物聯網通信協(xié)議（教學設計）

第3單元物聯網的數據傳輸33..22物物聯聯網網通通信信協(xié)協(xié)議----------物物聯聯網網常常用用通通信信協(xié)協(xié)議一、教材分析

本節(jié)內容是八年級《物聯網與探索》第3單元的第2個知識點的第1課時。 本單元在認識了物聯網、組建物聯網，學習識別技術、傳感技術的基礎上，學習通信技術和通信協(xié)議。層層深入學習物聯網的基礎知識。 物聯網的通信協(xié)議分2課時，分別是物聯網常用通信協(xié)議，HTTP和MQTT協(xié)議傳輸數據的異同。本節(jié)課是第1課時內容，主要了解物聯網常用通信協(xié)議，也后續(xù)學習做好鋪墊。二、學情分析學生在七年級已經了解互聯網的相關協(xié)議。并在前三個單元學習物聯網的概念、組成及物聯網的通信技術。學生具備知識遷移的能力，去探索物聯網的通信協(xié)議。學生具備一定的信息意識和計算思維能力，能夠使用數字化手段獲取知識。三、教學目標

1.學習知識

（1）了解物聯網設備協(xié)議的配置和作用。（2）認識物聯網常用通信協(xié)議。（3）知道生活中的物聯網設備通信協(xié)議的應用。2.提升素養(yǎng)

（1）通過對智能音箱的配置，提升學生信息意識。（2）通過探究物聯網常用通信協(xié)議，提升學生數字化學習能力。 （3）通過探究生活中的物聯網設備的通信協(xié)議的應用，提升學生信息意識和信息社會責任意識。四、教學重、難點

1.教學重點

了解物聯網通信協(xié)議，認識物聯網常用通信協(xié)議。2.教學難點

認識物聯網常用通信協(xié)議，知道生活中的物聯網設備通信協(xié)議的應用。五、教學與學法

1．教法 教師從“教什么”“為何教”“怎么教”到“教得怎樣”的角度入手，從學生的生活中來，學習新知，再到生活中去，應用新知，層層推進，不斷提升學生信息素養(yǎng)。本節(jié)課通過研究常用物聯網通信協(xié)議及應用，以“配置我的智能音箱”項目入手，在學生已有知識的基礎上，引導學生利用微課和網絡搜索引擎等數字化學習手段，探究常用的物聯網通信協(xié)議，使學生能夠探究出生活中的物聯網設備通信協(xié)議的應用。2.學法學生從“學什么”“為何學”“怎么學”到“學得怎樣”，層層深入提升了信息素養(yǎng)。先從游戲中了解協(xié)議的重要性，再體驗物聯網智能設備的配置，知道物聯網通信協(xié)議作用。通過小組合作學習，了解常用物聯網通信協(xié)議，探究生活中的物聯網設備的通信協(xié)議的13.2物聯網通信協(xié)議應用。六、教學準備：課前準備：講義、微課、學生學案、智能音箱及智能網絡攝像頭。教學環(huán)境：網絡多媒體教室。七、課時安排： 課時安排1課時。

八、教學過程教學環(huán)節(jié)教師活動學生活動設計意圖情境導入 1.游戲：傳遞我的秘密

游戲方式：教師用手語表達一個秘密給小隊中的第一名學生。學生依次模仿給下一位學生，模仿到最后一名學生，最后一名學生猜老師的秘密是什么。 2.教師給學生說明這幾個手語動作的表示意義，再讓他們做這個游戲。 觀察學生表現。3.讓學生談談兩次游戲的感受。師總結：手語是一套表達規(guī)則。在計算機領域信息的傳遞，數據量更大，準確性、及時性要求更高，那就要更多的規(guī)則，這些規(guī)則在計算機領域叫協(xié)議。 4.師：物聯網設備傳遞信息時是否也需要有協(xié)議？ 揭示課題并板書：配置我的智能音箱——物聯網通信協(xié)議學生做游戲 學習手語表達方法后，再次做游戲。思考問題，談感受。思考問題 學習講義，學習物聯網絡通信協(xié)議。通過做手語游戲，體會信息傳遞規(guī)則的重要性。游戲既激發(fā)了學生的學習興趣，有為新知的學習打下了鋪墊。項目實踐從生活中來——體驗協(xié)議作用 1.展示物聯網設備——智能音箱 2.討論智能音箱不能工作的原因？ 3.讓學生小組合作探究如何讓智能音箱開始工作。師：智能音箱先通過藍牙協(xié)議和手機連接，配置好的音箱用Wi-Fi協(xié)議和路由器連接，這樣音箱可以工作了，協(xié)議是物聯網通信的關鍵。 4.體驗智能音箱播放歌曲

