PAGE57PAGE物聯網教學設計第1課物聯網就在身邊——初識物聯網【教學目的與要求】1、知識與技能(1)了解物聯網的概念。(2)了解物聯網應用的相關知識。2、過程與方法通過實地觀察、調查等途徑，了解周邊物聯網技術的應用。3、情感態度與價值觀(1)讓學生養成遵守網絡道德規范的良好習慣。(2)培養學生了解、學習使用物聯網的興趣和意識。【課時安排】1課時。【教學重點與難點】1、重點：了解物聯網的概念。2、難點：了解物聯網應用的相關知識。【教學準備】多媒體教學課件、因特網。【教學過程】1、導入（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？(突出現代工具為人們傳遞信息帶來的方便與快捷等優點)（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？學生思考、討論、交流。2、新授教師：學習物聯網。（1）介紹物聯網概念①教師提出任務：生自讀概念。物聯網是新一代信息技術的重要組成部分。其英文名稱是“TheInternetofthings”。由此，顧名思義，“物聯網就是物物相連的互聯網”。這有兩層意思：第一，物聯網的核心和基礎仍然是互聯網，是在互聯網基礎上的延伸和擴展的網絡；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。物聯網通過智能感知、識別技術與普適計算、泛在網絡的融合應用，被稱為繼計算機、互聯網之后世界信息產業發展的第三次浪潮。②介紹物聯網的三大特征。感知物體、信息傳輸、智能應用。③看圖，提出問題：通過圖畫你看懂了什么?想想現實中物聯網有怎樣的應用？2經驗交流：把自己獲得的物聯網知識與大家分享。（2）了解物聯網應用。①自讀課本2-3頁，初步了解物聯網在各方面的實際運用。②播放相關的光盤內容。③深入介紹，加深學生印象，使學生對物聯網的應用有更加深入的了解。教師適當講解物聯網在智能家電、智能交通、智能物流、智能電網、智能環保、智能醫療、智能工業、智能農業、智能安防方面的應用。相關參考資料：智能家居：智能家居是以住宅為平臺，利用綜合布線技術、網絡通信技術、安全防范技術、自動控制技術、音視頻技術將家居生活有關的設施集成，構建高效的住宅設施與家庭日程事務的管理系統，提升家居安全性、便利性、舒適性、藝術性，并實現環保節能的居住環境。它融合了自動化控制系統、計算機網絡系統和網絡通訊技術于一體的網絡化智能化的家居控制系統。智能家居將讓用戶有更方便的手段來管理家庭設備，比如，通過家觸摸屏、無線遙控器、電話、互聯網或者語音識別控制家用設備，更可以執行場景操作，使多個設備形成聯動；另一方面，智能家居內的各種設備相互間可以通訊，不需要用戶指揮也能根據不同的狀態互動運行，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的發展方向，它是將先進的信息技術、數據通訊傳輸技術、電子傳感技術、控制技術及計算機技術等有效地集成運用于整個地面交通管理系統而建立的一種在大范圍內、全方位發揮作用的，實時、準確、高效的綜合交通運輸管理系統。智能交通的發展跟物聯網的發展是離不開的，只有物聯網技術概念的不斷發展，智能交通系統才能越來越完善。智能交通是交通的物聯化體現。在該系統中，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整至最佳狀態，借助于這個系統，管理人員對道路、車輛的行蹤將掌握得一清二楚。智能農業：智能農業是指在相對可控的環境條件下，采用工業化生產，實現集約高效可持續發展的現代超前農業生產方式，就是農業先進設施與露地相配套、具有高度的技術規范和高效益的集約化規模經營的生產方式。它集科研、生產、加工、銷售于一體，實現周年性、全天候、反季節的企業化規模生產；它集成現代生物技術、農業工程、農用新材料等學科，以現代化農業設施為依托，科技含量高，產品附加值高，土地產出率高和勞動生產率高，是我國農業新技術革命的跨世紀工程。智能醫療：通過打造健康檔案區域醫療信息平臺，利用最先進的物聯網技術，實現患者與醫務人員、醫療機構、醫療設備之間的互動，逐步達到信息化。在不久的將來醫療行業將融入更多人工智慧、傳感技術等高科技，使醫療服務走向真正意義的智能化，推動醫療事業的繁榮發展。在中國新醫改的大背景下，智能醫療正在走進尋常百姓的生活。（3）討論：物聯網技術在社會生產和生活中得到了廣泛的應用，舉例說明物聯網技術給你的生活帶來了怎樣的體驗和變化？3、課堂小結教師：這節課同學們學習了物聯網技術，了解了物聯網技術的概念以及其在實際生活中的應用。課后希望大家通過自己的觀察、調查等相關的途徑，更加客觀清楚的認識物聯網，了解物聯網的技術應用，在生活實踐中體驗到物聯網帶給我們的方便和巨大作用。4、布置作業完成實踐園。通過實地觀察、調查或網絡搜索等途徑，了解周邊物聯網技術的應用。第2課智能樓道燈——紅外線傳感器【教學目的與要求】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用范圍；2、過程與方法通過實地觀察、調查等途徑，了解周邊紅外線傳感器的應用；3、情感態度與價值觀(1)讓學生養成觀察、調查的良好習慣；(2)培養學生探索紅外線傳感器的興趣和意識；【課時安排】1課時。