电子工业版信息科技八年级上册3-3物联网通信技术 教案.docVIP

信息技术3.3物联网通信技术 课题 物联网通信技术 单元 第三单元 学科 信息技术 年级 八年级 教材 分析 信息技术是一门知识性、技能性与创新性相结合的学科。现阶段，信息技术教育的理念已发生了质的飞跃，从单纯的技能训练上升为全面的信息素养的培养。教材以提高全体学生信息素养、养成学生自主学习意识和能力、培养学生数字化创新精神，从生活中发现问题、明确任务、确立目标、分析任务。在探究过程中逐步找到解决问题的方法。实用的小技巧，适时点拨关键操作。旨在帮助学生掌握信息时代生存与发展必需的基础知识和基础技能，养成信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任的核心素养。 教学 目标 1、信息意识：学会从大量数据中筛选出有价值的信息，并学会判断信息的真实性和可靠性。 2、计算思维：运用计算机科学的基本概念和方法，以有效地处理和分析数据。 3、数字化学习与创新：用新的途径和方式运用数字技术和网络资源进行学习，在物联网技术领域不断探索和尝试新的方法和技术。 4、信息社会责任：关注物联网技术可能带来的隐私泄露、网络 安全等问题。 重点 一、认识蓝牙通信技术 二、认识 Wi-Fi 通信技术 三、认识远距离通信技术 难点 掌握物联网通信技术在生活中的实际应用 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 导入新课 马宁佩戴了爸爸送给他的智能手环,并在手机端安装了智能手环的 App。将智能手环与手机连接后，可以把智能手环中的数据传到手机里，用来分析马宁的身体状况。那么，智能手环中的数据是如何传送到手机里的呢? 在本节，我们通过分析智能手环的通信方式，学习物联网网络层的关键技术--物联网通信技术。 随着万物互联时代的到来,物体与物体之间的连接方式也在不断发展如果说传感器使连接在物联网中的物体有了对外界环境的感知，那么通信技术就是物联网的神经系统，它将遍布在物联网各处的设备连接起来。物与物连接实现数据交换的方式，可以分为有线连接和无线连接两种:有线连接包括网线连接、USB连接、引脚线连接;无线连接包括 Wi-Fi连接移动通信网连接、蓝牙连接、近场通信连接(NFC)、ZigBee 连接等。 观看视频了解物联网通信技术。 帮助学生理解物联网通信技术的含义，打开课堂。 讲授新课 一、认识蓝牙通信技术 1.蓝牙的定义： （1）使用蓝牙通信技术(以下简称为蓝牙)可以实现设备近距离通信，用来在手机、无线耳机、笔记本电脑、智能手环等众多设备之间进行无线信息。交换，为固定和移动设备建立通信环境。 生活中许多设备都内嵌了蓝牙模块,使得这些设备能够与智能终端实现数据通信。如蓝牙鼠标、键盘与智能终端连接等。 智能手环上有众多传感器，可以检测人体数据，如果要把这些数据同步传到智能终端的 App 上，就需要蓝牙的支持。例如，将智能手环与智能终端通过蓝牙连接后(见图 3.3.1)，跑步时带上手环，手环会将运动步数、速度、心率等数据实时传输到手机上，跑步结束后，打开手机就能看到跑步时各个时间段心率、速度的变化等信息。 2.练一练： 1.任选一种蓝牙设备与智能终端建立连接。说一说，连接之后实现了哪些数据的通信。 3.蓝牙设备与智能终端的通信: 实现蓝牙设备与智能终端的通信，一般要经历以下三个步骤。 打开蓝牙开关。当两台带有蓝牙功能的硬件设备要相互交流信息时，需要先将两台设备的蓝牙开关打开，如图 3.3.2 所示为打开智能手机的蓝牙开关。 用主设备有哪些信誉好的足球投注网站可以连接的蓝牙设备。通常在连接蓝牙时，要先确定主设备与从设备。主设备是主动建立连接的一方，能够主动有哪些信誉好的足球投注网站和连接其他蓝牙设备; 从设备不能主动建立连接，只能等其他设备连接自己。通常主设备是智能终端，从设备可以是智能终端或者蓝牙耳机、智能手环等。 智能终端与蓝牙设备配对与连接。有哪些信誉好的足球投注网站成功后，在智能终端选择要连接的蓝牙设备名称，双方进行配对，配对成功后双方就能实现数据通信了。如图 3.3.3 所示为智能终端与蓝牙耳机的连接。 知识拓展: ZigBee技术是近距离无线传感器网络的通信标准，它具有低功耗、低成本、延时短、网络容量大、安全可靠等特点，城区的街道照明、电表及电子医疗等要求低耗能的电子系统都使用 ZigBee技术作为物联网设备间通信的首选技术。 在某 ZigBee 电子医疗监护应用中，ZigBee 模块嵌在测量人体脉搏、血压等和病房的监视器和报警器中。获取的数据直接通过 2.4G频率的ZigBee网络发送到 ZigBee 网关。网关再通过 4G 网络将数据传送到远程管理中心进行存储和分析。 NFC技术由非接触式射频识别（RFID)演变，是一种短距离高频的无线电技术，是专为智能手机设计的，允许电子设备之间通过非接触式点对点传输数据。智能手机开启NFC 功能后，可以把手机变成公交卡，也可以在线充值。 认识 Wi-Fi 通信技术 1.Wi-F