師：智能音箱的工作需要有服務器支持。智能音箱與服務器進行通信也需要協(xié)議進行支持。觀察智能音箱思考問題 通過網絡搜索智能音箱的配置方法。 體驗控制智能音箱播放喜歡的歌曲。通過學生熟悉的智能音箱，配置智能音箱、體驗智能音箱播放音樂，讓學生感受物聯網通信協(xié)議的作用。從生活中發(fā)現知識，探究知識。2第3單元物聯網的數據傳輸探究活動:物聯網常用通信協(xié)議師：物聯網是一個系統(tǒng)，它由設備、通信網絡和應用服務組成，它們在相互通信的過程中用到的協(xié)議很多且復雜，本節(jié)認識最常用通信協(xié)議HTTP和MQTT協(xié)議和接入網絡的Wi-Fi、NFC、Bluetooth協(xié)議。下發(fā)相關“微課”、“學習學案”，讓學生小組合作，在“學習學案”上歸納概括知識完成探究。 1.探究物聯網常用通信協(xié)議

HTTP、MQTT、Wi-Fi、NFC、Bluetooth 要求小組按“學習學案”要求分別收集常用接入協(xié)議的作用、特點及應用的資料。 2.要求小組討論后，在學習學案中歸納總結。 明確項目任務和探究方法。認真閱讀“學習學案”，小組內的同學進行分工。學生通過數字化學習收集HTTP、MQTT、Wi-Fi、NFC、Bluetooth等協(xié)議的功能及應用 在小組中形成文字并分享。通過探究活動分析，學生明確項目問題，指明“微課”和“網絡搜索引擎”為數字化學習資源，通過“學習學案”為資源支持，這樣學生的項目探究也就有的放矢。到生活中去——拓展應用1.師：同學們了解智能家用網絡攝像頭的接入方式及接入協(xié)議嗎？網絡攝像頭工作的通信協(xié)議又是什么協(xié)議呢？ 提供智能家用網絡攝像頭，讓學生去體驗它的使用。2.討論：家用攝像頭的信息別人可以通過APP軟件查看嗎?若陌生人能看到對我們有什么危害？我們怎么去避免這種事情的出現？通過網絡攝像頭功能的體驗，試著分析網絡攝像頭應用的協(xié)議。 通過動手配置，驗證自己的推測。提高信息安全意識，即進一步提升學生信息社會責任意識。學習新知后，應用新知到生活中去，是對學生高階思維的訓練，是提升學生核心素養(yǎng)的集中呈現。總結評價 1.展示各小組的分享，并組織評價。 2.總結物聯網的通信協(xié)議和接入的作用及和特點，及生活中的應用。 小組自評，各小組互評，與教師共同總結。深化學生對概念的理解，將相關能力提升為信息素養(yǎng)。挑戰(zhàn)與延伸師：生活中還有哪些物聯網設備呢？在家里、社區(qū)、社會上找一找，了解這些物聯網設備的功能，查找其使用的物聯網協(xié)議。 學生課后收集資料整理到“學習學案”中。學生個性化學習，讓學生有意識的去利用所學解決生活中的問題。課后提升課后進一步深入了解物聯網的常用通信協(xié)議HTTP協(xié)議和MQT