【教學重點與難點】1、重點：認識紅外線傳感器。2、難點：認識紅外線傳感器的應用。【教學準備】多媒體教學課件、因特網。【教學過程】1、導入（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）什么東西可以發出紅外線呢，人體可以么？1-?msea蘇教版小學六年級信息技術教學設計學生思考、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：生自讀概念：任何物體都在發出紅外線，紅外線是一種肉眼看不見的光線，正常人體能發出特定波長的紅外線。②紅外線感應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燈開關實驗示意圖③生自讀課本了解相關原理和知識。經驗交流：把自己的親身經歷與大家分享。（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指名學生說出紅外線傳感器的優點和缺點。（優點：無需直接接觸、靈敏度高、反應快）（缺點：探測范圍有一定的距離和角度）③紅外線感應開關用于什么地方？適合在何處安裝？④課件演示介紹，加深學生印象，使學生對物聯網的應用有更加深入的了解。（4）紅外線傳感器的應用①課件演示紅外線傳感器的應用，使學生了解其應用范圍非常廣泛。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？學生思考、討論、交流。③分組按要求完成探究屋的內容。填寫表格，教師巡視指導、交流。3、課堂小結教師：本節課同學們學習了紅外線傳感器，認識紅外線傳感器以及其在實際生活中的應用。課后希望大家通過自己的觀察、調查等相關的途徑，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應用，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。課后完成實踐園。通過實地觀察、調查或網絡搜索等途徑，了解周邊樓道開關的控制方式，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用，了解濕度傳感器。?2．過程與方法：通過觀察實物和網絡進行知識的學習。3．情感態度與價值觀：感受物聯網在生活中的作用，激發了解物聯網的興趣。4．行為與創新：積極思考生活中的物聯網，感受信息技術的作用。教學重難點課前準備認知溫度傳感器極其應用，了解濕度傳感器。?導入同學們，在上節課的學習中，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，今天老師給大家帶來了其中一樣，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，還有探測環境，在一些環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報中，經常會出現溫度和濕度的預報，這是因為對種植業來說，濕度和溫度同樣重要。濕度指的是什么有同學知道嗎？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。學生觀察書上的介紹，了解適宜的濕度數據。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？請學生上網搜索相關知識，組內交流，進行匯報。四、總結通過今天的學習，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，但大家可以發現，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、調查等相關的途徑，更加客觀清楚的認識這兩種傳感器，了解它們的技術應用，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，了解視覺暫留現象。通過自學書了解運動傳感器的定義、閃信棒的功能等。通過自學書、關鍵詞網絡搜素了解運動傳感器的應用。教學重、難點了解視覺暫留現象、認識運動傳感器及其應用。教學準備PPT課件教學過程教師活動學生活動師：同學們，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和“閃信棒”技術類似。播放視屏。師：從視頻中你又看到了什么？為什么會產生這樣的現象？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上的紫色框中的內容。師：看來你看到懂了書上的提示，并進行總結,實際上它的原理是運用了我們的視覺暫留現象，只要閃信棒的舞動達到一定的速度和幅度，就可以呈現出完整的圖案。