XXXX蘇教版小學(xué)六年級信息技術(shù)教案

PAGE57PAGE物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)設(shè)計第1課物聯(lián)網(wǎng)就在身邊——初識物聯(lián)網(wǎng)【教學(xué)目的與要求】1、知識與技能(1)了解物聯(lián)網(wǎng)的概念。(2)了解物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的相關(guān)知識。2、過程與方法通過實地觀察、調(diào)查等途徑，了解周邊物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用。3、情感態(tài)度與價值觀(1)讓學(xué)生養(yǎng)成遵守網(wǎng)絡(luò)道德規(guī)范的良好習(xí)慣。(2)培養(yǎng)學(xué)生了解、學(xué)習(xí)使用物聯(lián)網(wǎng)的興趣和意識。【課時安排】1課時?！窘虒W(xué)重點與難點】1、重點：了解物聯(lián)網(wǎng)的概念。2、難點：了解物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的相關(guān)知識?！窘虒W(xué)準備】多媒體教學(xué)課件、因特網(wǎng)?！窘虒W(xué)過程】1、導(dǎo)入（1）從古至今，人們傳遞信息的方式有哪些？這些傳遞信息方式都有哪些特點？(突出現(xiàn)代工具為人們傳遞信息帶來的方便與快捷等優(yōu)點)（2）剛才我們了解了人與人之間的信息傳遞，那么，物體與物體之間又是如何傳遞信息的呢？學(xué)生思考、討論、交流。2、新授教師：學(xué)習(xí)物聯(lián)網(wǎng)。（1）介紹物聯(lián)網(wǎng)概念①教師提出任務(wù)：生自讀概念。物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術(shù)的重要組成部分。其英文名稱是“TheInternetofthings”。由此，顧名思義，“物聯(lián)網(wǎng)就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。這有兩層意思：第一，物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng)，是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的延伸和擴展的網(wǎng)絡(luò)；第二，其連接端延伸和擴展到了任何物品與物品之間，進行信息交換和通信。物聯(lián)網(wǎng)通過智能感知、識別技術(shù)與普適計算、泛在網(wǎng)絡(luò)的融合應(yīng)用，被稱為繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)之后世界信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的第三次浪潮。②介紹物聯(lián)網(wǎng)的三大特征。感知物體、信息傳輸、智能應(yīng)用。③看圖，提出問題：通過圖畫你看懂了什么?想想現(xiàn)實中物聯(lián)網(wǎng)有怎樣的應(yīng)用？2經(jīng)驗交流：把自己獲得的物聯(lián)網(wǎng)知識與大家分享。（2）了解物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。①自讀課本2-3頁，初步了解物聯(lián)網(wǎng)在各方面的實際運用。②播放相關(guān)的光盤內(nèi)容。③深入介紹，加深學(xué)生印象，使學(xué)生對物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用有更加深入的了解。教師適當講解物聯(lián)網(wǎng)在智能家電、智能交通、智能物流、智能電網(wǎng)、智能環(huán)保、智能醫(yī)療、智能工業(yè)、智能農(nóng)業(yè)、智能安防方面的應(yīng)用。相關(guān)參考資料：智能家居：智能家居是以住宅為平臺，利用綜合布線技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、安全防范技術(shù)、自動控制技術(shù)、音視頻技術(shù)將家居生活有關(guān)的設(shè)施集成，構(gòu)建高效的住宅設(shè)施與家庭日程事務(wù)的管理系統(tǒng)，提升家居安全性、便利性、舒適性、藝術(shù)性，并實現(xiàn)環(huán)保節(jié)能的居住環(huán)境。它融合了自動化控制系統(tǒng)、計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)于一體的網(wǎng)絡(luò)化智能化的家居控制系統(tǒng)。智能家居將讓用戶有更方便的手段來管理家庭設(shè)備，比如，通過家觸摸屏、無線遙控器、電話、互聯(lián)網(wǎng)或者語音識別控制家用設(shè)備，更可以執(zhí)行場景操作，使多個設(shè)備形成聯(lián)動；另一方面，智能家居內(nèi)的各種設(shè)備相互間可以通訊，不需要用戶指揮也能根據(jù)不同的狀態(tài)互動運行，從而給用戶帶來最大程度的高效、便利、舒適與安全。智能交通：智能交通是未來交通系統(tǒng)的發(fā)展方向，它是將先進的信息技術(shù)、數(shù)據(jù)通訊傳輸技術(shù)、電子傳感技術(shù)、控制技術(shù)及計算機技術(shù)等有效地集成運用于整個地面交通管理系統(tǒng)而建立的一種在大范圍內(nèi)、全方位發(fā)揮作用的，實時、準確、高效的綜合交通運輸管理系統(tǒng)。智能交通的發(fā)展跟物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展是離不開的，只有物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概念的不斷發(fā)展，智能交通系統(tǒng)才能越來越完善。智能交通是交通的物聯(lián)化體現(xiàn)。在該系統(tǒng)中，車輛靠自己的智能在道路上自由行駛，公路靠自身的智能將交通流量調(diào)整至最佳狀態(tài)，借助于這個系統(tǒng)，管理人員對道路、車輛的行蹤將掌握得一清二楚。智能農(nóng)業(yè)：智能農(nóng)業(yè)是指在相對可控的環(huán)境條件下，采用工業(yè)化生產(chǎn)，實現(xiàn)集約高效可持續(xù)發(fā)展的現(xiàn)代超前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式，就是農(nóng)業(yè)先進設(shè)施與露地相配套、具有高度的技術(shù)規(guī)范和高效益的集約化規(guī)模經(jīng)營的生產(chǎn)方式。它集科研、生產(chǎn)、加工、銷售于一體，實現(xiàn)周年性、全天候、反季節(jié)的企業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)；它集成現(xiàn)代生物技術(shù)、農(nóng)業(yè)工程、農(nóng)用新材料等學(xué)科，以現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)設(shè)施為依托，科技含量高，產(chǎn)品附加值高，土地產(chǎn)出率高和勞動生產(chǎn)率高，是我國農(nóng)業(yè)新技術(shù)革命的跨世紀工程。智能醫(yī)療：通過打造健康檔案區(qū)域醫(yī)療信息平臺，利用最先進的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實現(xiàn)患者與醫(yī)務(wù)人員、醫(yī)療機構(gòu)、醫(yī)療設(shè)備之間的互動，逐步達到信息化。在不久的將來醫(yī)療行業(yè)將融入更多人工智慧、傳感技術(shù)等高科技，使醫(yī)療服務(wù)走向真正意義的智能化，推動醫(yī)療事業(yè)的繁榮發(fā)展。在中國新醫(yī)改的大背景下，智能醫(yī)療正在走進尋常百姓的生活。（3）討論：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在社會生產(chǎn)和生活中得到了廣泛的應(yīng)用，舉例說明物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)給你的生活帶來了怎樣的體驗和變化？3、課堂小結(jié)教師：這節(jié)課同學(xué)們學(xué)習(xí)了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，了解了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的概念以及其在實際生活中的應(yīng)用。課后希望大家通過自己的觀察、調(diào)查等相關(guān)的途徑，更加客觀清楚的認識物聯(lián)網(wǎng)，了解物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)應(yīng)用，在生活實踐中體驗到物聯(lián)網(wǎng)帶給我們的方便和巨大作用。4、布置作業(yè)完成實踐園。通過實地觀察、調(diào)查或網(wǎng)絡(luò)搜索等途徑，了解周邊物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用。第2課智能樓道燈——紅外線傳感器【教學(xué)目的與要求】1、知識與技能：(1)認識紅外線傳感器及其作用；(2)了解紅外線傳感器的應(yīng)用范圍；2、過程與方法通過實地觀察、調(diào)查等途徑，了解周邊紅外線傳感器的應(yīng)用；3、情感態(tài)度與價值觀(1)讓學(xué)生養(yǎng)成觀察、調(diào)查的良好習(xí)慣；(2)培養(yǎng)學(xué)生探索紅外線傳感器的興趣和意識；【課時安排】1課時。【教學(xué)重點與難點】1、重點：認識紅外線傳感器。