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第2.8课《无线通信技术》教学设计
课题 无线通信技术 单元 第二单元 学科 信息技术 年级 七年级
核心素养目标 信息意识：能够了解物联网中无线通信技术的多种形式与演变，涵盖蓝牙、Wi-Fi、NFC 等技术，感知其在智能家居场景的应用价值。计算思维：能够学会通过分析不同无线技术的传输速度、通信距离等特点，理解设备联网与数据传输的规律，提升技术选型与适配的效率。数字化学习与创新：能够探索用控制板、编程工具等数字化手段，实现设备无线联网与数据传输，创新物联网通信的实践与展示形式。信息社会责任：能够认识无线通信中的数据安全与隐私保护责任，理解技术对个人生活与社会智能化发展的长远价值。
教学重点 能够了解物联网中无线通信技术的多种形式与演变，涵盖蓝牙、Wi-Fi、NFC 等技术，感知其在智能家居场景的应用价值。
教学难点 能够认识无线通信中的数据安全与隐私保护责任，理解技术对个人生活与社会智能化发展的长远价值。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 第2.8课 无线通信技术一、新知引入1、学习目标:通过对物联网中无线通信设备的观察和学习，了解物联网中常见的无线通信技术;通过物联设备联网的学习和实践过程，初步掌握物联网的通信方法。（播放视频） 手机是通过什么方式向打印机发出打评指令的 运动手环是通过什么途径将运动数据上传到网络的 观看视频初识无线通信 引导学生感知通信核心
讲授新课 新知讲解：在物联网中，网络层的传送方式分为有线传输和无线传输两大类。在短距离数据传输中，无线传输更为常用，如蓝牙(Bluetooth)、Wi-Fi、紫蜂(ZigBee)、近场通信(NearFieldCommunication,简称NFC)等。一、蓝牙蓝牙技术是一种开放的近距离无线通信技术，广泛应用于手机、笔记本电脑、音箱(如图8-1)、智能手环(如图8-2)、立体声耳机等设备。蓝牙设备使用前通常需要配对，相当于建立通信联系。蓝牙配对时，主、从设备都需要先开启蓝牙功能，然后主设备利用蓝牙设备的查找功能找到从设备并发起配对，配对成功后，就可以实现设备之间的通信。一个蓝牙主设备可匹配一个或多个从设备。例如，计算机作为蓝牙主设备时，可同时匹配蓝牙健盘、蓝牙鼠标、蓝牙音箱等多个蓝牙从设备。亲身体验使用智能手机的蓝牙功能连接智能手环，读取手环中的数据。答：打开手机与智能手环的蓝牙功能，在蓝牙列表中完成设备配对绑定。打开手环配套官方 APP，同步设备数据，即可读取心率、步数、睡眠时长等运动健康信息，可记录并分析数据变化。二、Wi-FiWi-Fi是一种实现无线局域网的通信技术，相对于其他计算机无线通信技术，具有连接速度快、可靠性高、覆盖范围广等特点，在家庭物联网中得到广泛应用。例如，在电视机、音箱、开关控制等设备中植人Wi-Fi模块，通过手机就能实现对这些设备的远程控制，如图8-3所示。知识链接802.11标准802.11标准是1997年电气和电子工程师协会(IEEE)最初制定的一个无线局域网标准，工作在2.4GHz和5GHz开放频段。基于IEEE802.11系列的无线局域网标准历经了802.11a/b/g/n/ac/ax六代标准，其中802.11ax(Wi-Fi6)已在各领域广泛应用。三、NFC NFC由射频识别演变而来，是一种非接触式识别和互联技术，可进行近距离无线通信。随着NFC技术的渐趋成熟，越来越多的智能手机开始支持NFC技术，如NFC刷卡支付(如图8-4)、NFC打印(如图8-5)。四、通信的实现 物物联网中的传感器在采集数据后，一般需要将数据传送到控制中心或数据处理平台，才能真正发挥物物相联的作用。因此，物联网中的传感设备通常配置了Wi-Fi、蓝牙等模块，只要进行适当的配置，就可以直接联网，实现数据的传送。例如，利用控制板中的WI-F模块，实现无线网络连接的方法如下:(1)连接控制板与计算机。