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，根據我們之前學習的傳感器，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：這就是我們今天學習的感知變幻——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用呢？師布置任務三：閱讀書P13，或者通過網絡搜索在運動傳感器還應用在我們生活哪些方面？師：簡單介紹運動傳感器的應用。師：了解了這么多本節課你有什么收獲？師：通過今天的學習，同學了解了運動傳感器的定義及應用，我們一起來回顧一下本節課的重點吧！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象。生：同桌看書并進行交流。并嘗試回答老師的提問。生：統稱為運動傳感器。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：自學書，能夠呈現一幅完整的圖像，具有“懸浮”字母、文字、符號或者圖案效果的神奇功能。生：自學或者上網搜素。嘗試回答。生：觀看視頻，梳理本節課重點。作業設計任務一：請同桌互相交流，討論，嘗試找找原因。提示：可以參照書上P14上的紫色框中的內容。布置任務二：閱讀書本P13-14，用自己的話說一說閃信棒的功能。任務三：閱讀書P13，或者通過網絡搜索在運動傳感器還應用在我們生活哪些方面？板書設計第4課感知變幻——運動傳感器閃信棒——視覺暫留現象、運動傳感器運動傳感器的應用第5課智能電子秤——稱重傳感器【教學目標與要求】(1)通過自主學習和知識遷移，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用。(3)通過對車輛超載自動監測系統的分析，了解物聯網應用系統，知道傳感器技術是信息感知的重要技術之一。(4)通過個人體重指數的計算和對比，促進學生健康意識的提升。【教學重點與難點】教學重點：認識稱重傳感器及其應用。教學難點：傳感器技術是信息感知的重要技術之一。【教學方法與手段】通過以學生自主學習為主，教師輔助主導的策略，讓學生做出對稱重傳感器的解釋和描述。通過個人體重指數的計算和對比，促進學生健康意識的提升。【課時安排】安排l課時。【教學準備】實驗器材：電子體重秤。【教學過程】教學環節教師活動學生活動設計意圖一、導入你知道自己的體重嗎?(讓學生)描述使用過的稱重器具。學生結合生活實際回答結合生活實際，進一步激發學生的學習興趣二、新授1、電子體重計問題：電子體重計與傳統體重計相比，最大的特點是什么?特點：直接給出體重數值。思考：結合以往學習經驗，電子體重秤中是否應該含有傳感器?你能給它命名嗎?教師小結、揭題指出：稱重傳感器—能夠將物體重量轉換為電信號的電子器件。2．稱重傳感器的應用(1)介紹稱重傳感器應用產品。觀看視頻：電子秤視頻材料。(2)車輛超載自動監測系統。閱讀教材：教材第17頁內容。問題：稱重傳感器在該系統的作用?對車輛稱重的主要目的是什么?教師小結稱重傳感器作用：感知車輛載重。監測系統的目的：監測車輛是否超載，超載則報警。結論：傳感器技術是信息感知的重要技術之一。(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：防止車輛超載，避免或減少事故危害的發生。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?學生交流。觀看視頻閱讀自學小組討論：組織交流。學生交流：超載產生的影響。養成學生注重細節的習慣繼續培養學生看書自學能力從生活出發再到生活中去，實現了信息技術的生活性三、練習完成實踐園：計算體重指數(1)利用電子體重秤測量體重，并計算體重指數。(測量數據記錄在教材第17頁表格中)(2)交流你的體重指數，對比標準體重指數值，你的體重正常嗎?(3)小組討論：通過體重指數的對比，你得到了什么啟示?(從日常飲食和體育鍛煉方面思考)交流小組結論，并記錄在“成果籃”中。培養學生發現問題和解決問題的能力四、全課總結今天我們學校了什么?你有哪些感觸或想法？說說今天學的知識點總結梳理知識點第6課物聯網中的“身份證”——電子標簽【教學目標與要求】1．知識與技能(1)熟悉電子標簽。(2)了解射頻識別(RFID)技術。(3)知道電子標簽的應用。2．過程與方法通過實物展示、應用分析與交流討論，認識電子標簽及其應用，通過將“身份證”與電子標簽進行形象比較，逐步讓學生理解其在物聯網中的重要作用。3．情感態度與價值觀強調關注身邊的電子標簽應用領域，培養學生發現并分析問題的思維方法，激發學生進一步學習物聯網的興趣。【教學重點與難點】教學重點：電子標簽及其應用。教學難點：射頻識別(RFID)技術。【教學方法與手段】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用。【課時安排】安排1課時。【教學準備】硬件環境：計算機教室(教師機有音箱，學生機能上網)、電子標簽實物等。軟件環境：電子教室軟件、PPT課件(含視頻)等。【教學過程】教學環節教師活動學生活動設計意圖一、復習導入師：前面幾節課我們都學了哪些傳感器?