2、難點：認識紅外線傳感器的應(yīng)用?！窘虒W(xué)準備】多媒體教學(xué)課件、因特網(wǎng)?！窘虒W(xué)過程】1、導(dǎo)入（1）大家是否還記得晚上回家，為什么剛走到你家門口，燈就自動亮了？（2）大家知道或者了解紅外線么？（3）什么東西可以發(fā)出紅外線呢，人體可以么？1-?msea蘇教版小學(xué)六年級信息技術(shù)教學(xué)設(shè)計學(xué)生思考、討論、交流。2、新授教師：介紹紅外線的知識和概念。（1）生介紹紅外線知識。①教師提出任務(wù)：生自讀概念：任何物體都在發(fā)出紅外線，紅外線是一種肉眼看不見的光線，正常人體能發(fā)出特定波長的紅外線。②紅外線感應(yīng)樓道燈又是如何工作的呢？（課件動畫演示）紅外線探測范圍紅外感應(yīng)燈開關(guān)實驗示意圖③生自讀課本了解相關(guān)原理和知識。經(jīng)驗交流：把自己的親身經(jīng)歷與大家分享。（2）認識紅外線傳感器①自讀課本，說說什么是紅外線傳感器。②指名學(xué)生說出紅外線傳感器的優(yōu)點和缺點。（優(yōu)點：無需直接接觸、靈敏度高、反應(yīng)快）（缺點：探測范圍有一定的距離和角度）③紅外線感應(yīng)開關(guān)用于什么地方？適合在何處安裝？④課件演示介紹，加深學(xué)生印象，使學(xué)生對物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用有更加深入的了解。（4）紅外線傳感器的應(yīng)用①課件演示紅外線傳感器的應(yīng)用，使學(xué)生了解其應(yīng)用范圍非常廣泛。②討論：樓道燈自動點亮后，為什么需要延遲一段時間再自動熄滅？學(xué)生思考、討論、交流。③分組按要求完成探究屋的內(nèi)容。填寫表格，教師巡視指導(dǎo)、交流。3、課堂小結(jié)教師：本節(jié)課同學(xué)們學(xué)習(xí)了紅外線傳感器，認識紅外線傳感器以及其在實際生活中的應(yīng)用。課后希望大家通過自己的觀察、調(diào)查等相關(guān)的途徑，更加客觀清楚的認識紅外線傳感器，了解紅外線傳感器的技術(shù)應(yīng)用，在生活實踐中體驗到紅外線傳感器帶給我們的方便和巨大作用。4、布置作業(yè)。課后完成實踐園。通過實地觀察、調(diào)查或網(wǎng)絡(luò)搜索等途徑，了解周邊樓道開關(guān)的控制方式，完成成果籃。第3課電子溫度計——溫度傳感器1．知識與技能：認知溫度傳感器極其應(yīng)用，了解濕度傳感器。?2．過程與方法：通過觀察實物和網(wǎng)絡(luò)進行知識的學(xué)習(xí)。3．情感態(tài)度與價值觀：感受物聯(lián)網(wǎng)在生活中的作用，激發(fā)了解物聯(lián)網(wǎng)的興趣。4．行為與創(chuàng)新：積極思考生活中的物聯(lián)網(wǎng)，感受信息技術(shù)的作用。教學(xué)重難點課前準備認知溫度傳感器極其應(yīng)用，了解濕度傳感器。?導(dǎo)入同學(xué)們，在上節(jié)課的學(xué)習(xí)中，我們了解了紅外線傳感器，實際上我們生活中這樣的傳感器還有很多，你知道還有些什么的嗎？大家說了很多，今天老師給大家?guī)砹似渲幸粯?，大家看看這是什么，你知道它使用的是什么傳感器嗎？（出示課題：電子溫度計——溫度傳感器）二、溫度傳感器這是在我們生活中常見的電子溫度計，它使用的是溫度傳感器，那么溫度傳感器是做什么的呢？大家一起看看書上的介紹。能夠探測物體溫度及其變化并轉(zhuǎn)換成電信號的電子器件叫作溫度傳感器。大家思考一下，溫度傳感器的作用很明顯和紅外線相同是用來探測溫度的，那么它能用在什么方面呢？小組討論，并進行匯報師：溫度控制，還有探測環(huán)境，在一些環(huán)境中也可以搭配紅外做報警裝置等等。它的用途也是相當廣泛的。三、濕度傳感器在天氣預(yù)報中，經(jīng)常會出現(xiàn)溫度和濕度的預(yù)報，這是因為對種植業(yè)來說，濕度和溫度同樣重要。濕度指的是什么有同學(xué)知道嗎？原來我們的空氣，是有一定的水汽，水汽的多和少對環(huán)境還是很有影響的，這也是很多鐵制品，在放置一段時間后，會生銹的原因，那么怎么樣的濕度是適宜的呢，我們一起來看看書上的介紹。學(xué)生觀察書上的介紹，了解適宜的濕度數(shù)據(jù)。溫度不控制，對生活的影響大家很容易感受到，那么濕度如果不控制，對我們的生活是否有影響呢？請學(xué)生上網(wǎng)搜索相關(guān)知識，組內(nèi)交流，進行匯報。四、總結(jié)通過今天的學(xué)習(xí)，我們簡單的了解了溫度和濕度傳感器，相對于溫度我們比較熟悉，濕度我們是第一次了解，但大家可以發(fā)現(xiàn)，它在我們的生活中，其實也有非常重要的影響。課后希望大家通過自己的觀察、調(diào)查等相關(guān)的途徑，更加客觀清楚的認識這兩種傳感器，了解它們的技術(shù)應(yīng)用，在生活實踐中體驗到它們帶給我們的方便和巨大作用。第四課感知變幻運動傳感器教材第4節(jié)第1課時（總1課時）課題第4課感知變幻——運動傳感器課型新授課教學(xué)目標通過對奧運會開幕式的觀看，對運動傳感器有一個感知。通過對閃信棒的舞動，了解視覺暫留現(xiàn)象。通過自學(xué)書了解運動傳感器的定義、閃信棒的功能等。通過自學(xué)書、關(guān)鍵詞網(wǎng)絡(luò)搜素了解運動傳感器的應(yīng)用。教學(xué)重、難點了解視覺暫留現(xiàn)象、認識運動傳感器及其應(yīng)用。教學(xué)準備PPT課件教學(xué)過程教師活動學(xué)生活動師：同學(xué)們，還記得2008年的輝煌嗎？播放視頻。師：從視頻中你感受到了什么？師：08年奧運會開幕運用的技術(shù)和“閃信棒”技術(shù)類似。播放視屏。師：從視頻中你又看到了什么？為什么會產(chǎn)生這樣的現(xiàn)象？師：你真善于觀察。今天我們就來感知變幻。為什么閃信棒會看到完整的文字和圖案呢？師布置任務(wù)一：請同桌互相交流，討論，嘗試找找原因。提示：可以參照書上P14上的紫色框中的內(nèi)容。師：看來你看到懂了書上的提示，并進行總結(jié),實際上它的原理是運用了我們的視覺暫留現(xiàn)象，只要閃信棒的舞動達到一定的速度和幅度，就可以呈現(xiàn)出完整的圖案。師：在舞動過程中，閃信棒感知到的是什么變化呢？師：是的，你說的真對，根據(jù)我們之前學(xué)習(xí)的傳感器，能夠探測物體位置、運動速度等變化的電子器件我們稱為？師：這就是我們今天學(xué)習(xí)的感知變幻——運動傳感器，出示完整課題，那運動傳感器是什么樣子的呢？師出示運動傳感器圖片。師：剛才我們介紹的“閃信棒”的核心就是運動傳感器，那閃信棒有什么樣的功能呢？布置任務(wù)二：閱讀書本P13-14，用自己的話說一說閃信棒的功能。師：你知道的真多！是的，閃信棒只是運動傳感器運用的一個小方面，你還知道它的哪些應(yīng)用呢？師布置任務(wù)三：閱讀書P13，或者通過網(wǎng)絡(luò)搜索在運動傳感器還應(yīng)用在我們生活哪些方面？師：簡單介紹運動傳感器的應(yīng)用。師：了解了這么多本節(jié)課你有什么收獲？師：通過今天的學(xué)習(xí)，同學(xué)了解了運動傳感器的定義及應(yīng)用，我們一起來回顧一下本節(jié)課的重點吧！師播放視頻。生：觀看生：嘗試說說自己的個感受。生：觀看視頻。生：嘗試說說自己看到的現(xiàn)象。生：同桌看書并進行交流。并嘗試回答老師的提問。生：統(tǒng)稱為運動傳感器。生：能自己說說更好，不能自己說教師出示圖片并簡單介紹。生：自學(xué)書，能夠呈現(xiàn)一幅完整的圖像，具有“懸浮”字母、文字、符號或者圖案效果的神奇功能。生：自學(xué)或者上網(wǎng)搜素。嘗試回答。生：觀看視頻，梳理本節(jié)課重點。作業(yè)設(shè)計任務(wù)一：請同桌互相交流，討論，嘗試找找原因。提示：可以參照書上P14上的紫色框中的內(nèi)容。布置任務(wù)二：閱讀書本P13-14，用自己的話說一說閃信棒的功能。任務(wù)三：閱讀書P13，或者通過網(wǎng)絡(luò)搜索在運動傳感器還應(yīng)用在我們生活哪些方面？板書設(shè)計第4課感知變幻——運動傳感器閃信棒——視覺暫留現(xiàn)象、運動傳感器運動傳感器的應(yīng)用第5課智能電子秤——稱重傳感器【教學(xué)目標與要求】(1)通過自主學(xué)習(xí)和知識遷移，對稱重傳感器做出解釋和描述。(2)通過對常見電子秤的了解，認識稱重傳感器及其應(yīng)用。(3)通過對車輛超載自動監(jiān)測系統(tǒng)的分析，了解物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)，知道傳感器技術(shù)是信息感知的重要技術(shù)之一。(4)通過個人體重指數(shù)的計算和對比，促進學(xué)生健康意識的提升?！窘虒W(xué)重點與難點】教學(xué)重點：認識稱重傳感器及其應(yīng)用。教學(xué)難點：傳感器技術(shù)是信息感知的重要技術(shù)之一?！窘虒W(xué)方法與手段】通過以學(xué)生自主學(xué)習(xí)為主，教師輔助主導(dǎo)的策略，讓學(xué)生做出對稱重傳感器的解釋和描述。通過個人體重指數(shù)的計算和對比，促進學(xué)生健康意識的提升?！菊n時安排】安排l課時。【教學(xué)準備】實驗器材：電子體重秤。【教學(xué)過程】教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖一、導(dǎo)入你知道自己的體重嗎?(讓學(xué)生)描述使用過的稱重器具。學(xué)生結(jié)合生活實際回答結(jié)合生活實際，進一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣二、新授1、電子體重計問題：電子體重計與傳統(tǒng)體重計相比，最大的特點是什么?特點：直接給出體重數(shù)值。思考：結(jié)合以往學(xué)習(xí)經(jīng)驗，電子體重秤中是否應(yīng)該含有傳感器?你能給它命名嗎?教師小結(jié)、揭題指出：稱重傳感器—能夠?qū)⑽矬w重量轉(zhuǎn)換為電信號的電子器件。2．稱重傳感器的應(yīng)用(1)介紹稱重傳感器應(yīng)用產(chǎn)品。