第二单元第7课电子标签我揭秘教学设计2026-2027学年人教版初中信息科技八年级全一册

第 7 课《电子标签我揭秘》教学设计 2026—2027学年人教版初中信息科技八年级全一册 课　　题 第 7 课　电子标签我揭秘 教材版本 人教版（2024）八年级全一册 所在单元 第二单元　万物互联有协议 课　　型 新授课 课　　时 1 课时（40 分钟） 授课对象 八年级学生 一、教学目标 1. 能说出射频识别（RFID）是一种无须与被识别物品直接接触、就能识别物品的无线通信技术，能用自己的话解释其中的“射频”是指利用无线电波传递信息，初步感受“贴上标签，物品就能‘开口说话’”。 2. 能说出电子标签（RFID）系统的组成，知道它一般由电子标签、读卡器和管理系统（后台计算机系统）组成，能说明电子标签由芯片和天线构成、芯片中存储着物品的唯一编号等信息。 3. 能按正确顺序说出 RFID 的工作流程（贴标签存数据→读卡器发射频信号、形成工作区→标签进入工作区发送数据→读卡器接收数据并送到管理系统→系统处理响应），能结合流程图复述一次完整的识别过程。 4. 能区分被动标签与主动标签，说出被动标签没有内置电池、靠读卡器信号获得能量、工作距离较短，主动标签内置电池、能主动发射信号、工作距离较远，并能为公交卡、ETC 等实例归类。 5. 能说出 NFC 是由 RFID 演变而来的近距离无线通信技术，知道它除了通信协议还规定了数据交换格式；能举例说明电子标签在身份证、ETC、门禁、公交卡、物流追踪等方面的应用，树立保护个人信息、规范使用物联设备的意识。 二、教学重点与难点 教学重点：射频识别（RFID）的含义与特点；电子标签系统的组成（电子标签、读卡器、管理系统）；RFID 的工作流程；被动标签与主动标签的区别；NFC 与 RFID 的关系。 教学难点：理解 RFID 系统中电子标签与读卡器之间“无须接触”的通信过程；理解被动标签靠读卡器发出的射频信号获得能量这一原理；理解 NFC 在 RFID 基础上额外规定数据交换格式的意义，辩证认识便捷与个人信息安全。 三、教学方法与教学准备 教学方法：情境教学法、案例探究法、对比分析法、任务驱动法、动手实践法、小组合作法。 教学准备：多媒体课件；火车站刷身份证进站、快递分拣等视频素材；电子标签（射频卡）、读卡器实物或图片；公交卡、门禁卡、ETC 设备等实例素材；物联实验套件（RFID 读卡器模块、电子标签、主控板、显示屏）若干套；《RFID 系统拼图》《RFID 工作流程图》学习任务单。 四、教学过程（40 分钟） 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 情境导入 刷一下， 就识别了 （5 分钟） 播放两段短视频：①旅客在火车站闸机前把身份证往感应区一放，闸机门随即打开；②快递分拣线上的包裹经过一个“关口”，电脑屏幕上立刻显示包裹的去向。提问：“身份证和包裹都没有插线、没有扫码，机器是怎么‘认识’它们的呢？”请学生回忆生活中还有哪些“贴一下、放一下就能识别”的场景，顺势引出课题《电子标签我揭秘》。 观看视频，对“不接触也能识别”的现象产生好奇；联系生活经验说出身边类似的场景（如公交卡、门禁卡、ETC、图书馆借还书）；带着“机器怎么认识物品”的疑问进入本课学习。 用两段贴近生活的视频制造认知冲突，把“射频识别”这一抽象技术转化为可感知的现象，自然引出课题，激发探究兴趣。 探究一 认识射频识别 ——无须接触的 识别技术 （12 分钟） 介绍射频识别（RFID）是一种无须与被识别物品直接接触，就能识别物品的无线通信技术，它利用无线电波来传递信息。结合实物或图片，引导学生拆解一套 RFID 系统由哪几部分组成：①电子标签——又称射频标签，由芯片和天线组成，芯片里存储着物品的唯一编号等信息，相当于物品的“电子身份证”；②读卡器——负责发射射频信号、接收标签发回的数据，有的还把天线单独列出；③管理系统（后台计算机系统）——负责处理读卡器送来的数据并作出响应。用一个“贴标签—读标签—用数据”的流程图，帮助学生建立整体印象。 观察电子标签、读卡器的实物或图片，说出电子标签由哪两部分组成、里面存着什么；在《RFID 系统拼图》学习任务单上，把“电子标签、读卡器、管理系统”三部分与各自的作用连线；举例说出一种把“电子标签”贴在物品上的应用。 借助实物与图片，把抽象的 RFID 系统拆解为看得见、说得清的三部分，建立“电子标签＋读卡器＋管理系统”协同工作的整体认识，为下一环节探究工作流程作铺垫。 