師：其實還有許多其他的傳感器，如今后初中將會學到的聲音、圖像和氣敏傳感器等，這些傳感器都是構成物聯網的重要的信息傳感設備，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，在物聯網技術的應用中還有一樣更重要的信息傳感設備，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?我們知道物聯網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，也要讓它們在物聯網中有個“身份證”。今天我們就來學習“第6課物聯網中的“身份證”——電子標簽”。(揭題)學生回答：紅外線、溫度、濕度、運動和稱重傳感器這五種通過回憶，為本課學習做準備，促進學生知識的遷移。二、新課講授1．認識電子標簽師：有同學見過電子標簽嗎?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，現在同學們能否具體描述一下電子標簽呢7學生回答，教師進一步引導其和人的身份證進行比較，適時歸納總結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，就是通過無線信號來識別物體和讀寫數據。它和電子標簽息息相關，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電子標簽特點的視頻，請學生在觀看視頻時特別留意關于特點的描述。根據學生回答，教師總結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．電子標簽的結構PPT中出示教材第19頁上的電子標簽結構圖，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系。6．電子標簽的應用教師布置實踐任務，請學生上網搜索，了解電子標簽技術在各個領域中的具體應用。根據學生回答，結合課前教師準備的相關視頻資料，視時間情況播放部分學生提到的電子標簽應用，以加深印象。生回答學生自學教材第20頁學生觀看視頻后交流學生上網查閱資料，了解相關應用，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生的自學能力三、總結交流師：通過今天這堂課的學習，請你談一下有了哪些收獲?教師根據板書和學生的回答，對今天的學習內容進行梳理歸納。總結回答幫助學生歸納總結知識第7課家園安全衛士—紅外線報警教學目標（1）通過自主學習和知識遷移，對紅外線報警器做出描述。（2）通過教師導讀，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用。（4）通過了解紅外線報警器應用，激發學生學習信息技術的熱情。教學重、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準備PPT課件教學過程教師活動學生活動設計意圖激趣導入：

在電影《偷天換日》和其它的電影、電視劇中我們常可以看到，神偷在偷取寶物時，總會有一個把風的在外面用電腦監測著。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，那么報警器就會發響。提問：這是個什么東西呢？這節課，我們就來研究一下，什么是紅外線報警器。教授新知：師：現在你在上班，害怕家里有人非法入侵，可以怎么辦呢？師：這節課我們就來學習一下紅外線報警器。出示提供P23房屋結構圖提問：這是你家，為了防止非法入侵，結合生活經驗，你打算在哪安裝紅外線報警器？小結：同學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，然后大家交流一下。教師提問：分為哪種工作方式？。繼續提問：主動式和被動式有何區別？學生回答，老師補充：被動式報警器少了一項功能，就是發射紅外線。物理學上告訴我們，當物體的溫度高于0K的時候，就會發出紅外線，換句話說任何物體都能發出紅外線。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:被動式報警器的采用一個特殊的紅外線接收器件，他能接收物體發出紅外線；只要有物體在所監視區域范圍活動，就能將所接收的紅外線信號轉換成電壓信號，帶動報警器報警。三、活動研究：自己布置相應的紅外線探測器，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。根據材料和安裝說明，組建家園安全衛士的報警網。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當加入到報警系統中來？師：科技在進步，社會在發展，希望你能在不遠的將來設計出一套更為嚴密、完善的系統，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………….學生自己搜索資料，或根據課本P24自學兩種原理。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。學生積極探討，并小結。