八年级上册信息技术第三单元第2节《物联网平台与协议》第1课时 川教版2024 教案.docxVIP

课题

第2节《物联网平台与协议》第1课时

单元

三单元

学科

信息技术

年级

八年级

学习

目标

【核心素养】

信息意识：

能识别物联网云平台在智能消防等场景中的核心作用，明确平台对数据存储、设备管理的价值。

计算思维：

能梳理物联网云平台的核心功能逻辑，理解大数据、云计算、人工智能与物联网的融合机制。

数字化学习与创新：

通过查阅资料、小组交流，探索常用物联网云平台及AI+物联网的应用场景，提升信息搜集与协作能力。

信息社会责任：

认识物联网云平台的数据安全保护机制，树立数据隐私与设备安全的责任意识。

【教学目标】

知识与技能：

1.知识目标：理解物联网云平台的定义与核心功能（设备接入、数据存储、远程控制、安全保护），知道大数据、云计算、人工智能对物联网的支撑作用。

2.能力目标：能列举常用物联网云平台，分析AI与物联网结合的典型应用，提升信息整理与表达能力。

3.情感目标：感受物联网云平台的技术价值，激发对云计算、人工智能等前沿技术的探索兴趣，增强技术应用的安全意识。

过程与方法：

通过情境设问导入，结合生活案例拆解平台功能，借助探究活动拓展知识，用课堂分享巩固重点。

情感、态度与价值观：

拓展学生知识面，提高学生生活实践应用能力和信息素养，使学生乐于使用信息技术解决生活中的问题。培养学生的计算机思维和自主探究、小组合作能力。培养孩子们的动手操作能力。体会物联网云平台对智能应用的支撑作用，培养主动运用技术思维分析实际问题的意识，重视数据安全与隐私保护。

重点

物联网云平台的定义与核心功能（设备接入与管理、数据存储与分析、远程监控与控制、数据安全与隐私保护）。

难点

理解大数据、云计算、人工智能与物联网的融合逻辑，明确技术之间的支撑关系。

教学过程

教学环节

教师活动

学生活动

设计意图

教学设计

教学设计

教学设计

一、新课导入

1、情景展示

同学们，上节课咱们解锁了物联网的“通信魔法”，知道了Wi-Fi、5G这些技术能让数据“跑”、指令“飞”。但新问题来了——就像博士爷爷好奇的那样：“有了通信技术，智能消防系统的远程报警功能靠啥实现呀？”

咱们打个比方：传感器是“侦察兵”，5G是“通信兵”，侦察兵发现火情，通信兵把消息传出去，可消息传给谁？指令从哪发？总不能让安保叔叔天天抱着手机等消息吧？

这就需要一个“超级中转站+指挥中枢”，它就是今天的主角——物联网云平台！今天咱们就一起揭开它的神秘面纱，看看这个“中枢大脑”到底有多厉害！

生：（自由发言，猜测云平台的作用）

2、揭示课题

大家的猜测都很有道理！物联网云平台就像智能消防系统的“云端大管家”，既要接收传感器的报警消息，又要帮安保叔叔下达控制指令，还得管好所有设备和数据。

今天咱们就从“大管家的工作内容”“大管家的超能力来源”“大管家的实际应用”三个方面，把它彻底搞懂！

（板书课题）

二、新知学习

（一）物联网云平台：物联网的“云端大管家”

首先咱们明确定义：物联网云平台是利用云计算，给物联网设备提供数据存储、计算和管理的平台。简单说，它就是物联网设备的“云端社区”，所有设备都能在这里“报到”，数据都能在这里“安家”，指令都能在这里“中转”。它的核心功能有四个，咱们结合智能消防系统一个个拆解：

1.设备接入与管理——“社区登记处”

智能消防系统里有烟雾传感器、温度传感器、喷淋设备、报警喇叭等好多设备，这些设备要想互通消息，得先“加入社区”。物联网云平台就是“登记处”，支持多种通信协议和接口，不管是用Wi-Fi的传感器，还是用5G的报警设备，都能方便地接入平台。平台还能给每个设备分配“身份证号”，实时监控设备状态——“3楼302的烟雾传感器在线”“5楼的喷淋设备正常”，哪个设备坏了，平台第一时间“报警”，这就是设备管理功能。

2.数据存储与分析——“数据仓库+分析师”

传感器每天会采集海量数据，比如温度、湿度、烟雾浓度，这些数据杂乱无章，就像一堆零散的零件。云平台的“数据仓库”能把这些数据安全存起来，还能通过大数据技术当“分析师”，对数据进行分析——“这个教室最近温度总偏高，是不是电路有问题？”“烟雾浓度突然超标，确认是火情！”把没用的“垃圾数据”变成有用的“关键信息”，这才是数据的真正价值！

3.远程监控与控制——“远程指挥中心”

这是云平台最实用的功能！安保叔叔不管在操场、办公室，还是在家，只要打开手机APP（应用层），就能通过云平台查看所有传感器的实时数据——“302教室烟雾浓度超标！”然后点击“打开喷淋”，指令通过云平台传给喷淋设备，立马执行。也就是说，云平台让“远程监控”“远程控制”变成了现实，不用人跑现场，就能搞定一切！

4.数据安全与隐私保护——“社区保安”

设备多、数据多，安全问题很重要！万一有人恶意入侵，篡改数据、伪造指令，后果不堪设想。云平台的“保安”功