觀看視頻：電子秤視頻材料。(2)車輛超載自動監(jiān)測系統(tǒng)。閱讀教材：教材第17頁內(nèi)容。問題：稱重傳感器在該系統(tǒng)的作用?對車輛稱重的主要目的是什么?教師小結(jié)稱重傳感器作用：感知車輛載重。監(jiān)測系統(tǒng)的目的：監(jiān)測車輛是否超載，超載則報警。結(jié)論：傳感器技術(shù)是信息感知的重要技術(shù)之一。(3)問題：車輛超載會帶來怎樣的影響?出示超載造成的危害或事故圖片。小結(jié)：防止車輛超載，避免或減少事故危害的發(fā)生。過渡：車輛超載會帶來危害，那么，我們身體超重是否也會對健康造成影響?學(xué)生交流。觀看視頻閱讀自學(xué)小組討論：組織交流。學(xué)生交流：超載產(chǎn)生的影響。養(yǎng)成學(xué)生注重細節(jié)的習(xí)慣繼續(xù)培養(yǎng)學(xué)生看書自學(xué)能力從生活出發(fā)再到生活中去，實現(xiàn)了信息技術(shù)的生活性三、練習(xí)完成實踐園：計算體重指數(shù)(1)利用電子體重秤測量體重，并計算體重指數(shù)。(測量數(shù)據(jù)記錄在教材第17頁表格中)(2)交流你的體重指數(shù)，對比標準體重指數(shù)值，你的體重正常嗎?(3)小組討論：通過體重指數(shù)的對比，你得到了什么啟示?(從日常飲食和體育鍛煉方面思考)交流小組結(jié)論，并記錄在“成果籃”中。培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力四、全課總結(jié)今天我們學(xué)校了什么?你有哪些感觸或想法？說說今天學(xué)的知識點總結(jié)梳理知識點第6課物聯(lián)網(wǎng)中的“身份證”——電子標簽【教學(xué)目標與要求】1．知識與技能(1)熟悉電子標簽。(2)了解射頻識別(RFID)技術(shù)。(3)知道電子標簽的應(yīng)用。2．過程與方法通過實物展示、應(yīng)用分析與交流討論，認識電子標簽及其應(yīng)用，通過將“身份證”與電子標簽進行形象比較，逐步讓學(xué)生理解其在物聯(lián)網(wǎng)中的重要作用。3．情感態(tài)度與價值觀強調(diào)關(guān)注身邊的電子標簽應(yīng)用領(lǐng)域，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)并分析問題的思維方法，激發(fā)學(xué)生進一步學(xué)習(xí)物聯(lián)網(wǎng)的興趣?！窘虒W(xué)重點與難點】教學(xué)重點：電子標簽及其應(yīng)用。教學(xué)難點：射頻識別(RFID)技術(shù)。【教學(xué)方法與手段】通過實物展示、形象對比與討論交流等方法與手段，熟悉電子標簽并了解其應(yīng)用?！菊n時安排】安排1課時?！窘虒W(xué)準備】硬件環(huán)境：計算機教室(教師機有音箱，學(xué)生機能上網(wǎng))、電子標簽實物等。軟件環(huán)境：電子教室軟件、PPT課件(含視頻)等?！窘虒W(xué)過程】教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖一、復(fù)習(xí)導(dǎo)入師：前面幾節(jié)課我們都學(xué)了哪些傳感器?師：其實還有許多其他的傳感器，如今后初中將會學(xué)到的聲音、圖像和氣敏傳感器等，這些傳感器都是構(gòu)成物聯(lián)網(wǎng)的重要的信息傳感設(shè)備，它們的作用都是感知物體的信息，但除了這些各式各樣的傳感器外，在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用中還有一樣更重要的信息傳感設(shè)備，那就是電子標簽。(此時板書出示課題的后半部分“電子標簽”)師：那這電子標簽到底是什么呢?我們知道物聯(lián)網(wǎng)是想要連接世間萬物的，有些物體可以通過各類傳感器來感知，但有些是不需要的，只需將這個物體的信息表示出來，就像人處在社會中需要有一個身份證一樣，也要讓它們在物聯(lián)網(wǎng)中有個“身份證”。今天我們就來學(xué)習(xí)“第6課物聯(lián)網(wǎng)中的“身份證”——電子標簽”。(揭題)學(xué)生回答：紅外線、溫度、濕度、運動和稱重傳感器這五種通過回憶，為本課學(xué)習(xí)做準備，促進學(xué)生知識的遷移。二、新課講授1．認識電子標簽師：有同學(xué)見過電子標簽嗎?老師這里就有一些電子標簽。(出示一些電子標簽的實物，數(shù)量充足的話可分組傳閱，隨后PPT上再出示一些無法找到實物的電子標簽圖片。)師：眼見為實后，現(xiàn)在同學(xué)們能否具體描述一下電子標簽?zāi)?學(xué)生回答，教師進一步引導(dǎo)其和人的身份證進行比較，適時歸納總結(jié)出它是附著在標識物體上的電子器件，每個標簽具有唯一的電子編碼，它就是物品的“身份證”。2．了解射頻識別師：電子標簽還是射頻識別(RFID)的俗稱，那射頻識別是什么意思呢?師：射頻識別其實是一種無線通信技術(shù)，就是通過無線信號來識別物體和讀寫數(shù)據(jù)。它和電子標簽息息相關(guān)，密不可分，所以常將射頻識別也稱作電子標簽，更加形象易懂。3、電子標簽的特點教師播放一段有關(guān)電子標簽特點的視頻，請學(xué)生在觀看視頻時特別留意關(guān)于特點的描述。根據(jù)學(xué)生回答，教師總結(jié)歸納出電子標簽具有快速讀寫、非接觸、長期跟蹤管理等最基本特點。4．電子標簽的結(jié)構(gòu)PPT中出示教材第19頁上的電子標簽結(jié)構(gòu)圖，并配合簡單動畫效果來介紹電子標簽一般是由芯片、線圈和天線等組成。5．電子標簽讀寫器通過實物演示操作，并配合教師的講解與分析，讓學(xué)生簡單了解電子標簽的工作原埋，以及它和電子標簽讀寫器的關(guān)系。6．電子標簽的應(yīng)用教師布置實踐任務(wù)，請學(xué)生上網(wǎng)搜索，了解電子標簽技術(shù)在各個領(lǐng)域中的具體應(yīng)用。根據(jù)學(xué)生回答，結(jié)合課前教師準備的相關(guān)視頻資料，視時間情況播放部分學(xué)生提到的電子標簽應(yīng)用，以加深印象。生回答學(xué)生自學(xué)教材第20頁學(xué)生觀看視頻后交流學(xué)生上網(wǎng)查閱資料，了解相關(guān)應(yīng)用，回答教師提問通過感受，理解什么是電子標簽進一步提高學(xué)生的自學(xué)能力三、總結(jié)交流師：通過今天這堂課的學(xué)習(xí)，請你談一下有了哪些收獲?教師根據(jù)板書和學(xué)生的回答，對今天的學(xué)習(xí)內(nèi)容進行梳理歸納?？偨Y(jié)回答幫助學(xué)生歸納總結(jié)知識第7課家園安全衛(wèi)士—紅外線報警教學(xué)目標（1）通過自主學(xué)習(xí)和知識遷移，對紅外線報警器做出描述。（2）通過教師導(dǎo)讀，了解紅外線報警器工作原理（3）了解紅外線報警器在生活中的應(yīng)用。（4）通過了解紅外線報警器應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)信息技術(shù)的熱情。教學(xué)重、難點重點：紅外線報警器難點：主動式和被動式探測器工作原理教學(xué)準備PPT課件教學(xué)過程教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖激趣導(dǎo)入：

在電影《偷天換日》和其它的電影、電視劇中我們?？梢钥吹?，神偷在偷取寶物時，總會有一個把風(fēng)的在外面用電腦監(jiān)測著。電腦屏幕上面，顯示著神偷周圍有一根根紅線，如果神偷不小心“觸”到了這根紅線，那么報警器就會發(fā)響。提問：這是個什么東西呢？這節(jié)課，我們就來研究一下，什么是紅外線報警器。教授新知：師：現(xiàn)在你在上班，害怕家里有人非法入侵，可以怎么辦呢？師：這節(jié)課我們就來學(xué)習(xí)一下紅外線報警器。出示提供P23房屋結(jié)構(gòu)圖提問：這是你家，為了防止非法入侵，結(jié)合生活經(jīng)驗，你打算在哪安裝紅外線報警器？小結(jié)：同學(xué)們說得都很有道理提問：大家知道紅外線報警器工作原理嗎？它又能分為哪兩類呢？自學(xué)，然后大家交流一下。教師提問：分為哪種工作方式？。繼續(xù)提問：主動式和被動式有何區(qū)別？學(xué)生回答，老師補充：被動式報警器少了一項功能，就是發(fā)射紅外線。物理學(xué)上告訴我們，當物體的溫度高于0K的時候，就會發(fā)出紅外線，換句話說任何物體都能發(fā)出紅外線。而其后的原理，被動式報警器和主動式是一樣的。師提問：為什么會探測到，探測到有為什么要報警？師總結(jié):被動式報警器的采用一個特殊的紅外線接收器件，他能接收物體發(fā)出紅外線；只要有物體在所監(jiān)視區(qū)域范圍活動，就能將所接收的紅外線信號轉(zhuǎn)換成電壓信號，帶動報警器報警。三、活動研究：自己布置相應(yīng)的紅外線探測器，說一說為什么怎樣布置最合理。動手制作：師出示工作示意圖。根據(jù)材料和安裝說明，組建家園安全衛(wèi)士的報警網(wǎng)。知識延伸：在家園安全中，除了外部入侵外，還有哪些潛在的危險因素應(yīng)當加入到報警系統(tǒng)中來？師：科技在進步，社會在發(fā)展，希望你能在不遠的將來設(shè)計出一套更為嚴密、完善的系統(tǒng)，來保護大家的安全。生答：這就是紅外線報警器。生答：安裝紅外線檢測器啊生：陽臺生：屋門………….學(xué)生自己搜索資料，或根據(jù)課本P24自學(xué)兩種原理。生：紅外線報警器里的紅外線是紅外線接收裝置。生：紅外線報警器分主動式和被動式兩種。學(xué)生積極探討，并小結(jié)。學(xué)生開動腦筋，思考威脅人類的其他因素，并交流一下。利用學(xué)生熟悉的場景導(dǎo)入，親切、自然，貼合實際。出示學(xué)習(xí)目標，對學(xué)生學(xué)習(xí)具有導(dǎo)向作用學(xué)生應(yīng)該具備自我學(xué)習(xí)和完善的能力，還要知道去集思廣益。培養(yǎng)學(xué)生自我學(xué)習(xí)的能力和合作學(xué)習(xí)。