【新教材核心素养】人教版信息技术八年级第6课《数据传输方式多》教学课件+教学设计（表格式）

数据传输方式多目录学习目标激趣导入【情境导入】上学赶时间、周末出门玩时，不少同学都会扫辆共享单车 —— 既不用等公交，也能灵活走小巷……不过大家在扫码开锁时，有没有注意过一些小细节：有时候扫完码，车锁‘咔嗒’一声秒开，有时候却要盯着手机等好几秒，甚至遇到过‘手机显示在处理，车锁却没反应’的情况？比如有同学早高峰在路口扫码，眼看要迟到了，车锁却一直没动静，只能匆匆换一辆；还有同学在商场地下车库想骑车，扫码后手机一直转圈，显示‘信号弱，无法连接’，最后只能扛着东西走到地面重新试 —— 大家有没有过类似的体验？激趣导入【问题情境】为什么开锁速度会有快有慢？为什么在地下车库、高楼旁扫码容易失败？激趣导入【建构】这些看似平常的‘开锁快与慢’‘成功与失败’，背后其实藏着物联网的关键技术——数据传输。那么，数据是怎么在共享单车物联系统中“旅行”的呢？今天我们就以此为线索，一步步揭开物联系统中数据传输的奥秘。学习活动学习活动学习活动一、探析物联系统中的数据流转【学习探究】打开共享单车的应用软件或小程序，查看附近可用的单车分布情况。学习活动一、探析物联系统中的数据流转【思考-讨论】应用软件或小程序是如何知道这些单车在哪里的？学习活动一、探析物联系统中的数据流转【思考-讨论】学习活动一、探析物联系统中的数据流转【知识链接】①车辆通过 NB-IoT（窄带物联网）连接互联网，利用位置传感器获取单车的位置数据，通过 MQTT 发送至服务器；②手机通过移动通信网络连接互联网，通过 HTTP 上传用车人的位置数据；③服务器通过 HTTP 将指定位置附近的车辆数据反馈至手机应用软件。思考-讨论一、探析物联系统中的数据流转走到共享单车旁边，用应用软件或小程序扫描单车上的二维码，打开车锁。服务器是如何知道打开哪辆单车车锁的？学习活动学习活动二、分析多样的数据传输方式共享单车物联系统涉及不同物品之间的通信，根据物品的特性和场景，使用不同的数据传输方式。在物联网中，数据的传输方式既有传统的互联网通信方式，也有根据物联网的大规模连接、低功耗、低成本等特点所生产的一些新的通信方式。学习活动二、分析多样的数据传输方式1. 按传输介质分：有线传输和无线传输无线传输不需要物理传输介质，具有移动性好、灵活方便等特点，但要求设备有发送和接收的装置。在物联系统中，无线传输越来越受青睐。有线传输需要通过电缆、网线、光纤等通信介质与网络设备连接，可以提供更快、更稳定的数据传输速度和更高的带宽。学习活动二、分析多样的数据传输方式2. 按传输距离分：近距离通信和远距离通信近距离通信传输范围在几米到几十米，像家里智能家居联网、校园刷卡门禁、耳机连音箱都用它，特点是传输快、功耗低。远距离通信能覆盖几公里到几十公里，比如共享单车定位、山区温湿度监测、快递物流跟踪都依赖它，核心优势是覆盖广，适配跨地域场景。学习活动学习活动三、物联网中常用的通信协议数据传输方式不同，其使用的传输协议往往也不同。数据传输方式的多样化，侧面反映了数据协议的多样性。近距离通信协议：RFID（射频识别）、NFC（近场通信）、蓝牙、ZigBee 等。远距离通信协议：3G/4G/5G、 NB-IoT、GPRS等。学习活动人们会根据不同的场景选择不同的通信协议。请举例说明，并说出选择的依据。【合作探究】学习活动【示例】课堂小结拓展-提升1. 随着科技的发展，人类已经建立全天候的高速率网络连接和通信，为什么还要发展低功耗远程数据传输技术呢？2. 为了规范共享单车停放，有些地区设置了固定的还车区域。系统如何判断共享单车是否停在规定的还车区域内？