學生開動腦筋，思考威脅人類的其他因素，并交流一下。利用學生熟悉的場景導入，親切、自然，貼合實際。出示學習目標，對學生學習具有導向作用學生應該具備自我學習和完善的能力，還要知道去集思廣益。培養學生自我學習的能力和合作學習。教學反思學生能夠主動探究安全衛士系統，對紅外線報警器進行自主學習，自主學習能力得到了進一步加強，交流和合作學習中吸收別人的長處，做事情能夠集思廣益，培養了團隊精神。第8課智能導航—衛星定位導航教學目標（1）通過自主學習和知識遷移，智能導航做出描述。（2）通過教師導讀，了解衛星定位工作原理（3）了解衛星定位導航的應用。（4）通過衛星定位導航應用，激發學生學習信息技術的熱情。教學重、難點重點：衛星定位導航難點：智能導航系統教學準備PPT課件教學過程教師活動學生活動設計意圖激趣導入：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：周末要去博物館，研究一下，究竟怎么走最方便？是呀，用導航儀是很方便的了，況且現在也十分的普及。師：這節課我們就來學習一下衛星導航儀要求學生自學P27最下面的內容。提問：說一說什么是衛星導航儀。那你知道衛星導航儀利用的是什么技術嗎？要求學生自己學習P28內容，并總結。教師進行知識延伸，說一說什么是衛星定位。使用衛星對某物進行準確定位的技術。可以保證在任意時刻，地球上任意一點都可以同時觀測到4顆衛星，以便實現導航、定位、授時等功能。可以用來引導飛機、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，還可以應用到手機等追尋。衛星定位與導航體驗：確定某目的地，利用衛星導航儀，查詢學校到該地的路線。提問：衛星導航儀除了道路導航功能外，還可以具備哪些功能？師提出任務：說一說衛星定位導航技術的應用？在交通運輸、氣象、石油、海洋、森林防火、災害預報、通信、公安以及國家安全等諸多領域提供高效的定位導航服務。北斗衛星導航系統：是中國自行研制的全球衛星定位與通信系統（BDS），是繼美全球定位系統（GPS）和俄GLONASS之后第三個成熟的衛星導航系統。系統由空間端、地面端和用戶端三部分組成。可在全球范圍內全天候、全天時為各類用戶提供高精度、高可靠定位、導航、授時服務，并具短報文通信能力，已經初步具備區域導航、定位和授時能力，定位精度優于20m，授時精度優于100ns。總結：北斗給我們帶來的影響。生答：電子導航設備生答：要么看地圖，要么用導航儀。學生回答。生：衛星定位導航技術………….學生自己搜索資料，或根據課本P28自學。學生自己總結：定位系統由三大部分組成：空間部分—空間衛星；地面控制部分—地面監控系統；用戶設備部分—衛星信號接收機學生積極實踐，并小結。學生自我展示，說一說誰做的比較好。最后進行綜合評價。生自己閱讀課本，評價一按這套系統的運行。說一說北斗導航的意義。利用學生熟悉的場景導入，親切、自然，貼合實際。出示學習目標，對學生學習具有導向作用。學生應該具備自我學習和完善的能力，還要知道去集思廣益。培養學生自我學習的能力和合作學習。思維擴展。學會分組交流，探究學習。對自己的導航系統充滿信心，培養民族自豪感。教學反思學生能夠主動探究導航系統，對航系統進行自主學習，自主學習能力得到了進一步加強，交流和合作學習中吸收別人的長處，做事情能夠集思廣益，培養了團隊精神。對我們的未來充滿了希望。第9節智能家居--遠程控制家電教學目標（1）通過自主學習了解遠程家電的相關知識。（2）通過教師導讀，了解智能家居（3）通過調查了解手機對家用電器應用遠程控制管理。（4）3G移動網絡的發展及其應用。教學重、難點重點：遠程家電的相關知識難點：3G移動網絡教學準備PPT課件教學過程教師活動學生活動設計意圖一情景導入：展示圖片：三伏天，一人剛下班，頭上冒著汗，站在小區門口，想要回家的樣子。這時候，他腦子里會想起什么呢？教師提問：要是他們家沒空調呢？我們以前學習過物聯網吧，物聯網存在的前提又是什么呢？教師：是呀，不要忘記了，物質才是基礎呢，沒有物質基礎，一切都是空談。教師：你說一說，他在小區門口，能不能把家里的空調給打開呢？教師：是呀，不光空調能打開，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？要求學生自學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：現在都是快節奏的生活了，可能早上忘記關好門窗了，現在利用手機，就可以自查，關閉好門窗，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展及其應用。其實剛才我們將的窗簾、燈光、電飯煲、洗衣機、電熱水器、空調都是可以通過智能控制系統控制的。說一下你使用手機、網絡的感受要求學生自學：智能網關是什么？有哪些作用？教師演示一下：利用手機，如何控制學校攝像頭的轉向，開關等體現智能家居的操作，學生觀看。說一說智能家電系統是什么樣的？結合上節課學習的紅外線報警器，自己設計一下你未來的智能家居。學生展示一下自己的設計。（3）3G移動網絡說一說老師剛才是拿什么東西控制攝像頭轉向的？