教學(xué)反思學(xué)生能夠主動探究安全衛(wèi)士系統(tǒng)，對紅外線報警器進行自主學(xué)習(xí)，自主學(xué)習(xí)能力得到了進一步加強，交流和合作學(xué)習(xí)中吸收別人的長處，做事情能夠集思廣益，培養(yǎng)了團隊精神。第8課智能導(dǎo)航—衛(wèi)星定位導(dǎo)航教學(xué)目標（1）通過自主學(xué)習(xí)和知識遷移，智能導(dǎo)航做出描述。（2）通過教師導(dǎo)讀，了解衛(wèi)星定位工作原理（3）了解衛(wèi)星定位導(dǎo)航的應(yīng)用。（4）通過衛(wèi)星定位導(dǎo)航應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)信息技術(shù)的熱情。教學(xué)重、難點重點：衛(wèi)星定位導(dǎo)航難點：智能導(dǎo)航系統(tǒng)教學(xué)準備PPT課件教學(xué)過程教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖激趣導(dǎo)入：大家外出游玩過吧？在外地你是怎么到達目的地的呢？借助了什么工具？教授新知：提出任務(wù)：周末要去博物館，研究一下，究竟怎么走最方便？是呀，用導(dǎo)航儀是很方便的了，況且現(xiàn)在也十分的普及。師：這節(jié)課我們就來學(xué)習(xí)一下衛(wèi)星導(dǎo)航儀要求學(xué)生自學(xué)P27最下面的內(nèi)容。提問：說一說什么是衛(wèi)星導(dǎo)航儀。那你知道衛(wèi)星導(dǎo)航儀利用的是什么技術(shù)嗎？要求學(xué)生自己學(xué)習(xí)P28內(nèi)容，并總結(jié)。教師進行知識延伸，說一說什么是衛(wèi)星定位。使用衛(wèi)星對某物進行準確定位的技術(shù)?？梢员ＷC在任意時刻，地球上任意一點都可以同時觀測到4顆衛(wèi)星，以便實現(xiàn)導(dǎo)航、定位、授時等功能?？梢杂脕硪龑?dǎo)飛機、船舶、車輛、以及個人，安全、準確地沿著選定的路線，準時到達目的地，還可以應(yīng)用到手機等追尋。衛(wèi)星定位與導(dǎo)航體驗：確定某目的地，利用衛(wèi)星導(dǎo)航儀，查詢學(xué)校到該地的路線。提問：衛(wèi)星導(dǎo)航儀除了道路導(dǎo)航功能外，還可以具備哪些功能？師提出任務(wù)：說一說衛(wèi)星定位導(dǎo)航技術(shù)的應(yīng)用？在交通運輸、氣象、石油、海洋、森林防火、災(zāi)害預(yù)報、通信、公安以及國家安全等諸多領(lǐng)域提供高效的定位導(dǎo)航服務(wù)。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)：是中國自行研制的全球衛(wèi)星定位與通信系統(tǒng)（BDS），是繼美全球定位系統(tǒng)（GPS）和俄GLONASS之后第三個成熟的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。系統(tǒng)由空間端、地面端和用戶端三部分組成?？稍谌蚍秶鷥?nèi)全天候、全天時為各類用戶提供高精度、高可靠定位、導(dǎo)航、授時服務(wù)，并具短報文通信能力，已經(jīng)初步具備區(qū)域?qū)Ш?、定位和授時能力，定位精度優(yōu)于20m，授時精度優(yōu)于100ns?？偨Y(jié)：北斗給我們帶來的影響。生答：電子導(dǎo)航設(shè)備生答：要么看地圖，要么用導(dǎo)航儀。學(xué)生回答。生：衛(wèi)星定位導(dǎo)航技術(shù)………….學(xué)生自己搜索資料，或根據(jù)課本P28自學(xué)。學(xué)生自己總結(jié)：定位系統(tǒng)由三大部分組成：空間部分—空間衛(wèi)星；地面控制部分—地面監(jiān)控系統(tǒng)；用戶設(shè)備部分—衛(wèi)星信號接收機學(xué)生積極實踐，并小結(jié)。學(xué)生自我展示，說一說誰做的比較好。最后進行綜合評價。生自己閱讀課本，評價一按這套系統(tǒng)的運行。說一說北斗導(dǎo)航的意義。利用學(xué)生熟悉的場景導(dǎo)入，親切、自然，貼合實際。出示學(xué)習(xí)目標，對學(xué)生學(xué)習(xí)具有導(dǎo)向作用。學(xué)生應(yīng)該具備自我學(xué)習(xí)和完善的能力，還要知道去集思廣益。培養(yǎng)學(xué)生自我學(xué)習(xí)的能力和合作學(xué)習(xí)。思維擴展。學(xué)會分組交流，探究學(xué)習(xí)。對自己的導(dǎo)航系統(tǒng)充滿信心，培養(yǎng)民族自豪感。教學(xué)反思學(xué)生能夠主動探究導(dǎo)航系統(tǒng)，對航系統(tǒng)進行自主學(xué)習(xí)，自主學(xué)習(xí)能力得到了進一步加強，交流和合作學(xué)習(xí)中吸收別人的長處，做事情能夠集思廣益，培養(yǎng)了團隊精神。對我們的未來充滿了希望。第9節(jié)智能家居--遠程控制家電教學(xué)目標（1）通過自主學(xué)習(xí)了解遠程家電的相關(guān)知識。（2）通過教師導(dǎo)讀，了解智能家居（3）通過調(diào)查了解手機對家用電器應(yīng)用遠程控制管理。（4）3G移動網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展及其應(yīng)用。教學(xué)重、難點重點：遠程家電的相關(guān)知識難點：3G移動網(wǎng)絡(luò)教學(xué)準備PPT課件教學(xué)過程教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖一情景導(dǎo)入：展示圖片：三伏天，一人剛下班，頭上冒著汗，站在小區(qū)門口，想要回家的樣子。這時候，他腦子里會想起什么呢？教師提問：要是他們家沒空調(diào)呢？我們以前學(xué)習(xí)過物聯(lián)網(wǎng)吧，物聯(lián)網(wǎng)存在的前提又是什么呢？教師：是呀，不要忘記了，物質(zhì)才是基礎(chǔ)呢，沒有物質(zhì)基礎(chǔ)，一切都是空談。教師：你說一說，他在小區(qū)門口，能不能把家里的空調(diào)給打開呢？教師：是呀，不光空調(diào)能打開，電熱水器呢？還有燈具和窗簾，這些也都能打開嗎？二教授新知：（1）智能家居你知道什么是智能家居嗎？介紹一下智能家居的生活是什么樣的？要求學(xué)生自學(xué)一下智能家居的概念。你享受過智能家居的生活嗎？大家可以討論交流一下。手機遠程控制家用電器想一想：現(xiàn)在都是快節(jié)奏的生活了，可能早上忘記關(guān)好門窗了，現(xiàn)在利用手機，就可以自查，關(guān)閉好門窗，控制好水電，這就是智能住宅。你認為過這樣的生活，我們那時候又會怎么樣？（2）手機遠程控制家用電器教師先說一說手機的發(fā)展及其應(yīng)用。其實剛才我們將的窗簾、燈光、電飯煲、洗衣機、電熱水器、空調(diào)都是可以通過智能控制系統(tǒng)控制的。說一下你使用手機、網(wǎng)絡(luò)的感受要求學(xué)生自學(xué)：智能網(wǎng)關(guān)是什么？有哪些作用？教師演示一下：利用手機，如何控制學(xué)校攝像頭的轉(zhuǎn)向，開關(guān)等體現(xiàn)智能家居的操作，學(xué)生觀看。說一說智能家電系統(tǒng)是什么樣的？結(jié)合上節(jié)課學(xué)習(xí)的紅外線報警器，自己設(shè)計一下你未來的智能家居。學(xué)生展示一下自己的設(shè)計。（3）3G移動網(wǎng)絡(luò)說一說老師剛才是拿什么東西控制攝像頭轉(zhuǎn)向的？同學(xué)們說對了，就是3G智能手機。現(xiàn)在知道可以用什么控制加點了吧？小結(jié)：智能手機是智能家居的主要移動控制終端之一。生：如果能夠早早的回家，就好了。能吹吹空調(diào)，涼快涼快。生：首先他家必須得有空調(diào)才能涼快。物聯(lián)網(wǎng)是物物相連的網(wǎng)，首先必須有實物。生：通過遠程控制，應(yīng)該可以吧。智能家居是利用先進的計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)、綜合布線技術(shù)、依照人體工程學(xué)原理，融合個性需求，將與家居生活有關(guān)的各個子系統(tǒng)如安防、燈光控制、窗簾控制、煤氣閥控制、信息家電、場景聯(lián)動、地板采暖等有機地結(jié)合在一起。學(xué)生探討一下未來，暢想未來的生活。學(xué)生自學(xué)：什么是智能控制網(wǎng)關(guān)？她的作用有哪些？交流什么是無線方式和有線方式。學(xué)生闡述：我的智能家居是這樣的，如何連接，功能是什么，會給我生活帶來哪些變化。利用學(xué)生熟悉的場景導(dǎo)入，親切、自然，貼合實際。復(fù)習(xí)了物聯(lián)網(wǎng)知識，說明了物存在的必要性。學(xué)生應(yīng)該具備自我學(xué)習(xí)和完善的能力，還要知道去集思廣益。培養(yǎng)學(xué)生自我學(xué)習(xí)的能力和合作學(xué)習(xí)。學(xué)生展開豐富的想象。思維擴展。學(xué)會分組交流，探究學(xué)習(xí)。以事實為依據(jù)，加深智能家居的印象，體驗到其實離我們并不遠。暢想未來的生活。感受信息技術(shù)進步給我們帶來的變化。教學(xué)反思學(xué)生這節(jié)課學(xué)習(xí)了智能家居、手機遠程控制家用電器。以及3G網(wǎng)絡(luò)在實際生活中的應(yīng)用。課堂交流中通過自己的觀察、生活實際和想象，更加深刻的認識并體驗到了智能家居。體驗了信息技術(shù)的發(fā)展對生活的影響，激發(fā)了學(xué)習(xí)信息技術(shù)的熱情。第10課智能交通—ZigBee技術(shù)教學(xué)目標（1）自主學(xué)習(xí)了解ZigBee技術(shù)相關(guān)知識。（2）通過導(dǎo)讀，自學(xué)并了解ZigBee技術(shù)的應(yīng)用（3）理解智能交通系統(tǒng)的原理教學(xué)重、難點重點：ZigBee相關(guān)知識難點：智能交通如何實現(xiàn)教學(xué)準備PPT課件教學(xué)過程教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖一創(chuàng)設(shè)情境我們來玩玩遙控小汽車比賽，看誰的小汽車能在規(guī)定的路線上行駛最快？