第 3 课 物联网系统的搭建 教学设计 湘教版2025初中信息科技八年级上册 .pdf

第3课物联网系统的搭建

活动概述

本次活动聚焦于物联网系统的搭建，学生将学习物联网系统搭建的整体流程，包

括物联网服务台、智能终端和编程语言的选择，以及MQTT服务器的搭建和客户端

编程。

通过实际操作与学习，学生能够掌握搭建简单物联网应用系统的方法，提升实践

动手能力和综合运用知识的能力，增强对物联网技术实际应用的理解。

教材分析

教材先介绍搭建物联网系统的整体流程，让学生对所需步骤有全面认识。接着分

别阐述每个环节，如物联网服务台的类型及特点、智能终端的选择依据、编程语言

的适用性等。详细讲解以SIoT为例搭建MQTT服务器的步骤，包括运行服务器程序

和访问Web管理端，以及MQTT客户端编程中消息的发送、订阅和终端设备协同工

作的原理。

教材内容从理论到实践，逐步引导学生掌握物联网系统搭建的关键知识和技能。

学生能认识到物联网系统搭建中各要素的重要性，理解不同选择

对系统功能和性能的影响；

信息能够根据实际需求选择合适的物联网服务台、智能终端和编程

意识语言，增强对信息的筛选和判断能力；

关注物联网系统搭建技术的发展，提升对信息技术应用的敏感度

和关注度。

在学习物联网系统搭建过程中，培养逻辑思维和问题解决能力；

计算

核心理解系统搭建各环节的逻辑关系和数据流向，提升抽象思维和系

思维

素养统思维能力，学会运用计算思维优化物联网系统搭建方案。

目标数字

借助教材、网络资源和实践操作，自主学习物联网系统搭建知识，

化学

掌握利用数字化工具获取和处理信息的方法；

习与

在实践中尝试创新系统搭建方式，培养创新思维和实践能力。

创新

了解物联网系统搭建技术背后的科研成果和应用意义，培养对科

信息

学探索和创新的尊重；

社会

认识到合理搭建和使用物联网系统对社会和个人的影响，增强信

责任

息社会责任感，树立正确的信息价值观。

教学物联网系统搭建的流程和各环节要点；

教学

重、MQTT服务器的搭建步骤；

重点

难点MQTT客户端编程中消息发送、订阅及终端设备协同工作的实现。

教学理解物联网系统各部分之间的协同工作原理；

难点掌握MQTT客户端编程中回调函数的使用和消息处理逻辑。

教学方法讲授法、实践操作法、小组合作法

多媒体课件、安装有SIoT程序的计算机、开源硬件（如ESP32

教学用具

开发板）、相关连接线、编程软件

课时安排一课时

教学过程（第一课时）

教学

教学活动二次备课

环节

选择的图片或视

师：展示一些已经搭建好的物联网应用场景图片频要具有代表性，涵盖

或视频，如智能温室大棚、智能家居控制系统等，提多种物联网应用场景，

课程

问学生：“这些物联网应用是如何搭建起来的呢？吸引学生的注意力。若

导入