第一单元第3节《展望物联网》课件 2026-2027学年川教版初中信息科技八年级上册

该初中信息科技课件聚焦物联网发展趋势，以“畅想物联生活”项目导入，结合智能设备等身边应用，引导学生从感知物联网应用到理解规模化、协同化、智能化趋势，借助案例分析、表格填写和课堂辨析题等学习支架构建知识脉络。 其亮点在于融合案例教学与实践探究，利用视频资源引导趋势分析，通过AI工具辅助的自主探究活动（如填写趋势案例表格），结合数据隐私保护（老人手环权限问题）和技术道德讨论（自动驾驶责任），培养信息意识、数字化学习与创新及信息社会责任。学生通过小组合作与多媒体作品呈现提升能力，教师可依托丰富案例与活动设计优化教学。

第一单元 万物互联的奥秘 项目主题 畅想物联生活 项目背景 物联网正悄悄改变着我们的生活。我们可以通过智能设备来监测健康和远程操控家电，利用智能技术让工农业生产更高效高产……本项目旨在通过分析身边的物联网应用，初步认识物联网技术，以思维导图、多媒体作品等形式，描绘自己在物联网时代的生活场景。 项目目标 1、通过感受物联网应用场景，知道物联网与互联网的异同，认识物联网普及对学习和生活的影响。 2、了解身边的物联网技术，感受物联网给人们的学习、生活和工作方式带来的改变。 学习过程 互联到物联 互联网与物联网 万物互联的时代 初始物联网 物联网的主要特征 物联网的一般架构 展望物联网 物联网发展趋势 畅想物联生活 第三节 展望物联网 学习目标 1、了解物联网的发展趋势，感知物联网技术对学习、生活的影响。 2、通过实践探究，展望未来物联网的应用场景。 视频中，物联网有哪些发展趋势？它们分别有什么特点？ 学习目标 随着物联网技术日益成熟，其发展已进入加速期，正朝着规模化、协同化、智能化方向发展。 以智慧城市为例，城市交通、安全、环境等多个领域的物联网系统包含了大规模的物联网设备，各系统之间通过数据共享与协同工作，让城市管理更加智能。 物联网发展趋势 阅读教材P22-23，了解物联网的发展趋势，小组讨论和使用AI工具，找出三个发展趋势的典型案例并填写到下方表格中。 物联网的发展趋势 举例 规模化 协同化 智能化 自主探究 以 “智慧城市” 为例，规模化主要体现在基础设施覆盖范围广、连接设备数量多、应用场景丰富以及数据汇聚量大等方面。例如，深圳市坪山区有序开展全域路口网联化改造和智能网联交通基础设施建设，无锡完成 1723 个路口信号灯联网联控，674 个点位安装了路侧直连通信单元，330 个路口部署各类感知及边缘计算设备。这些基础设施的大规模建设，为智慧城市的运行提供了坚实支撑。 1、规模化 以 “智能无人矿车系统” 为例，拆解 “车 - 路 - 云” 协同逻辑： （1）车端：传感器采集路况、车辆姿态数据，实现 “环境感知”； （2）路端：5G 与车联网覆盖盲区，减少碰撞风险，实现 “通信支撑”； （3）云端：大数据分析动态调整路线，实现 “全局调度”； 总结：协同化的核心是 “多主体、多技术联动，突破单一设备的局限”。 2、协同化 （1）人工智能物联网 AIoT（人工智能物联网）=AI（人工智能）+IoT（物联网）。AIoT融合AI技术和IoT技术，通过物联网产生、收集来自不同维度的、海量的数据存储于云端、边缘端，再通过大数据分析，以及更高形式的人工智能，实现万物数据化、万物智联化。物联网技术与人工智能相融合，最终追求的是形成一个智能化生态体系，在该体系内，实现了不同智能终端设备之间、不同系统平台之间、不同应用场景之间的互融互通，万物互融。 随着物联网（IoT）与人工智能技术（AI）的融合，人工智能物联网（AIoT）具备了自主学习、智能感知和智能决策的能力，物联网正从“万物互联”走向“万物智联”。 3、智能化 课堂小练 1、下列选项中，最能体现物联网“协同化”发展趋势的是？（ ） A. 一个智能手环每天记录用户10000步的运动数据。 B. 家中的智能空调根据温度传感器数据自动开启制冷。 C. 智慧农业系统中，土壤湿度数据不仅用于自动灌溉，还共享给施肥系统，以决定是否需要追加水溶肥。 D. 某城市的街道上安装了超过10万个各类传感器。 C 解析： A选项体现了数据的“规模化”采集；B选项是单个系统内的“智能化”；C选项中，灌溉系统和施肥系统是两个不同系统，它们通过数据共享协同工作，是典型的“协同化”；D选项直接体现了设备数量的“规模化”。 课堂小练 2、请判断下列描述主要体现了物联网的哪个发展趋势: (1) 北京的“城市大脑”接入了全市数十万个摄像头的数据进行实时分析。 （ ） (2) 当消防系统的烟感报警器触发时，它会自动通知电梯停靠在最近楼层、通知门禁系统打开逃生通道、并通知物业中心。 （ ） (3) 共享单车系统能够根据各区域车辆的供需情况，动态调整调度车的路线和数量。 （ ） (4) 智能家居中的窗帘可以根据光照强度和时间，自动开合。 （ ） 规模化 智能化 智能化 协同化 以前的机器人 AI技术 现在的机器人 AIOT技术 脑机接口技术 发展趋势 一句话理解 举例 规模化 设备多、覆盖广 城市里的共享单车、小区里的快递柜 协同化 设备 “合作” 做事 智能空调 + 温湿度传感器、洗衣机 + 手机 APP 智能化 设备 “自己判断” 智能手环提醒心率、智能音箱听懂指令 三大趋势对比 “学校门口有 20 个智能摄像头，能覆盖所有路口……” “智能窗帘会根据光照自动开合……” “洗衣机洗完衣服，会发消息到妈妈手机上……” 快速选择 讨论交流 物联网已成为国家数字经济重点发展领域，请查询相关资料结合网上资料，讨论交流物联网还有哪些发展趋势？ 物联网时代面临的挑战 当前，以物联网、人工智能、大数据为代表的数字技术，已成为推动我国科技产业创新的新质生产力，是引领发展战略性新兴产业和未来产业的关键力量。然而，其快速发展也伴随着数据隐私和安全、网络道德以及技术创新与监管等挑战，因此在不断发展新技术的同时，也需要积极利用法律法规、技术标准来进行规范。 手环会实时记录老人的睡眠、心率和摔倒情况等数据”，思考：这些数据存在哪里？平台能随便看吗？ 老人手环 子女手环 物 物 物联网时代面临的挑战 之前课上聊的 “独居老人防摔智能手环” 现在已经上市，且销量特别好。小明赶紧给独自居住的奶奶买了一个，帮奶奶激活时，遇到了三个小问题： 1、下载手环配套的 “守护安康” APP 后，弹出权限请求：“是否允许获取奶奶的睡眠数据、手机通讯录？” 奶奶说 “能用上就行，直接点允许吧”。 2、注册 APP 时需要设密码，奶奶想设 “123456”，还说 “邻居张阿姨常来帮忙，告诉她密码，以后调手环方便”。 3、用了一年，手环旧了，小明给奶奶买了新的，旧手环里存着奶奶的心率记录、紧急联系人电话，奶奶说直接把旧的扔掉吧，这样省事。 小明觉得奶奶的做法存在一些安全隐患， 如果你是小明，你会帮助奶奶怎么解决这三个问题？ 老人手环 子女手环 物 物 物联网时代面临的挑战 “隐私保护小妙招” ① 权限 “能关就关”：APP 要 “位置 / 睡眠数据”，不需要就拒绝； ② 数据 “及时删除”：旧设备扔之前，删掉个人信息； ③ 密码 “自己管好”：手环 / APP 设好密码，不告诉陌生人。 物联网时代下的技术监管 思考：如果自动驾驶汽车撞了石头，该怪谁？ 情况 1：“如果汽车本身没装‘识别石头’的传感器，是厂家没做好” 情况 3：“如果路上的石头是别人故意放的” 情况 2：“如果司机开着自动驾驶，却一直在玩手机，没看好路” 拓展任务一 物联网技术已广泛应用于家居、交通、医疗、教育、物流、娱乐等领域，小组讨论交流，确定 2 至 3 个你们最关心的领域，探讨未来物联网将会给这些领域带来怎样的改变？ 拓展任务一 我们选择的领域有：□家居 □交通 □物流 □医疗□教育 □娱乐 □工业 □农业 □其他 未来物联网将为这些领域带来哪些改变？ 拓展任务一 我们选择的领域有：□家居 □交通 □物流 □医疗□教育 □娱乐 □工业 □农业 □其他 未来物联网将为这些领域带来哪些改变？ 应用领域 待解决的问题 （如校园：楼道拥挤、实验室气体泄漏） 物联网技术方案 （传感器、AI、通信技术等） 预期效果 智慧校园 实验室特殊气体泄漏预警 特殊气体传感器 + NB-IoT（远距离传输）+ 云平台报警 实时监测，异常时通知老师与安保处 智慧家居 植物缺水自动浇水 土壤湿度传感器 + Wi-Fi 模块 + 水泵执行器 无需人工看管，植物健康生长 拓展任务二 小组讨论交流，选择一种或多种方式来呈现你们组对未来物联网生活的畅想，呈现方式不限于思维导图、科幻绘画、短文、幻灯片或交互动画等作品类型，小组合作完成项目成果。 拓展任务二 项目评价：在小组或班级内展示、交流你们小组的项目成果，根 据下表进行自评与互评，并根据评价结果对作品进行完善优化。 课堂总结 一、发展趋势 1. 规模化：多系统协同（智慧城市） 2. 协同化：多主体联动（无人矿车 “车 - 路 - 云”） 3. 智能化：AIoT（智能手环预警、交通灯调时） 二、技术融合 1. AIoT：智能决策 2. 区块链：数据追溯 3. 星地计算：全域覆盖 4. 脑机接口：意识控制 三、挑战与规范 挑战：隐私、道德、监管 规范：法律法规、技术标准 拓展阅读——农产品溯源 对于物联网数据在传输过程中可能遭遇的安全风险，区块 链技术提供了一种有效的解决策略，增强了物联网在防伪和追 溯方面的能力。 民以食为天，农产品的质量安全一直被社会广泛关注。区 块链采用链式结构对数据进行分布式记录和存储，利用加密算 法、共识机制和智能合约等技术，有效地解决了多方合作中可 能出现的数据隐私和信任问题。基于区块链的农产品追溯系统 不仅提高了生产、加工、运输、分销过程的透明度和效率，也 加强了数据的可信度和可追溯性。此外，它还能去除供应链中 不必要的中间环节，并增强消费者对可追溯农产品的信任。 谢谢观看 HandBrake 1.9.2 2025022300 Lavf58.18.100 $