(2)导人实现控制板与无线网络连接的具体代码。(3)将程序上传到控制板，运行程序，OLED显示IP地址，表示联网成功(如图8-6)。五、随堂作业1.常见的无线通信技术有蓝牙、Wi-Fi、NFC、ZigBee、LoRa、NB-IoT等.2.查询资料，分析短距离无线通信技术，填写下表。观看表格六、课堂练习完成课堂练习16-18页。七、拓展延伸1、无线通信技术（观看视频）2、蓝牙演进与应用3、 Wi-Fi 6 技术优势4、NFC 支付安全性 学习蓝牙配对与应用蓝牙连接手环读数据学习 Wi-Fi 联网优势了解 802.11 标准演进学习 NFC 非接触通信实操控制板无线联网查询分析填技术表格完成 16-18 页课堂练习观看视频拓展传感认知 让学生掌握蓝牙技术锻炼学生实操应用能力帮助学生理解 Wi-Fi 价值让学生明晰标准发展使学生认知 NFC 应用场景提升学生实践创新能力检验学生技术梳理能力巩固学生知识掌握程度拓宽学生通信知识边界
课后作业 1、对比蓝牙、Wi-Fi、NFC 的技术特点，各举一个生活中的典型应用场景并简述适配原因。 布置作业 拓展学生的学习能力
课堂板书 观看板书 强调教学重点内容。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)(共25张PPT)
第二单元 第8节
无线通信技术
（浙教版）七年级
下
1
核心素养目标
3
新知讲解
5
拓展延伸
7
板书设计
2
新知导入
4
课堂练习
6
课堂总结
课后作业
8
01
核心素养目标
信息意识
计算思维
数字化学习与创新
信息社会责任
能够认识无线通信中的数据安全与隐私保护责任，理解技术对个人生活与社会智能化发展的长远价值。
能够探索用控制板、编程工具等数字化手段，实现设备无线联网与数据传输，创新物联网通信的实践与展示形式。
能够学会通过分析不同无线技术的传输速度、通信距离等特点，理解设备联网与数据传输的规律，提升技术选型与适配的效率。
能够了解物联网中无线通信技术的多种形式与演变，涵盖蓝牙、Wi-Fi、NFC 等技术，感知其在智能家居场景的应用价值。
03
新知讲解
第八节：无线通信技术
学习目标
通过对物联网中无线通信设备的观察和学习，了解物联网中常见的无线通信技术;通过物联设备联网的学习和实践过程，初步掌握物联网的通信方法。
03
新知讲解
第八节：无线通信技术
03
新知讲解
手机是通过什么方式向打印机发出打评指令的
运动手环是通过什么途径将运动数据上传到网络的
03
新知讲解
在物联网中，网络层的传送方式分为有线传输和无线传输两大类。在短距离数据传输中，无线传输更为常用，如蓝牙(Bluetooth)、Wi-Fi、紫蜂(ZigBee)、近场通信(NearFieldCommunication,简称NFC)等。
03
新知讲解
一、蓝牙
蓝牙技术是一种开放的近距离无线通信技术，广泛应用于手机、笔记本电脑、音箱(如图8-1)、智能手环(如图8-2)、立体声耳机等设备。
03
新知讲解
蓝牙设备使用前通常需要配对，相当于建立通信联系。蓝牙配对时，主、从设备都需要先开启蓝牙功能，然后主设备利用蓝牙设备的查找功能找到从设备并发起配对，配对成功后，就可以实现设备之间的通信。一个蓝牙主设备可匹配一个或多个从设备。例如，计算机作为蓝牙主设备时，可同时匹配蓝牙健盘、蓝牙鼠标、蓝牙音箱等多个蓝牙从设备。
03
新知讲解
亲身体验
使用智能手机的蓝牙功能连接智能手环，读取手环中的数据。
打开手机与智能手环的蓝牙功能，在蓝牙列表中完成设备配对绑定。打开手环配套官方 APP，同步设备数据，即可读取心率、步数、睡眠时长等运动健康信息，可记录并分析数据变化。
03
新知讲解
二、、Wi-Fi
Wi-Fi是一种实现无线局域网的通信技术，相对于其他计算机无线通信技术，具有连接速度快、可靠性高、覆盖范围广等特点，在家庭物联网中得到广泛应用。例如，在电视机、音箱、开关控制等设备中植人Wi-Fi模块，通过手机就能实现对这些设备的远程控制，如图8-3所示。
03
新知讲解