探究二 揭秘工作流程 分辨被动主动 标签 （11 分钟） 以“把贴了标签的物品拿到读卡器附近”为主线，带领学生一步步梳理 RFID 的工作流程：①给物品贴上电子标签，标签芯片中已存入数据（唯一编号等）；②读卡器发射射频信号，在周围形成一个工作区域；③当标签进入这个工作区域，标签被“唤醒”并把存储的数据发送出去；④读卡器接收标签发回的数据，再送到管理系统；⑤管理系统对数据进行处理，作出判断和响应（如开门、记录、报警）。接着对比被动标签与主动标签：被动标签没有内置电池，靠读卡器发出的射频信号获得能量，体积小、价格低、工作距离较短；主动标签内置电池，能主动发射信号，工作距离较远、成本较高。组织学生把公交卡、ETC 设备等归入相应类别。 跟随教师梳理，在流程图上填写 RFID 工作流程的每一步，并用自己的话把流程复述一遍；比较被动标签与主动标签的异同，把公交卡、门禁卡、ETC 设备等卡片或装置归入相应类别并说明理由。 以流程图为脚手架，把射频识别“看不见的过程”分解为可复述的步骤；在对比分类中加深对标签类型的理解，体会“不同的技术选择服务于不同的使用场景”。 探究三 走近 NFC 动手读标签 （7 分钟） 承接上一个环节提问：“用手机贴一下就能刷公交、进地铁，它和 RFID 是什么关系？”讲解近场通信（NFC）是由 RFID 演变而来的近距离无线通信技术，除了通信协议，还额外规定了数据交换格式，因此不同厂家的设备也能方便地互传数据，常用于手机支付、刷手机乘公交、刷手机开门等。随后组织动手活动：用物联实验套件中的 RFID 读卡器模块读取一张电子标签（或校园卡）的编号，在屏幕上观察读到的数据，让学生亲眼看到“标签被读取”的过程。 理解 NFC 与 RFID 的关系以及 NFC 额外规定的数据交换格式；分组动手，用读卡器模块读取电子标签编号，观察并记录屏幕上的结果；讨论“读到的编号有什么用”。 在对比中理清 NFC 与 RFID 的联系与区别，突破“数据交换格式”这一难点；在动手操作中亲眼看见标签被读取，把知识转化为直观体验，增强学习获得感。 课堂小结 与作业 （5 分钟） 师生共同梳理知识结构（依托板书）：射频识别（RFID）是无须接触即可识别物品的无线通信技术 → 系统由电子标签、读卡器、管理系统组成 → 工作流程（贴标签存数据→读卡器发信号→标签进工作区发数据→读卡器接收→系统处理） → 标签分被动标签与主动标签 → NFC 由 RFID 演变而来并规定了数据交换格式。强调“贴上标签，物品就能‘开口说话’”。结合身份证、公交卡、门禁、物流等实例，提醒注意保护个人信息、规范使用。布置课后作业。 回顾本课收获，用一两句话概括“电子标签是什么、RFID 是怎样工作的”；说出一种身边的 RFID／NFC 应用并简要说明它属于被动标签还是主动标签；记录作业要求。 梳理知识脉络，把课堂探究沉淀为概念认知，为后续学习蓝牙、互联协议等具体通信方式作铺垫。 五、板书设计 电子标签我揭秘 一、射频识别（RFID）：无须与被识别物品直接接触，就能识别物品的无线通信技术（利用无线电波传递信息） 二、系统组成：电子标签（芯片＋天线，存物品唯一编号）＋ 读卡器（发射信号、接收数据）＋ 管理系统（处理数据、作出响应） 三、工作流程：贴标签存数据 → 读卡器发射频信号、形成工作区 → 标签进入工作区发送数据 → 读卡器接收并送到管理系统 → 系统处理响应 四、标签分类：被动标签（无电池，靠读卡器信号供电，体积小·价低·距离短，如公交卡·门禁卡）｜主动标签（内置电池，主动发信号，距离远·成本高，如 ETC·物流追踪） 五、NFC：由 RFID 演变而来的近距离无线通信技术，还规定了数据交换格式，如手机支付·刷手机乘车 六、典型应用：身份证、ETC、门禁、公交卡、图书馆借还书、商品防伪、物流分拣与追踪 ★ 核心认识：贴上标签，物品就能“开口说话”；识别无须接触，方便又高效；注意保护个人信息 六、作业设计 1. 基础题：用自己的话说说什么是射频识别（RFID），并写出 RFID 系统由哪几部分组成、各部分的作用是什么。 2. 实践题：观察家中或学校里三件用到电子标签的物品（如公交卡、门禁卡、图书、ETC 设备），记录它们分别属于被动标签还是主动标签，并填写一张《电子标签调查表》。 3. 拓展题（选做）：查阅资料，了解 NFC 在手机支付或刷手机乘车中的应用，下节课与同学交流：NFC 与 RFID 相比有哪些相同点和不同点。 4. 复习题：结合本课所学，用流程图的形式画出一次完整的 RFID 识别过程，并想一想：为什么图书馆用电子标签借还书比人工登记更方便、更高效。 第 页　共 页 学科网（北京）股份有限公司 $