小汽車可真多?。】匆豢凑l跑得最快評出名次。提問：這期間有沒有作弊的或者違規(guī)的嗎？到底有沒有呢？有沒有監(jiān)測系統(tǒng)，能夠比較客觀準確的監(jiān)控到呢？二講授新知（1）教師提示：ZigBee技術(shù)提問：你知道ZigBee技術(shù)嗎？有什么用呢？要求學(xué)生根據(jù)課本進行自學(xué)。提問：說一說你現(xiàn)在知道的ZigBee技術(shù)。師：大家說的不錯，ZigBee無線通信技術(shù)可以采集數(shù)據(jù)。簡單的ZigBee網(wǎng)絡(luò)圖中的“用戶設(shè)備”是信息傳感設(shè)備（2）遙控汽車比賽實現(xiàn)把汽車將要行走的采集點安裝ZigBee模塊。智能交通中采用和遙控汽車中數(shù)據(jù)采集和傳輸技術(shù)。行車路線與數(shù)據(jù)采集點（3）ZigBee技術(shù)的應(yīng)用：無線灌溉技術(shù)無線點餐。ZigBee交通監(jiān)控物流實時跟蹤控制三習(xí)題鞏固根據(jù)ZigBee交通監(jiān)控圖，說一下其中的ZigBee模塊各起什么作用？通過它們是怎樣實現(xiàn)智能交通管理的？四課后延伸參加遙控汽車比賽興趣活動小組的同學(xué)，進一步了解ZigBee應(yīng)用知識。學(xué)生興趣盎然，拿出小汽車參加比賽。學(xué)生擔任評委。學(xué)生一臉茫然，說應(yīng)該沒有吧？學(xué)生討論生：這是一種新興的近距離、低功耗的雙向無線通訊技術(shù)。生：ZigBee無線數(shù)據(jù)傳輸模塊可以組成無線數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)，ZigBee模塊之間可以相互傳輸數(shù)據(jù)。生：自己嘗試著組建一個簡單的ZigBee網(wǎng)絡(luò)。學(xué)生舉例說明一下汽車行駛過程中ZigBee是怎么采集數(shù)據(jù)的。又怎么傳遞處理等。學(xué)生說一下可以應(yīng)用在哪：智能家居和物流管理等領(lǐng)域?qū)W生分組回答、討論并相互補充。利用學(xué)生熟悉的場景導(dǎo)入，親切、自然，貼合實際。。學(xué)生應(yīng)該具備自我學(xué)習(xí)和完善的能力，還要知道去集思廣益。培養(yǎng)學(xué)生自我學(xué)習(xí)的能力和合作學(xué)習(xí)。學(xué)生展開豐富的想象。說一下是如何工作的。思維擴展。學(xué)會分組交流，探究學(xué)習(xí)。以此為依據(jù)，加深智能交通如何實現(xiàn)的。暢想未來的生活。感受信息技術(shù)進步給我們帶來的變化。對整個過程要有所了解，能用自己的話闡述一下整個系統(tǒng)。第11課仰望星空—在線天文臺教學(xué)目標（1）了解天文望遠鏡。（2）熟悉天文望遠鏡的構(gòu)造（3）熟練操作在線天文臺控制系統(tǒng)。（4）能通過在線望遠鏡觀測其他天體。教學(xué)重、難點重點：了解天文望遠鏡相關(guān)知識難點：利用仰望星空在線天文臺，實行在線觀測。教學(xué)準備PPT課件教學(xué)過程教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖一創(chuàng)設(shè)情境同學(xué)們，你們觀測過天上的月亮、星星嗎？它們是怎么樣的？你見過它們的形狀嗎？看得清不清楚呢？你喜不喜歡看，能不能借助什么工具，讓我們看得更加清楚呢？二講授新知(1)天文望遠鏡天文望遠鏡是觀測宇宙天體的重要工具，你見過嗎？（2）在線天文望遠鏡這個大家用過嗎？至少也應(yīng)該聽說過吧在線天文望遠鏡就是可通過互聯(lián)網(wǎng)，進行遠程操作與控制，以實時觀看宇宙天體的天文望遠鏡。（3）在線天文臺在線天文臺是在互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上，與天文器材相連接，實現(xiàn)天文器材的共享，組成的一個天文觀測、研究、分享的數(shù)字天文觀測系統(tǒng)。學(xué)校天文臺穹頂天文臺遠程控制系統(tǒng)（4）仰望星空通過網(wǎng)絡(luò),我們可以向遠程的在線天文臺望遠鏡發(fā)送操作命令,實時操作與控制在線天文望遠鏡的各項觀測功能?？匆豢?，如圖示：三當堂訓(xùn)練（1）單擊需要拍攝單幀圖像的視頻窗格，拍攝單幀圖像。（2）通過在線天文望遠鏡拍攝不同日期的月亮圖像，并比較月亮形狀變化的情況。四課后延伸通過在線天文望遠鏡觀測其他天體。學(xué)生興趣盎然，說一說以前的經(jīng)歷，感受學(xué)生：看得不太清楚。學(xué)生1：望遠鏡學(xué)生2：天文望遠鏡學(xué)生討論，了解一下天文望遠鏡的由來：世界上第一臺望遠鏡在十七世紀（1570年前后）由一位荷蘭小鎮(zhèn)的眼睛店主Lippershey發(fā)明的。一天，他為檢查磨制出來的透鏡質(zhì)量，把一塊凸透鏡和一塊凹鏡排成一條線，通過透鏡看過去，發(fā)現(xiàn)遠處的教堂塔尖好象被拉近變大了，于是他在無意中發(fā)現(xiàn)了望遠鏡的秘密。1608年他為自己制作的望遠鏡申請專利，并遵從當局的要求，造了一個雙筒望遠鏡。生：這個我也參觀過，只是沒怎么用。學(xué)生：自己嘗試著登錄“仰望星空”在線天文臺，/學(xué)生：選擇“在線觀測”，打開望遠鏡控制頁面。學(xué)生分組回答、討論并相互補充。利用學(xué)生熟悉的場景導(dǎo)入，親切、自然，貼合實際。。。培養(yǎng)學(xué)生自我學(xué)習(xí)的能力和合作學(xué)習(xí)。學(xué)生應(yīng)該具備自我學(xué)習(xí)和完善的能力，還要知道去集思廣益學(xué)生展開豐富的想象。說一下是如何成像工作的。思維擴展。學(xué)會分組交流，探究學(xué)習(xí)。以此為依據(jù)，加快在線天文臺的應(yīng)用。暢想未來的生活。感受信息技術(shù)進步給天文觀測帶來的變化。對整個過程要有所了解，能用自己的照片表明月亮的變化情況。作為研究的依據(jù)。第12課氣象分析--數(shù)字氣象站教學(xué)目標（1）了解數(shù)字氣象站。（2）了解數(shù)字氣象站的基本組成。（3）學(xué)習(xí)采集、傳輸和分析氣象數(shù)據(jù)。（4）能夠登錄校園氣象站查詢、分析氣象數(shù)據(jù)。（5）能對氣象數(shù)據(jù)進行分析與研究。教學(xué)重、難點重點：了解數(shù)字氣象站及其組成。難點：能對氣象數(shù)據(jù)進行分析與研究。教學(xué)準備PPT課件教學(xué)過程教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖一創(chuàng)設(shè)情境同學(xué)們，你們感覺今天溫度如何呢?你是怎么知道變冷的呢？你是通過什么感知的？師：是的，我們?nèi)祟愅ㄟ^神經(jīng)系統(tǒng)和生物電，就能夠感知到溫度的變化，我們的感知精確嗎？有沒有精確地儀器能測試出來呢？二講授新知(1)數(shù)字氣象站我們學(xué)校也有自己的數(shù)字氣象站，想一想，儀器沒有我們?nèi)祟惖纳窠?jīng)系統(tǒng)，他們是怎么感知溫度的呢？提問：有哪些傳感器呢？能不能說一下呢小結(jié)：同學(xué)們說了很多很多，基本上都概括到了，你們說的這些儀器，就能構(gòu)成數(shù)字氣象站了數(shù)字氣象站工作示意圖（2）數(shù)字氣象站的基本組成教師展示氣象站里的儀器風(fēng)力傳感器風(fēng)向傳感器雨量傳感器溫濕度傳感器&大氣壓傳感器數(shù)據(jù)傳輸數(shù)據(jù)傳輸中心（3）校園氣象站①提供網(wǎng)站http：//63.:808/登錄網(wǎng)站，查詢、分析氣象數(shù)據(jù)數(shù)字氣象站溫度記錄表日期和時間毛莊中學(xué)氣象站當前溫度/℃比一比：哪個氣象站當前溫度最高想一想：各氣象站為什么當前溫度會不同？②觀察溫度數(shù)據(jù)實時氣象分析，你發(fā)現(xiàn)了什么當日氣象分析圖提問：從綜合氣象數(shù)據(jù)里你還了解到了哪些氣象數(shù)據(jù)？三課后延伸：嘗試對這些數(shù)據(jù)進行氣象分析與研究。學(xué)生說:天涼好個秋學(xué)生：感到凍得慌學(xué)生：應(yīng)該是神經(jīng)系統(tǒng)吧學(xué)生：學(xué)校氣象站有溫度計等儀器，這個肯定準確學(xué)生：通過傳感器來實現(xiàn)的。學(xué)生1：溫度傳感器學(xué)生2：濕度傳感器學(xué)生3：風(fēng)力傳感器學(xué)生4：風(fēng)向傳感器學(xué)生5：雨量傳感器學(xué)生6：大氣壓傳感器學(xué)生7：風(fēng)力傳感器學(xué)生展開豐富的想象。聯(lián)系一下實際，說一下數(shù)字氣象站的工作流程結(jié)合課本P44進行學(xué)習(xí)學(xué)生交流一下用途，說一下在哪見過或者是用過。登錄校園氣象站網(wǎng)址，看看實時的氣象數(shù)據(jù),并記錄到表格中。由于兩個自動站的觀測環(huán)境受外界影響較大，“一個在操場上，一個在兩座樓之間?！币虼瞬⒉荒艽韺W(xué)校附近的整體情況。學(xué)生說一下溫度是怎樣變化的，變化規(guī)律又是如何。自己得出結(jié)論：最高氣溫出現(xiàn)在了___時左右;最低氣溫出現(xiàn)在了___時左右利用學(xué)生熟悉的場景導(dǎo)入，親切、自然，貼合實際。。培養(yǎng)學(xué)生自我學(xué)習(xí)的能力和合作學(xué)習(xí)。學(xué)生應(yīng)該具備自我學(xué)習(xí)和完善的能力，還要知道去集思廣益學(xué)生展開豐富的想象。聯(lián)系一下實際，了解氣象工作站是如何工作的思維擴展。學(xué)會分組交流，說一說這些儀器用途以此為依據(jù)，加深對校園氣象站的了解。暢想未來的生活。感受信息技術(shù)進步給天氣預(yù)測帶來的變化。對整個過程要有所了解，能用自己的數(shù)據(jù)作為研究的依據(jù)。