最短导航路线 3.布置绘图任务：小组合作绘制 “车辆入场→服务器→用户取车导航” 数据流向箭头图 4.补充：该系统融合射频 / 蓝牙标志定位、图像识别、物联网传输多层技术 1.观看视频后对照硬件图逐一识别每个组件功能； 2.逐句研读教材系统工作文字说明，梳理两步核心流程； 3.小组协作在任务单绘制完整数据流向示意图； 4.梳理该系统融合了之前学过的识别、定位两大感知技术 严格落实教材【实践学习】栏目；拆解大型物联网系统架构，锻炼流程化、结构化计算思维；串联单元前面 RFID 识别、卫星定位旧知识，实现知识融会贯通；聚焦智能交通核心场景 环节五：对比拓展 三类标志定位优劣与适用场景（5min） 1.出示对比表格，讲解教材提及的三类标志定位适配场景： ①射频定位：库存物流、门禁、工业追踪 ②蓝牙信标/Wi-Fi：商场、医院、地下车库室内导航、智能家居 2.横向对比卫星定位vs标志定位：环境、精度、设备成本、覆盖范围 3.拓展提问：为什么地下停车场不装卫星接收器？（墙体土层完全屏蔽卫星信号） 1.填写任务单对比表格，标记不同技术适配场景； 2.总结两类定位技术的互补关系，无优劣、只分场景适配； 3.记录多技术融合是物联网感知层的核心特点 建立横向对比思维，让学生学会根据场景选择适配技术；强化物联网感知层 “识别 + 定位 + 传感” 多技术协同的单元核心主旨 环节六：信息社会责任渗透 +创新构思（3min） 1.隐私安全引导：智能寻车系统存储车牌、停车位置、用户行走轨迹，属于个人出行隐私；提问：平台该如何保护数据？我们使用时该注意什么？ 2.创新微任务：构思校园教学楼室内导航简易方案，选用哪一种标志定位、怎么布设标志物 3.单元收尾升华：感知层（传感、识别、定位）为物联网、人工智能提供全部基础采集数据 1.小组交流隐私保护办法：数据加密、访问权限、不泄露车牌信息、不用时关闭手机定位； 2.快速头脑风暴校园导航创新方案； 3.记录单元总结句，梳理整个第二单元感知技术知识脉络 落实信息社会责任素养，平衡技术便利与隐私安全；微创新任务锻炼数字化学习与创新能力；收尾串联整个单元知识体系 环节七：课堂小结 +查漏整理（3min） 1.带领梳理板书主线：标志定位定义→三大标志物原理→讨论学习室内导航→实践学习智能寻车系统→卫星/标志定位对比→单元感知层总结 2.抽查两名学生口述智能寻车完整工作步骤 1.补齐课堂笔记、完善对比表格与流向绘图； 2.主动回顾整课重难点，标记存疑知识点 系统化巩固本节课内容，打通单元前后知识；快速检测学生对核心系统流程的掌握程度 板书设计 探索 3 物联网定位技术（第2课时 标志定位） 1.定位场景划分 室外：卫星定位（北斗/GPS 等） 室内/地下：标志定位（本节课重点） 2.标志定位技术 原理：标志物（蓝牙 / Wi-Fi / 射频）→信号强弱测距→计算位置 三类标志物适配： 射频：物流、门禁、库存 蓝牙/Wi-Fi：商场、医院、地下车库室内导航 3.实践学习：智能寻车引导系统（智能交通） 入场：摄像头车牌识别→车位数据存入服务器 取车：用户输车牌 + 标志定位（自身位置）→服务器匹配三维地图→导航路线 融合技术：图像识别 + 标志定位 + 物联网传输 4.单元大总结：感知层三大采集技术 传感技术、RFID 识别技术、定位技术（卫星 + 标志） 5.素养底线：位置、车牌属于隐私数据，规范授权、保护信息安全 教学反思 课堂达成亮点 本节课完整覆盖教材【讨论学习】【实践学习】两大核心栏目，严格依照苏科版 2024 课本图文与原文逻辑授课；完美承接上节课卫星定位内容，形成 “室外 - 室内” 定位技术互补知识体系。 学生小组绘制智能寻车数据流图完成度高，能清晰拆分入场、取车两大环节；可以准确匹配不同标志定位对应的应用场景；单元收尾成功串联传感、识别、定位全部感知层技术，构建完整单元知识框架；隐私安全、技术便民的社会责任引导自然落地，四大素养分层达成。 现存难点问题 1.“信号强弱测算距离” 的物理测距逻辑仍有少数学生难以具象理解，只能记忆结论，无法深度明白信号和距离的换算关系； 2.智能寻车系统硬件组件较多，个别学生分不清摄像头、服务器、定位标志物各自的分工，容易混淆数据传输顺序； 3.创新构思环节多数学生只能照搬地下车库蓝牙方案，缺少结合校园走廊、楼梯场景的个性化布设思路。 优化改进措施 1.下次课前准备简易信号演示小实验：用手机Wi-Fi测距，走近路由器信号变强、走远变弱，直观验证测距原理； 2.制作智能寻车系统分层贴纸教具，课堂上让学生动手拖拽硬件组件拼接数据链路，强化分工记忆； 3.提前给创新任务提供脚手架模板：“场景-选用技术-布设位置-实现功能” 四栏填空，降低构思难度；课后布置绘制单元感知层思维导图作业，彻底打通全单元知识； 4.补充生活拓展素材，展示地铁、地下管廊、仓储机器人的标志定位应用，拓宽智能交通、工业物流多场景视野。\\ 学科网（北京）股份有限公司 $