同學們說對了，就是3G智能手機。現在知道可以用什么控制加點了吧？小結：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，涼快涼快。生：首先他家必須得有空調才能涼快。物聯網是物物相連的網，首先必須有實物。生：通過遠程控制，應該可以吧。智能家居是利用先進的計算機技術、網絡通訊技術、綜合布線技術、依照人體工程學原理，融合個性需求，將與家居生活有關的各個子系統如安防、燈光控制、窗簾控制、煤氣閥控制、信息家電、場景聯動、地板采暖等有機地結合在一起。學生探討一下未來，暢想未來的生活。學生自學：什么是智能控制網關？她的作用有哪些？交流什么是無線方式和有線方式。學生闡述：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。利用學生熟悉的場景導入，親切、自然，貼合實際。復習了物聯網知識，說明了物存在的必要性。學生應該具備自我學習和完善的能力，還要知道去集思廣益。培養學生自我學習的能力和合作學習。學生展開豐富的想象。思維擴展。學會分組交流，探究學習。以事實為依據，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。感受信息技術進步給我們帶來的變化。教學反思學生這節課學習了智能家居、手機遠程控制家用電器。以及3G網絡在實際生活中的應用。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。體驗了信息技術的發展對生活的影響，激發了學習信息技術的熱情。第10課智能交通—ZigBee技術教學目標（1）自主學習了解ZigBee技術相關知識。（2）通過導讀，自學并了解ZigBee技術的應用（3）理解智能交通系統的原理教學重、難點重點：ZigBee相關知識難點：智能交通如何實現教學準備PPT課件教學過程教師活動學生活動設計意圖一創設情境我們來玩玩遙控小汽車比賽，看誰的小汽車能在規定的路線上行駛最快？小汽車可真多啊！看一看誰跑得最快評出名次。提問：這期間有沒有作弊的或者違規的嗎？到底有沒有呢？有沒有監測系統，能夠比較客觀準確的監控到呢？二講授新知（1）教師提示：ZigBee技術提問：你知道ZigBee技術嗎？有什么用呢？要求學生根據課本進行自學。提問：說一說你現在知道的ZigBee技術。師：大家說的不錯，ZigBee無線通信技術可以采集數據。簡單的ZigBee網絡圖中的“用戶設備”是信息傳感設備（2）遙控汽車比賽實現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據采集和傳輸技術。行車路線與數據采集點（3）ZigBee技術的應用：無線灌溉技術無線點餐。ZigBee交通監控物流實時跟蹤控制三習題鞏固根據ZigBee交通監控圖，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，進一步了解ZigBee應用知識。學生興趣盎然，拿出小汽車參加比賽。學生擔任評委。學生一臉茫然，說應該沒有吧？學生討論生：這是一種新興的近距離、低功耗的雙向無線通訊技術。生：ZigBee無線數據傳輸模塊可以組成無線數據傳輸網絡，ZigBee模塊之間可以相互傳輸數據。生：自己嘗試著組建一個簡單的ZigBee網絡。學生舉例說明一下汽車行駛過程中ZigBee是怎么采集數據的。又怎么傳遞處理等。學生說一下可以應用在哪：智能家居和物流管理等領域學生分組回答、討論并相互補充。利用學生熟悉的場景導入，親切、自然，貼合實際。。學生應該具備自我學習和完善的能力，還要知道去集思廣益。培養學生自我學習的能力和合作學習。學生展開豐富的想象。說一下是如何工作的。思維擴展。學會分組交流，探究學習。以此為依據，加深智能交通如何實現的。暢想未來的生活。感受信息技術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。第11課仰望星空—在線天文臺教學目標（1）了解天文望遠鏡。（2）熟悉天文望遠鏡的構造（3）熟練操作在線天文臺控制系統。（4）能通過在線望遠鏡觀測其他天體。教學重、難點重點：了解天文望遠鏡相關知識難點：利用仰望星空在線天文臺，實行在線觀測。教學準備PPT課件教學過程教師活動學生活動設計意圖一創設情境同學們，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？至少也應該聽說過吧在線天文望遠鏡就是可通過互聯網，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網的基礎上，與天文器材相連接，實現天文器材的共享，組成的一個天文觀測、研究、分享的數字天文觀測系統。學校天文臺穹頂天文臺遠程控制系統（4）仰望星空通過網絡,我們可以向遠程的在線天文臺望遠鏡發送操作命令,實時操作與控制在線天文望遠鏡的各項觀測功能。看一看，如圖示：三當堂訓練（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。學生興趣盎然，說一說以前的經歷，感受學生：看得不太清楚。