并要知識延伸要地理、氣象統(tǒng)計領(lǐng)域，實現(xiàn)了于學(xué)科整合。第13課感知生長—數(shù)字農(nóng)植園教學(xué)目標（1）了解校園數(shù)字農(nóng)植園系統(tǒng)。（2）了解數(shù)字農(nóng)植園基本組成。（3）能夠登陸網(wǎng)站了解植物生長過程。（4）知道如何開展感知生長項目研究教學(xué)重、難點重點：登陸網(wǎng)站了解植物生長過程。難點：知道如何開展感知生長項目研究教學(xué)準備PPT課件教學(xué)過程教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖一創(chuàng)設(shè)情境展示兩張圖片，說一說這兩張圖有什么不同教師提問：為什么會有那么大的區(qū)別？小結(jié)：只有滿足植物生長條件，才能生長的更健康。，二講授新知(1)提問：傳統(tǒng)的農(nóng)民伯伯是怎么生產(chǎn)的呢？學(xué)生：農(nóng)民伯伯下地積累經(jīng)驗小結(jié)：下地觀察，實際考察，積累經(jīng)驗，提問：作為現(xiàn)代的我們，有沒有什么辦法去幫助農(nóng)民伯伯去感知生物的生長呢？同學(xué)們考慮一下。這樣好嗎？你看見過農(nóng)民拿溫度計下地嗎？師：可以利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。展示數(shù)字農(nóng)植園，有遠程攝像頭，溫度計、濕度計……登錄網(wǎng)站，你得到了哪些信息？你是通過什么知道這些的呢？提問：和傳統(tǒng)模式相比有什么優(yōu)勢？小結(jié)：可以遠程觀察、測量。你還能增加什么功能呢？展示數(shù)字農(nóng)植園小型模型，說一說大家的想法能不能在模型上體現(xiàn)？教師設(shè)置遠程手機用戶終端，設(shè)置A1，就能全面了解植物生長信息，顯示溫濕度等；設(shè)置A2，給地澆水；說一說通過遠程可以干什么？數(shù)字數(shù)字農(nóng)植園好不好？有哪些有點？比較一下自由生長的植物和數(shù)字農(nóng)植園里植物的漲勢，提問：除了能觀察、測量外，數(shù)字農(nóng)植園還能夠怎么樣呢？小結(jié)：這就是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進步給我們帶來的益處。有哪些呢？數(shù)字農(nóng)植園工作示意圖（2）數(shù)字農(nóng)植園的基本組成具體可參見P50環(huán)境監(jiān)測模塊數(shù)據(jù)采集傳輸模塊視頻監(jiān)控設(shè)備1視頻監(jiān)控設(shè)備2數(shù)據(jù)處理中心灌溉設(shè)備（3）感知生長登錄網(wǎng)站，自主進行研究。頁面包括“感知生長地圖”、“感知生長新聞”、“研究項目”、“生長日志”、“研究報告”、“傳感知識”、“實驗基地”等欄目。從“感知生長”網(wǎng)站了解植物生長的全過程。三課后作業(yè)：記錄生物生長環(huán)境與生長狀況日期溫度相對濕度生長狀況四課后反思：通過一個階段的記錄你發(fā)現(xiàn)了什么？學(xué)生：第一棵長勢好，第二課漲勢不好。學(xué)生：第一顆生長在有陽光的地方，另一個生在陽光不充足的地方。學(xué)生：第一棵生長的環(huán)境不好，第二棵環(huán)境好，養(yǎng)料也充足。學(xué)生：和水分是否充足有關(guān)。學(xué)生：和土壤是否肥沃有關(guān)。學(xué)生：可以去田地里測量生：溫度是20.7℃，濕度59.9%生：視頻和數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備、數(shù)據(jù)處理中心、用戶終端。生：可以增加澆水設(shè)備，除蟲設(shè)備，施肥設(shè)備，自動收割，調(diào)溫設(shè)備，空氣凈化器………生：遠程控制這些設(shè)備。生：遠程澆水，溫控等生答：遠程控制。生：可以知道一棵植物種下去開花結(jié)果的全過程。如顏色、形狀等，便于寫觀察日記。生：了解植物生長的習(xí)性，陽光等等。生：容易做生物生長的對比實驗生：了解植物的生長周期及其果實。學(xué)生說一說每個設(shè)備所起到的作用。學(xué)生登錄感知生長網(wǎng)站，了解動植物的感知生長項目，并開展感知生長項目的研究。利用學(xué)生熟悉的場景導(dǎo)入，親切、自然，貼合實際。。培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力和合作學(xué)習(xí)。學(xué)生應(yīng)該具備自我學(xué)習(xí)和完善的能力，還要知道去集思廣益學(xué)生展開豐富的想象。聯(lián)系一下實際，了解數(shù)字農(nóng)植園是如何工作的思維擴展訓(xùn)練，展開豐富的想象學(xué)會分組交流，說一說這些儀器用途以此為依據(jù)，加深對校園氣象站的了解。學(xué)會分組交流，說一說這些儀器用途暢想未來的生活。感受物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進步給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來的巨大變化。對整個過程要有所了解，能用自己的數(shù)據(jù)作為研究的依據(jù)。并將知識延伸要地理、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域，實現(xiàn)了于不同學(xué)科的有機整合。進一步調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。附錄資料：不需要的可以自行刪除超全ARP知識什么是ARPARP（AddressResolutionProtocol）是地址解析協(xié)議，是一種將IP地址轉(zhuǎn)化成物理地址的協(xié)議。從IP地址到物理地址的映射有兩種方式：表格方式和非表格方式。ARP具體說來就是將網(wǎng)絡(luò)層（也就是相當于OSI的第三層）地址解析為數(shù)據(jù)鏈路層（也就是相當于OSI的第二層）的物理地址(注:此處物理地址并不一定指MAC地址)。ARP原理：某機器A要向主機B發(fā)送報文，會查詢本地的ARP緩存表，找到B的IP地址對應(yīng)的MAC地址后，就會進行數(shù)據(jù)傳輸。如果未找到，則廣播A一個ARP請求報文（攜帶主機A的IP地址Ia——物理地址Pa），請求IP地址為Ib的主機B回答物理地址Pb。網(wǎng)上所有主機包括B都收到ARP請求，但只有主機B識別自己的IP地址，于是向A主機發(fā)回一個ARP響應(yīng)報文。其中就包含有B的MAC地址，A接收到B的應(yīng)答后，就會更新本地的ARP緩存。接著使用這個MAC地址發(fā)送數(shù)據(jù)（由網(wǎng)卡附加MAC地址）。因此，本地高速緩存的這個ARP表是本地網(wǎng)絡(luò)流通的基礎(chǔ)，而且這個緩存是動態(tài)的。ARP協(xié)議并不只在發(fā)送了ARP請求才接收ARP應(yīng)答。當計算機接收到ARP應(yīng)答數(shù)據(jù)包的時候，就會對本地的ARP緩存進行更新，將應(yīng)答中的IP和MAC地址存儲在ARP緩存中。因此，當局域網(wǎng)中的某臺機器B向A發(fā)送一個自己偽造的ARP應(yīng)答，而如果這個應(yīng)答是B冒充C偽造來的，即IP地址為C的IP，而MAC地址是偽造的，則當A接收到B偽造的ARP應(yīng)答后，就會更新本地的ARP緩存，這樣在A看來C的IP地址沒有變，而它的MAC地址已經(jīng)不是原來那個了。由于局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)流通不是根據(jù)IP地址進行，而是按照MAC地址進行傳輸。所以，那個偽造出來的MAC地址在A上被改變成一個不存在的MAC地址，這樣就會造成網(wǎng)絡(luò)不通，導(dǎo)致A不能Ping通C！這就是一個簡單的ARP欺騙。（讀者注：某機器A利用其它某機器B的IP地址和一個事實上并不存在的MAC地下向另一臺機器C發(fā)出ARP請求，導(dǎo)致C中的ARP緩存表的錯誤映射，稱為ARP欺騙）ARP協(xié)議的工作原理在每臺裝有tcp/ip協(xié)議的電腦里都有一個ARP緩存表，表里的ip地址與mac地址是一一對應(yīng)的，如圖。arp緩存表以主機A（）向主機B（）發(fā)送數(shù)據(jù)為例。當發(fā)送數(shù)據(jù)時，主機A會在自己的ARP緩存表中尋找是否有目標IP地址。如果找到了，也就知道了目標的MAC地址，直接把目標的MAC地址寫入幀里面發(fā)送就可以了；如果在ARP緩存表里面沒有目標的IP地址，主機A就會在網(wǎng)絡(luò)上發(fā)送一個廣播,目標MAC地址是“ff-ff-ff-ff-ff-ff”，這表示向同一網(wǎng)段的所有主機發(fā)出這樣的詢問：“的mac地址是什么呀？”網(wǎng)絡(luò)上的其他主機并不回應(yīng)這一詢問，只有主機B接受到這個幀時才向A作出回應(yīng)：“的MAC地址是00-aa-0-62-c6-09。（如上表）”這樣，主機A就知道了主機B的MAC地址，就可以向主機B發(fā)送信息了。同時，它還更新了自己的ARP緩存表，下次再向B發(fā)送數(shù)據(jù)時，直接在ARP緩存表找就可以了。ARP緩存表采用老化的機制，在一段時間里表中的某一行沒有使用，就會被刪除，這樣可以大大減少ARP緩存表的長度，加快查詢的速度。如何查看ARP緩存表ARP緩存表示可以查看的，也可以添加和修改。在命令提示符下，輸入“arp-a”就可以查看arp緩存表的內(nèi)容了。用“arp-d”可以刪除arp緩存表里的所有內(nèi)容。用“arp-s“可以手動在arp表中制定ip地址與MAC地址的對應(yīng)關(guān)系。ARP欺騙的種類ARP欺騙是黑客常用的攻擊手段之一，ARP欺騙分為二種，一種是對路由器ARP表的欺騙；另一種是對內(nèi)網(wǎng)PC的網(wǎng)關(guān)欺騙。第一種ARP欺騙的原理是——截獲網(wǎng)關(guān)數(shù)據(jù)。