知识链接
802.11标准802.11标准是1997年电气和电子工程师协会(IEEE)最初制定的一个无线局域网标准，工作在2.4GHz和5GHz开放频段。基于IEEE802.11系列的无线局域网标准历经了802.11a/b/g/n/ac/ax六代标准，其中802.11ax(Wi-Fi6)已在各领域广泛应用。
03
新知讲解
三、、NFC
NFC由射频识别演变而来，是一种非接触式识别和互联技术，可进行近距离无线通信。随着NFC技术的渐趋成熟，越来越多的智能手机开始支持NFC技术，如NFC刷卡支付(如图8-4)、NFC打印(如图8-5)。
03
新知讲解
四、通信的实现
物物联网中的传感器在采集数据后，一般需要将数据传送到控制中心或数据处理平台，才能真正发挥物物相联的作用。因此，物联网中的传感设备通常配置了Wi-Fi、蓝牙等模块，只要进行适当的配置，就可以直接联网，实现数据的传送。例如，利用控制板中的WI-F模块，实现无线网络连接的方法如下:
(1)连接控制板与计算机。
(2)导人实现控制板与无线网络连接的具体代码。
(3)将程序上传到控制板，运行程序，OLED显示IP地址，表示联网成功(如图8-6)。
03
新知讲解
随堂练习
1.常见的无线通信技术有蓝牙、Wi-Fi、NFC、ZigBee、LoRa、NB-IoT等.
2.查询资料，分析短距离无线通信技术，填写下表。
类别 传输速度 通信距离 功耗 安全性
蓝牙 1–3 Mbps 10–100 米 中等 较高
ZigBee 250 kbps 50–300 米 很低 高
NFC 106–424 kbps 0–10 厘米 很低 高
Wi-Fi 几十 Mbps 10–100 米 较高 中等
LoRa 0.3–50 kbps 几公里 很低 较高
NBIoT 约 160 kbps 几公里 很低 高
04
课堂练习
一、选择题
1、刷市民卡、手机 NFC 支付等场景，主要依赖哪种无线通信技术？（ ）
A. 蓝牙 B. Wi-Fi
C. NFC D. ZigBee
2、蓝牙设备在通信前需要完成什么操作来建立连接？（ ）
A. 扫码 B. 配对
C. 输入密码 D. 连接 Wi-Fi
C
B
04
课堂练习
3、家庭物联网中，用于设备远程控制的主流无线技术是？（ ）
A. 蓝牙 B. Wi-Fi
C. NFC D. LoRa
4、以下哪种技术的通信距离最短，仅在 0–10 厘米范围内？（ ）
A. NFC B. 蓝牙
C. Wi-Fi D. ZigBee
B
A
04
课堂练习
二、判断题
1、蓝牙设备需要完成配对后，才能实现设备间的数据传输。（ ）
2、 Wi-Fi 技术的核心标准是 IEEE 802.11 系列。（ ）
3、 NFC 技术的通信距离可达 100 米，适合远距离传输。（ ）
4、一个蓝牙主设备只能同时连接一个从设备。（ ）
5、物联网中短距离数据传输通常优先选择无线传输方式。（ ）
√
X
√
X
√
05
拓展延伸
无线通信技术
05
拓展延伸
蓝牙演进与应用
蓝牙技术历经多代迭代，低功耗蓝牙（BLE）大幅降低能耗，适配智能手环、温湿度传感器等物联网设备，通过配对连接实现数据传输，是短距低功耗通信的核心方案。
05
拓展延伸
Wi-Fi 6 技术优势
Wi-Fi 6（802.11ax）支持多设备并发传输，延迟更低、抗干扰性更强，适配智能家居多设备联网场景，能同时承载摄像头、智能音箱等设备的数据，提升家庭物联网稳定性。
05
拓展延伸
NFC 支付安全性
NFC 依赖近场通信，支付时通过 SE 安全芯片加密传输数据，有效防范盗刷风险，无需联网即可完成交易，比蓝牙更适配小额高频支付场景，是移动支付的重要技术支撑。
08
板书设计
无线通信技术
一、蓝牙
二、 、Wi-Fi
三、 NFC
四、通信的实现
课后作业:
1、对比蓝牙、Wi-Fi、NFC 的技术特点，各举一个生活中的典型应用场景并简述适配原因。
https://www.21cnjy.com/recruitment/home/fine
