中小学教育资源及组卷应用平台 第4单元 《物联网的数据处理》教学设计 课题 物联网的数据处理（第五课时） 学科 信息科技 年级 八年级下 学习目标 知识与技能：理解物联网系统中数据处理的流程（采集、传输、存储、分析）。掌握数据驱动在物联网中的应用，如根据光线数据自动调节路灯亮度。能通过实验分析光线数据，设计智能路灯的控制逻辑。过程与方法：通过数据分析实践，培养数据思维与问题解决能力。通过探究学习，理解物联网架构中各层的数据交互关系。情感态度与价值观：认识数据在物联网中的核心价值，树立数据安全意识。感受技术对生活的优化作用，激发创新意识。 重点 物联网数据处理流程与数据驱动逻辑。光线数据分析与智能路灯控制策略设计。 难点 数据从感知层到应用层的动态交互关系。 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 导入新课 播放“智能城市路灯系统”视频，提问：“路灯如何根据环境光线自动调节亮度？”引出主题：数据是物联网系统的“血液”，驱动设备智能响应。 听教师讲解，同时思考问题 通过问题带领大家一起思考，引入教学内容。 讲授新课 1：物联网数据处理流程四步流程：采集：传感器获取光线数据（如光敏传感器）。传输：通过WiFi/MQTT协议上传至服务器。存储：云端或本地数据库保存历史数据。分析：生成控制指令（如“亮度调至70%”）。感知层（数据采集） → 网络层（数据传输） → 应用层（数据分析与执行）对光线数据的分析实用红色智能开发板的光线传感器放置在无遮挡的户外环境中，采集的数据发送至“znld/gz001”主题。蓝色智能开发板的光线传感器放置在室内窗口下，采集的数据发送至“znld/gz002”主题。数据采集周期调整为每分钟一次，经过一段时间的运行，实验平台接收了大量数据，利用图标功能，可以直观地展示两个光线传感器所采集到随时间变化的数据。对需要重点关注的区域的数据进行放大观察：数据驱动的作用定义：系统基于实时或历史数据自动决策。实例：光线数据驱动路灯开关。历史数据优化节能策略（如深夜降低亮度）。讨论智能路灯原型如何对应物联网三层架构： 看图分析数据 前后联系，加深理解 课堂小结 教师活动：物联网数据处理流程：采集 → 传输 → 存储 → 分析 → 执行数据驱动的作用：实时响应环境变化（如自动调光）。基于历史数据优化长期策略（如节能模式）。 回顾并总结自己在本节课中学到的知识和技能。 通过数据分析制定控制策略，理解数据在物联网中的核心地位。 教学后记 21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页） HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com) " 21世纪教育网(www.21cnjy.com) ... ...
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