它通知路由器一系列錯誤的內(nèi)網(wǎng)MAC地址，并按照一定的頻率不斷進行，使真實的地址信息無法通過更新保存在路由器中，結(jié)果路由器的所有數(shù)據(jù)只能發(fā)送給錯誤的MAC地址，造成正常PC無法收到信息。第二種ARP欺騙的原理是——偽造網(wǎng)關(guān)。它的原理是建立假網(wǎng)關(guān)，讓被它欺騙的PC向假網(wǎng)關(guān)發(fā)數(shù)據(jù)，而不是通過正常的路由器途徑上網(wǎng)。在PC看來，就是上不了網(wǎng)了，“網(wǎng)絡(luò)掉線了”。一般來說，ARP欺騙攻擊的后果非常嚴重，大多數(shù)情況下會造成大面積掉線。有些網(wǎng)管員對此不甚了解，出現(xiàn)故障時，認為PC沒有問題，交換機沒掉線的“本事”，電信也不承認寬帶故障。而且如果第一種ARP欺騙發(fā)生時，只要重啟路由器，網(wǎng)絡(luò)就能全面恢復(fù)，那問題一定是在路由器了。為此，寬帶路由器背了不少“黑鍋”。arp欺騙－網(wǎng)絡(luò)執(zhí)法官的原理在網(wǎng)絡(luò)執(zhí)法官中，要想限制某臺機器上網(wǎng)，只要點擊"網(wǎng)卡"菜單中的"權(quán)限"，選擇指定的網(wǎng)卡號或在用戶列表中點擊該網(wǎng)卡所在行，從右鍵菜單中選擇"權(quán)限"，在彈出的對話框中即可限制該用戶的權(quán)限。對于未登記網(wǎng)卡，可以這樣限定其上線：只要設(shè)定好所有已知用戶（登記）后，將網(wǎng)卡的默認權(quán)限改為禁止上線即可阻止所有未知的網(wǎng)卡上線。使用這兩個功能就可限制用戶上網(wǎng)。其原理是通過ARP欺騙發(fā)給被攻擊的電腦一個假的網(wǎng)關(guān)IP地址對應(yīng)的MAC，使其找不到網(wǎng)關(guān)真正的MAC地址，這樣就可以禁止其上網(wǎng)。修改MAC地址突破網(wǎng)絡(luò)執(zhí)法官的封鎖根據(jù)上面的分析，我們不難得出結(jié)論：只要修改MAC地址，就可以騙過網(wǎng)絡(luò)執(zhí)法官的掃描，從而達到突破封鎖的目的。下面是修改網(wǎng)卡MAC地址的方法：在"開始"菜單的"運行"中輸入regedit，打開注冊表編輯器，展開注冊表到：HKEY_LOCAL_MACHINE/System/CurrentControlSet/Control/Class/子鍵，在子鍵下的0000，0001，0002等分支中查找DriverDesc（如果你有一塊以上的網(wǎng)卡，就有0001，0002在這里保存了有關(guān)你的網(wǎng)卡的信息，其中的DriverDesc內(nèi)容就是網(wǎng)卡的信息描述，比如我的網(wǎng)卡是Intel21041basedEthernetController），在這里假設(shè)你的網(wǎng)卡在0000子鍵。在0000子鍵下添加一個字符串，命名為"NetworkAddress"，鍵值為修改后的MAC地址，要求為連續(xù)的12個16進制數(shù)。然后在"0000"子鍵下的NDI/params中新建一項名為NetworkAddress的子鍵，在該子鍵下添加名為"default"的字符串，鍵值為修改后的MAC地址。在NetworkAddress的子鍵下繼續(xù)建立名為"ParamDesc"的字符串，其作用為指定NetworkAddress的描述，其值可為"MACAddress"。這樣以后打開網(wǎng)絡(luò)鄰居的"屬性"，雙擊相應(yīng)的網(wǎng)卡就會發(fā)現(xiàn)有一個"高級"設(shè)置，其下存在MACAddress的選項，它就是你在注冊表中加入的新項"NetworkAddress"，以后只要在此修改MAC地址就可以了。關(guān)閉注冊表，重新啟動，你的網(wǎng)卡地址已改。打開網(wǎng)絡(luò)鄰居的屬性，雙擊相應(yīng)網(wǎng)卡項會發(fā)現(xiàn)有一個MACAddress的高級設(shè)置項，用于直接修改MAC地址。MAC地址也叫物理地址、硬件地址或鏈路地址，由網(wǎng)絡(luò)設(shè)備制造商生產(chǎn)時寫在硬件內(nèi)部。這個地址與網(wǎng)絡(luò)無關(guān)，即無論將帶有這個地址的硬件（如網(wǎng)卡、集線器、路由器等）接入到網(wǎng)絡(luò)的何處，它都有相同的MAC地址，MAC地址一般不可改變，不能由用戶自己設(shè)定。MAC地址通常表示為12個16進制數(shù)，每2個16進制數(shù)之間用冒號隔開，如：08:00:20:0A:8C:6D就是一個MAC地址，其中前6位16進制數(shù)，08:00:20代表網(wǎng)絡(luò)硬件制造商的編號，它由IEEE分配，而后3位16進制數(shù)0A:8C:6D代表該制造商所制造的某個網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品（如網(wǎng)卡）的系列號。每個網(wǎng)絡(luò)制造商必須確保它所制造的每個以太網(wǎng)設(shè)備都具有相同的前三字節(jié)以及不同的后三個字節(jié)。這樣就可保證世界上每個以太網(wǎng)設(shè)備都具有唯一的MAC地址。另外，網(wǎng)絡(luò)執(zhí)法官的原理是通過ARP欺騙發(fā)給某臺電腦有關(guān)假的網(wǎng)關(guān)IP地址所對應(yīng)的MAC地址，使其找不到網(wǎng)關(guān)真正的MAC地址。因此，只要我們修改IP到MAC的映射就可使網(wǎng)絡(luò)執(zhí)法官的ARP欺騙失效，就隔開突破它的限制。你可以事先Ping一下網(wǎng)關(guān)，然后再用ARP-a命令得到網(wǎng)關(guān)的MAC地址，最后用ARP-sIP網(wǎng)卡MAC地址命令把網(wǎng)關(guān)的IP地址和它的MAC地址映射起來就可以了。找到使你無法上網(wǎng)的對方解除了網(wǎng)絡(luò)執(zhí)法官的封鎖后，我們可以利用Arpkiller的"Sniffer殺手"掃描整個局域網(wǎng)IP段，然后查找處在"混雜"模式下的計算機，就可以發(fā)現(xiàn)對方了。具體方法是：運行Arpkiller（圖2），然后點擊"Sniffer監(jiān)測工具"，在出現(xiàn)的"Sniffer殺手"窗口中輸入檢測的起始和終止IP（圖3），單擊"開始檢測"就可以了。檢測完成后，如果相應(yīng)的IP是綠帽子圖標，說明這個IP處于正常模式，如果是紅帽子則說明該網(wǎng)卡處于混雜模式。它就是我們的目標，就是這個家伙在用網(wǎng)絡(luò)執(zhí)法官在搗亂。局域網(wǎng)ARP欺騙的應(yīng)對一、故障現(xiàn)象及原因分析情況一、當局域網(wǎng)內(nèi)某臺主機感染了ARP病毒時，會向本局域網(wǎng)內(nèi)（指某一網(wǎng)段，比如：這一段）所有主機發(fā)送ARP欺騙攻擊謊稱自己是這個網(wǎng)端的網(wǎng)關(guān)設(shè)備，讓原本流向網(wǎng)關(guān)的流量改道流向病毒主機，造成受害者正常上網(wǎng)。情況二、局域網(wǎng)內(nèi)有某些用戶使用了ARP欺騙程序（如：網(wǎng)絡(luò)執(zhí)法官,QQ盜號軟件等）發(fā)送ARP欺騙數(shù)據(jù)包，致使被攻擊的電腦出現(xiàn)突然不能上網(wǎng)，過一段時間又能上網(wǎng)，反復(fù)掉線的現(xiàn)象。關(guān)于APR欺騙的具體原理請看我收集的資料ARP欺騙的原理二、故障診斷如果用戶發(fā)現(xiàn)以上疑似情況，可以通過如下操作進行診斷：點擊“開始”按鈕->選擇“運行”->輸入“arp–d”->點擊“確定”按鈕，然后重新嘗試上網(wǎng)，如果能恢復(fù)正常，則說明此次掉線可能是受ARP欺騙所致。注：arp-d命令用于清除并重建本機arp表。arp–d命令并不能抵御ARP欺騙，執(zhí)行后仍有可能再次遭受ARP攻擊。三、故障處理1、中毒者：建議使用趨勢科技SysClean工具或其他殺毒軟件清除病毒。2、被害者：(1)綁定網(wǎng)關(guān)mac地址。具體方法如下：1）首先，獲得路由器的內(nèi)網(wǎng)的MAC地址（例如網(wǎng)關(guān)地址54的MAC地址為0022aa0022aa）。2）編寫一個批處理文件AntiArp.bat內(nèi)容如下：@echooffarp-darp-s5400-22-aa-00-22-aa將文件中的網(wǎng)關(guān)IP地址和MAC地址更改為您自己的網(wǎng)關(guān)IP地址和MAC地址即可，計算機重新啟動后需要重新進行綁定，因此我們可以將該批處理文件AntiArp.bat文件拖到“windows--開始--程序--啟動”中。這樣開機時這個批處理就被執(zhí)行了。(2)使用ARP防火墻(例如AntiArp)軟件抵御ARP攻擊。AntiArp軟件會在提示框內(nèi)出現(xiàn)病毒主機的MAC地址四，找出ARP病毒源第一招：使用Sniffer抓包在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)任意一臺主機上運行抓包軟件，捕獲所有到達本機的數(shù)據(jù)包。如果發(fā)現(xiàn)有某個IP不斷發(fā)送ARPRequest請求包，那么這臺電腦一般就是病毒源。原理：無論何種ARP病毒變種，行為方式有兩種，一是欺騙網(wǎng)關(guān)，二是欺騙網(wǎng)內(nèi)的所有主機。最終的結(jié)果是，在網(wǎng)關(guān)的ARP緩存表中，網(wǎng)內(nèi)所有活動主機的MAC地址均為中毒主機的MAC地址；網(wǎng)內(nèi)所有主機的ARP緩存表中，網(wǎng)關(guān)的MAC地址也成為中毒主機的MAC地址。前者保證了從網(wǎng)關(guān)到網(wǎng)內(nèi)主機的數(shù)據(jù)包被發(fā)到中毒主機，后者相反，使得主機發(fā)往網(wǎng)關(guān)的數(shù)據(jù)包均發(fā)送到中毒主機。第二招：使用arp-a命令任意選兩臺不能上網(wǎng)的主機，在DOS命令窗口下運行arp-a命令。例如在結(jié)果中，兩臺電腦除了網(wǎng)關(guān)的IP，MAC地址對應(yīng)項，都包含了86的這個IP，則可以斷定86這臺主機就是病毒源。