章節探索物聯網世界課題第四節守護平安的健康碼——物聯網與大數據學科核心素養（學習目標）計算思維：學生在理解大數據概念、特點，以及物聯網數據處理方式和流向過程中，需運用分解、抽象、算法思維等。如分析健康碼數據收集判斷流程，剖析物聯網實際案例，能鍛煉他們將復雜問題拆解，通過建立模型和邏輯關系解決問題的能力。數字化學習與創新：學生通過上網查找2021年國際大數據產業博覽會大數據應用案例等活動，能提升利用數字化工具獲取、處理信息的能力。同時，在思考物聯網大數據未來挑戰及應對策略時，可激發創新思維，探索新的應用模式和解決方案。信息意識：學習中，學生認識到物聯網中大量數據的價值和作用，像健康碼依靠大數據和物聯網技術實現人員健康狀態判斷，從而增強對信息的敏感度和價值判斷能力，明白在信息時代合理利用數據的重要性。信息社會責任：在了解物聯網與大數據應用時，學生能意識到數據隱私和安全的重要性，如健康碼數據收集涉及個人信息。這有助于培養他們在使用信息技術時保護個人和他人信息、合法合規利用數據的責任意識。教學重點大數據的概念和特點、物聯網與大數據的關系、健康碼的數據收集與判斷過程、云計算和霧計算的特點。教學難點理解物聯網中大數據的高增長率、多樣化、非結構化等特點，以及在實際應用中如何合理運用云計算和霧計算。教學方法講授法、案例分析法、小組討論法、自主探究法教學過程（一）導入展示疫情期間人們出示健康碼進入公共場所的圖片或視頻，提問：“在疫情期間，健康碼對我們的生活起到了什么作用？它是如何發揮作用的呢？”引導學生思考，從而引入本節課“守護平安的健康碼——物聯網與大數據”的主題。（二）知識講解1.大數據及數據收集過程結合教材內容，詳細講解大數據的概念，強調其海量、多樣、高速處理和低價值密度的特點，并通過交通攝像頭抓拍違規車輛的例子幫助學生理解低價值密度的特點。以健康碼為例，逐步分析其數據收集過程，從注冊時的個人信息填寫，到定位獲取位置信息，再到與感染者位置關系的追蹤和判斷，讓學生明白健康碼顏色變化的原理。2.物聯網與大數據闡述物聯網是大數據的重要來源，以微信運動為例，說明物聯網設備如何產生數據。講解大數據如何助力物聯網，如在學習、生活、交通運輸等方面的應用，以及物聯網中大數據自身的特點，如高增長率、多樣化、非結構化等，結合智慧城市、智能家居等案例進行說明。（三）小組討論組織學生分組討論以下問題：1.結合實際生活想一想，有哪些數據是通過物聯網獲得的？舉例說明。2.根據云計算和霧計算的特點，結合實際生活想一想，在物聯網服務或應用中，哪些交給“云”，哪些更適合交給“霧”？每個小組推選一名代表進行發言，分享小組討論的結果，教師進行點評和總結，補充學生遺漏的要點。（四）實踐操作1.讓學生觀察教材中每隔20分鐘通過采集到的某用戶位置數據表格，分析能得到哪些信息，引導學生從用戶的移動軌跡、停留地點等方面進行思考，然后請幾位學生分享自己的分析結果。2.布置學生上網查找2021年國際大數據產業博覽會中關于大數據應用成果案例，梳理并記錄重要內容，要求學生在課后完成，并在下節課進行分享。當堂訓練（可附頁）一、選擇題1.以下不屬于大數據4V特點的是（）A.Volume（大量）B.Valuable（高價值）C.Variety（多樣）D.Velocity（高速）2.健康碼主要依靠（）來追蹤用戶與感染者的位置關系。A.身份證登記B.定位C.人臉識別D.體溫檢測3.物聯網中的大數據特點不包括（）A.高增長率B.結構化C.多樣化D.非結構化二、填空題1.大數據是指無法在一定時間范圍內用________軟件工具進行捕捉、管理和處理的數據集合。2.云計算的實質是________計算，通過網絡將巨大的數據計算處理程序分解成無數個小程序進行處理。3.霧計算的數據、處理和應用程序集中在網絡________的設備中。三、簡答題1.請簡要闡述物聯網與大數據的關系。2.結合生活實例，說明云計算和霧計算的應用場景有何不同。課堂小結與學生一起回顧本節課的重點內容，包括大數據的概念和特點、物聯網與大數據的關系、健康碼的數據收集過程、云計算和霧計算的特點等，強化學生對知識的理解和記憶。板書設計守護平安的健康碼——物聯網與大數據一、大數據1.概念：無法在一定時間內用常規軟件處理的數據集2.4V特點大量（Volume）高速（Velocity）多樣（Variety）低價值密度（Value）3.健康碼數據收集二、物聯網與大數據1.物聯網→大數據2.大數據→物聯網3.物聯網大數據特點三、“云霧”計算1.云計算?分布式計算，大規模資源整合?通過網絡處理大量數據2.霧計算?云計算延伸，邊緣設備處理數據?低時延，本地分析管理數據3.關系：相互配合滿足不同需求四、數據流轉智能居家養老本地處理部分實時數據其余傳至云端形成檔案四、未來發展與挑戰作業布置（可附頁）一、基礎鞏固1.概念填空：在筆記本上寫下大數據的定義和4V特點，以及物聯網與大數據的關系。2.案例分析：收集生活中另一個物聯網大數據應用案例，如智能交通，分析其中數據的產生、傳輸和應用，簡單闡述它如何體現大數據特點，寫在作業本上，200字左右。二、能力提升1.對比分析：思考云計算和霧計算在數據處理上的區