學生1：望遠鏡學生2：天文望遠鏡學生討論，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）由一位荷蘭小鎮的眼睛店主Lippershey發明的。一天，他為檢查磨制出來的透鏡質量，把一塊凸透鏡和一塊凹鏡排成一條線，通過透鏡看過去，發現遠處的教堂塔尖好象被拉近變大了，于是他在無意中發現了望遠鏡的秘密。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。學生：自己嘗試著登錄“仰望星空”在線天文臺，/學生：選擇“在線觀測”，打開望遠鏡控制頁面。學生分組回答、討論并相互補充。利用學生熟悉的場景導入，親切、自然，貼合實際。。。培養學生自我學習的能力和合作學習。學生應該具備自我學習和完善的能力，還要知道去集思廣益學生展開豐富的想象。說一下是如何成像工作的。思維擴展。學會分組交流，探究學習。以此為依據，加快在線天文臺的應用。暢想未來的生活。感受信息技術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。第12課氣象分析--數字氣象站教學目標（1）了解數字氣象站。（2）了解數字氣象站的基本組成。（3）學習采集、傳輸和分析氣象數據。（4）能夠登錄校園氣象站查詢、分析氣象數據。（5）能對氣象數據進行分析與研究。教學重、難點重點：了解數字氣象站及其組成。難點：能對氣象數據進行分析與研究。教學準備PPT課件教學過程教師活動學生活動設計意圖一創設情境同學們，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，我們人類通過神經系統和生物電，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)數字氣象站我們學校也有自己的數字氣象站，想一想，儀器沒有我們人類的神經系統，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：同學們說了很多很多，基本上都概括到了，你們說的這些儀器，就能構成數字氣象站了數字氣象站工作示意圖（2）數字氣象站的基本組成教師展示氣象站里的儀器風力傳感器風向傳感器雨量傳感器溫濕度傳感器&大氣壓傳感器數據傳輸數據傳輸中心（3）校園氣象站①提供網站http：//63.:808/登錄網站，查詢、分析氣象數據數字氣象站溫度記錄表日期和時間毛莊中學氣象站當前溫度/℃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觀察溫度數據實時氣象分析，你發現了什么當日氣象分析圖提問：從綜合氣象數據里你還了解到了哪些氣象數據？三課后延伸：嘗試對這些數據進行氣象分析與研究。學生說:天涼好個秋學生：感到凍得慌學生：應該是神經系統吧學生：學校氣象站有溫度計等儀器，這個肯定準確學生：通過傳感器來實現的。學生1：溫度傳感器學生2：濕度傳感器學生3：風力傳感器學生4：風向傳感器學生5：雨量傳感器學生6：大氣壓傳感器學生7：風力傳感器學生展開豐富的想象。聯系一下實際，說一下數字氣象站的工作流程結合課本P44進行學習學生交流一下用途，說一下在哪見過或者是用過。登錄校園氣象站網址，看看實時的氣象數據,并記錄到表格中。由于兩個自動站的觀測環境受外界影響較大，“一個在操場上，一個在兩座樓之間。”因此并不能代表學校附近的整體情況。學生說一下溫度是怎樣變化的，變化規律又是如何。自己得出結論：最高氣溫出現在了___時左右;最低氣溫出現在了___時左右利用學生熟悉的場景導入，親切、自然，貼合實際。。培養學生自我學習的能力和合作學習。學生應該具備自我學習和完善的能力，還要知道去集思廣益學生展開豐富的想象。聯系一下實際，了解氣象工作站是如何工作的思維擴展。學會分組交流，說一說這些儀器用途以此為依據，加深對校園氣象站的了解。暢想未來的生活。感受信息技術進步給天氣預測帶來的變化。對整個過程要有所了解，能用自己的數據作為研究的依據。并要知識延伸要地理、氣象統計領域，實現了于學科整合。第13課感知生長—數字農植園教學目標（1）了解校園數字農植園系統。（2）了解數字農植園基本組成。（3）能夠登陸網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重、難點重點：登陸網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準備PPT課件教學過程教師活動學生活動設計意圖一創設情境展示兩張圖片，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別？小結：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：傳統的農民伯伯是怎么生產的呢？學生：農民伯伯下地積累經驗小結：下地觀察，實際考察，積累經驗，提問：作為現代的我們，有沒有什么辦法去幫助農民伯伯去感知生物的生長呢？同學們考慮一下。這樣好嗎？你看見過農民拿溫度計下地嗎？師：可以利用物聯網技術。展示數字農植園，有遠程攝像頭，溫度計、濕度計……登錄網站，你得到了哪些信息？