原理：一般情況下，網(wǎng)內(nèi)的主機只和網(wǎng)關(guān)通信。正常情況下，一臺主機的ARP緩存中應(yīng)該只有網(wǎng)關(guān)的MAC地址。如果有其他主機的MAC地址，說明本地主機和這臺主機最后有過數(shù)據(jù)通信發(fā)生。如果某臺主機（例如上面的86）既不是網(wǎng)關(guān)也不是服務(wù)器，但和網(wǎng)內(nèi)的其他主機都有通信活動，且此時又是ARP病毒發(fā)作時期，那么，病毒源也就是它了。第三招：使用tracert命令在任意一臺受影響的主機上，在DOS命令窗口下運行如下命令：tracert48。假定設(shè)置的缺省網(wǎng)關(guān)為，在跟蹤一個外網(wǎng)地址時，第一跳卻是86，那么，86就是病毒源。原理：中毒主機在受影響主機和網(wǎng)關(guān)之間，扮演了“中間人”的角色。所有本應(yīng)該到達網(wǎng)關(guān)的數(shù)據(jù)包，由于錯誤的MAC地址，均被發(fā)到了中毒主機。此時，中毒主機越俎代庖，起了缺省網(wǎng)關(guān)的作用。~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~·（ARP欺騙的更容易理解的解析）最近在論壇上經(jīng)常看到關(guān)于ARP病毒的問題，于是在Google上搜索ARP關(guān)鍵字，結(jié)果出來很多關(guān)于這類問題的討論。我的求知欲很強，想再學(xué)習(xí)ARP下相關(guān)知識，所以對目前網(wǎng)絡(luò)中常見的ARP問題進行了一個總結(jié)。1.ARP概念咱們談ARP之前，還是先要知道ARP的概念和工作原理，理解了原理知識，才能更好去面對和分析處理問題。1.1ARP概念知識ARP，全稱AddressResolutionProtocol，中文名為地址解析協(xié)議，它工作在數(shù)據(jù)鏈路層，在本層和硬件接口聯(lián)系，同時對上層提供服務(wù)。IP數(shù)據(jù)包常通過以太網(wǎng)發(fā)送，以太網(wǎng)設(shè)備并不識別32位IP地址，它們是以48位以太網(wǎng)地址傳輸以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包。因此，必須把IP目的地址轉(zhuǎn)換成以太網(wǎng)目的地址。在以太網(wǎng)中，一個主機要和另一個主機進行直接通信，必須要知道目標主機的MAC地址。但這個目標MAC地址是如何獲得的呢？它就是通過地址解析協(xié)議獲得的。ARP協(xié)議用于將網(wǎng)絡(luò)中的IP地址解析為的硬件地址（MAC地址），以保證通信的順利進行。1.2ARP工作原理首先，每臺主機都會在自己的ARP緩沖區(qū)中建立一個ARP列表，以表示IP地址和MAC地址的對應(yīng)關(guān)系。當源主機需要將一個數(shù)據(jù)包要發(fā)送到目的主機時，會首先檢查自己ARP列表中是否存在該IP地址對應(yīng)的MAC地址，如果有﹐就直接將數(shù)據(jù)包發(fā)送到這個MAC地址；如果沒有，就向本地網(wǎng)段發(fā)起一個ARP請求的廣播包，查詢此目的主機對應(yīng)的MAC地址。此ARP請求數(shù)據(jù)包里包括源主機的IP地址、硬件地址、以及目的主機的IP地址。網(wǎng)絡(luò)中所有的主機收到這個ARP請求后，會檢查數(shù)據(jù)包中的目的IP是否和自己的IP地址一致。如果不相同就忽略此數(shù)據(jù)包；如果相同，該主機首先將發(fā)送端的MAC地址和IP地址添加到自己的ARP列表中，如果ARP表中已經(jīng)存在該IP的信息，則將其覆蓋，然后給源主機發(fā)送一個ARP響應(yīng)數(shù)據(jù)包，告訴對方自己是它需要查找的MAC地址；源主機收到這個ARP響應(yīng)數(shù)據(jù)包后，將得到的目的主機的IP地址和MAC地址添加到自己的ARP列表中，并利用此信息開始數(shù)據(jù)的傳輸。如果源主機一直沒有收到ARP響應(yīng)數(shù)據(jù)包，表示ARP查詢失敗。例如：A的地址為：IP：MAC:AA-AA-AA-AA-AA-AAB的地址為：IP：MAC:BB-BB-BB-BB-BB-BB根據(jù)上面的所講的原理，我們簡單說明這個過程：A要和B通訊，A就需要知道B的以太網(wǎng)地址，于是A發(fā)送一個ARP請求廣播（誰是，請告訴），當B收到該廣播，就檢查自己，結(jié)果發(fā)現(xiàn)和自己的一致，然后就向A發(fā)送一個ARP單播應(yīng)答（在BB-BB-BB-BB-BB-BB）。1.3ARP通訊模式通訊模式（PatternAnalysis）：在網(wǎng)絡(luò)分析中，通訊模式的分析是很重要的，不同的協(xié)議和不同的應(yīng)用都會有不同的通訊模式。更有些時候，相同的協(xié)議在不同的企業(yè)應(yīng)用中也會出現(xiàn)不同的通訊模式。ARP在正常情況下的通訊模式應(yīng)該是：請求->應(yīng)答->請求->應(yīng)答，也就是應(yīng)該一問一答。2.常見ARP攻擊類型個人認為常見的ARP攻擊為兩種類型：ARP掃描和ARP欺騙。2.1ARP掃描（ARP請求風(fēng)暴）通訊模式（可能）：請求->請求->請求->請求->請求->請求->應(yīng)答->請求->請求->請求...描述：網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)大量ARP請求廣播包，幾乎都是對網(wǎng)段內(nèi)的所有主機進行掃描。大量的ARP請求廣播可能會占用網(wǎng)絡(luò)帶寬資源；ARP掃描一般為ARP攻擊的前奏。出現(xiàn)原因（可能）：*病毒程序，偵聽程序，掃描程序。*如果網(wǎng)絡(luò)分析軟件部署正確，可能是我們只鏡像了交換機上的部分端口，所以大量ARP請求是來自與非鏡像口連接的其它主機發(fā)出的。*如果部署不正確，這些ARP請求廣播包是來自和交換機相連的其它主機。2.2ARP欺騙ARP協(xié)議并不只在發(fā)送了ARP請求才接收ARP應(yīng)答。當計算機接收到ARP應(yīng)答數(shù)據(jù)包的時候，就會對本地的ARP緩存進行更新，將應(yīng)答中的IP和MAC地址存儲在ARP緩存中。所以在網(wǎng)絡(luò)中，有人發(fā)送一個自己偽造的ARP應(yīng)答，網(wǎng)絡(luò)可能就會出現(xiàn)問題。這可能就是協(xié)議設(shè)計者當初沒考慮到的！2.2.1欺騙原理假設(shè)一個網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，網(wǎng)內(nèi)有三臺主機，分別為主機A、B、C。主機詳細信息如下描述：A的地址為：IP：MAC:AA-AA-AA-AA-AA-AAB的地址為：IP：MAC:BB-BB-BB-BB-BB-BBC的地址為：IP：MAC:CC-CC-CC-CC-CC-CC正常情況下A和C之間進行通訊，但是此時B向A發(fā)送一個自己偽造的ARP應(yīng)答，而這個應(yīng)答中的數(shù)據(jù)為發(fā)送方IP地址是（C的IP地址），MAC地址是BB-BB-BB-BB-BB-BB（C的MAC地址本來應(yīng)該是CC-CC-CC-CC-CC-CC，這里被偽造了）。當A接收到B偽造的ARP應(yīng)答，就會更新本地的ARP緩存（A被欺騙了），這時B就偽裝成C了。同時，B同樣向C發(fā)送一個ARP應(yīng)答，應(yīng)答包中發(fā)送方IP地址四（A的IP地址），MAC地址是BB-BB-BB-BB-BB-BB（A的MAC地址本來應(yīng)該是AA-AA-AA-AA-AA-AA），當C收到B偽造的ARP應(yīng)答，也會更新本地ARP緩存（C也被欺騙了），這時B就偽裝成了A。這樣主機A和C都被主機B欺騙，A和C之間通訊的數(shù)據(jù)都經(jīng)過了B。主機B完全可以知道他們之間說的什么：）。這就是典型的ARP欺騙過程。注意：一般情況下，ARP欺騙的某一方應(yīng)該是網(wǎng)關(guān)。2.2.2兩種情況ARP欺騙存在兩種情況：一種是欺騙主機作為“中間人”，被欺騙主機的數(shù)據(jù)都經(jīng)過它中轉(zhuǎn)一次，這樣欺騙主機可以竊取到被它欺騙的主機之間的通訊數(shù)據(jù)；另一種讓被欺騙主機直接斷網(wǎng)。第一種：竊取數(shù)據(jù)（嗅探）通訊模式：應(yīng)答->應(yīng)答->應(yīng)答->應(yīng)答->應(yīng)答->請求->應(yīng)答->應(yīng)答->請求->應(yīng)答...描述：這種情況就屬于我們上面所說的典型的ARP欺騙，欺騙主機向被欺騙主機發(fā)送大量偽造的ARP應(yīng)答包進行欺騙，當通訊雙方被欺騙成功后，自己作為了一個“中間人“的身份。此時被欺騙的主機雙方還能正常通訊，只不過在通訊過程中被欺騙者“竊聽”了。出現(xiàn)原因（可能）：*木馬病毒*嗅探*人為欺騙第二種：導(dǎo)致斷網(wǎng)通訊模式：應(yīng)答->應(yīng)答->應(yīng)答->應(yīng)答->應(yīng)答->應(yīng)答->請求…描述：這類情況就是在ARP欺騙過程中，欺騙者只欺騙了其中一方，如B欺騙了A，但是同時B沒有對C進行欺騙，這樣A實質(zhì)上是在和B通訊，所以A就不能和C通訊了，另外一種情況還可能就是欺騙者偽造一個不存在地址進行欺騙。對于偽造地址進行的欺騙，在排查上比較有難度，這里最好是借用TAP設(shè)備（這個東東好像有點貴勒），分別捕獲單向數(shù)據(jù)流進行分析！出現(xiàn)原因（可能）：*木馬病毒*人為破壞*一些網(wǎng)管軟件的控制功能3.常用的防護方法搜索網(wǎng)上，目前對于ARP攻擊防護問題出現(xiàn)最多是綁定IP和MAC和使用ARP防護軟件，也出現(xiàn)了具有ARP防護功能的路由器。呵呵，我們來了解下這三種方法。3.1靜態(tài)綁定最常用的方法就是做IP和MAC靜態(tài)綁定，在網(wǎng)內(nèi)把主機和網(wǎng)關(guān)都做IP和MAC綁定。欺騙是通過ARP的動態(tài)實時的規(guī)則欺