中小学教育资源及组卷应用平台 八年级信息技术义务教育版教学设计 课题 数据传输方式多 单元 第二单元 学科 信息技术 年级 八年级 学习目标 1.理解典型物联系统（如共享单车系统）数据传输的基本过程，明确数据在手机、服务器和设备（单车）之间的流转方式和交互逻辑。2.掌握物联网数据传输方式的分类，包括按传输介质分为有线传输和无线传输按传输距离分为近距离传输和远距离传输，了解各类传输方式的常见技术手段。3.能够分析有线传输和无线传输的优缺点，理解在部署物联网时选择数据传输方式和协议的依据，包括距离范围、最高速率、安全性、功耗等因素。 重点 1.共享单车系统数据传输的基本过程，使学生能够清晰阐述手机、服务器和单车之间的数据交互步骤，理解典型物联系统的运行机制。2.物联网数据传输方式的分类及特点，让学生掌握有线传输和无线传输、近距离传输和远距离传输的区别与联系，熟悉各类常见传输方式。3.选择物联协议的依据，使学生明白在实际应用中如何根据具体需求综合考虑距离、速率、安全性和功耗等因素来选择合适的数据传输方式和协议。 难点 1.深入理解共享单车系统中数据流转的细节，如位置数据的获取、传输和处理，以及开锁指令的传递和执行过程，涉及到多个设备和环节的协同工作，学生理解起来可能有难度。2.全面分析有线传输和无线传输的优缺点，尤其是在不同应用场景下的表现，需要学生具备一定的综合分析能力和实际应用经验。3.培养学生根据实际场景灵活选择数据传输方式和协议的能力，要求学生能够综合考虑多种因素，并权衡利弊，这对学生的系统思维和决策能力提出了较高要求。 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 导入新课 展示问题情境中共享单车的图片，提问学生共享单车应用了哪些物联网技术，引导学生思考共享单车使用过程中涉及的数据传输问题，如车辆位置信息如何获取、如何实现扫码开锁等，从而引出本节课的主题———物联网数据传输方式，激发学生的学习兴趣，让学生明确本节课将深入探讨物联网中数据是如何传输的。 倾听老师引入相关问题 激发学生的学习兴趣，让从问题中进行思考，从而引出本节课的学习内容 讲授新课 一、探析物联系统中数据流转1.介绍共享单车系统中涉及的主要设备（手机、车锁和云服务器），引导学生思考这三方之间的数据传输过程。2.针对“如何获取附近可用的共享单车”这一问题，组织学生分组讨论，引导学生思考手机应用软件如何获取单车位置信息，教师巡视各小组，参与讨论并给予提示，如单车通过位置传感器获取自身位置并发送到服务器，手机上传用户位置，服务器进行数据处理后将附近单车信息反馈给手机。每个小组推选一名代表发言，分享小组讨论结果，教师进行总结和补充，确保学生理解该过程。3.对于“共享单车是如何扫码开锁的”问题，同样组织学生讨论，引导学生思考服务器如何识别开锁指令对应的单车，教师进行讲解，即扫码后手机获取单车唯一标识并发送开锁数据给服务器，服务器确认后向单车发送开锁指令，同时介绍手机蓝牙可辅助开锁的方式，加深学生对开锁流程的理解。4.让学生根据讨论结果，绘制共享单车数据流转的简单示意图，标注出数据的传输方向和关键步骤，培养学生的逻辑思维和信息整理能力。二、分析多样的数据传输方式1.讲解物联网数据传输方式的分类，按传输介质分为有线传输（介绍双绞线、光纤等常见方式及其特点，如双绞线成本低、光纤传输速率高且抗干扰能力强）和无线传输（介绍Wi-Fi、蓝牙等常见方式及其特点，如Wi-Fi覆盖范围较广、蓝牙适用于短距离低功耗连接）；按传输距离分为近距离传输和远距离传输（介绍移动通信、窄带物联网及其优势，如移动通信网络覆盖广、窄带物联网低功耗适用于大规模连接）。2.组织学生分组讨 ... ...
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