你是通過什么知道這些的呢？提問：和傳統模式相比有什么優勢？小結：可以遠程觀察、測量。你還能增加什么功能呢？展示數字農植園小型模型，說一說大家的想法能不能在模型上體現？教師設置遠程手機用戶終端，設置A1，就能全面了解植物生長信息，顯示溫濕度等；設置A2，給地澆水；說一說通過遠程可以干什么？數字數字農植園好不好？有哪些有點？比較一下自由生長的植物和數字農植園里植物的漲勢，提問：除了能觀察、測量外，數字農植園還能夠怎么樣呢？小結：這就是物聯網技術進步給我們帶來的益處。有哪些呢？數字農植園工作示意圖（2）數字農植園的基本組成具體可參見P50環境監測模塊數據采集傳輸模塊視頻監控設備1視頻監控設備2數據處理中心灌溉設備（3）感知生長登錄網站，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”網站了解植物生長的全過程。三課后作業：記錄生物生長環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現了什么？學生：第一棵長勢好，第二課漲勢不好。學生：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。學生：第一棵生長的環境不好，第二棵環境好，養料也充足。學生：和水分是否充足有關。學生：和土壤是否肥沃有關。學生：可以去田地里測量生：溫度是20.7℃，濕度59.9%生：視頻和數據傳輸設備、數據處理中心、用戶終端。生：可以增加澆水設備，除蟲設備，施肥設備，自動收割，調溫設備，空氣凈化器………生：遠程控制這些設備。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。學生說一說每個設備所起到的作用。學生登錄感知生長網站，了解動植物的感知生長項目，并開展感知生長項目的研究。利用學生熟悉的場景導入，親切、自然，貼合實際。。培養學生自主學習的能力和合作學習。學生應該具備自我學習和完善的能力，還要知道去集思廣益學生展開豐富的想象。聯系一下實際，了解數字農植園是如何工作的思維擴展訓練，展開豐富的想象學會分組交流，說一說這些儀器用途以此為依據，加深對校園氣象站的了解。學會分組交流，說一說這些儀器用途暢想未來的生活。感受物聯網技術進步給農業生產帶來的巨大變化。對整個過程要有所了解，能用自己的數據作為研究的依據。并將知識延伸要地理、農業生產等領域，實現了于不同學科的有機整合。進一步調動了學生的學習積極性。附錄資料：不需要的可以自行刪除超全ARP知識什么是ARPARP（AddressResolutionProtocol）是地址解析協議，是一種將IP地址轉化成物理地址的協議。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具體說來就是將網絡層（也就是相當于OSI的第三層）地址解析為數據鏈路層（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發送報文，會查詢本地的ARP緩存表，找到B的IP地址對應的MAC地址后，就會進行數據傳輸。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主機發回一個ARP響應報文。其中就包含有B的MAC地址，A接收到B的應答后，就會更新本地的ARP緩存。接著使用這個MAC地址發送數據（由網卡附加MAC地址）。因此，本地高速緩存的這個ARP表是本地網絡流通的基礎，而且這個緩存是動態的。ARP協議并不只在發送了ARP請求才接收ARP應答。當計算機接收到ARP應答數據包的時候，就會對本地的ARP緩存進行更新，將應答中的IP和MAC地址存儲在ARP緩存中。因此，當局域網中的某臺機器B向A發送一個自己偽造的ARP應答，而如果這個應答是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地址已經不是原來那個了。由于局域網的網絡流通不是根據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，這樣就會造成網絡不通，導致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發出ARP請求，導致C中的ARP緩存表的錯誤映射，稱為ARP欺騙）ARP協議的工作原理在每臺裝有tcp/ip協議的電腦里都有一個ARP緩存表，表里的ip地址與mac地址是一一對應的，如圖。arp緩存表以主機A（）向主機B（）發送數據為例。當發送數據時，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就會在網絡上發送一個廣播,目標MAC地址是“ff-ff-ff-ff-ff-ff”，這表示向同一網段的所有主機發出這樣的詢問：“的mac地址是什么呀？”網絡上的其他主機并不回應這一詢問，只有主機B接受到這個幀時才向A作出回應：“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發送信息了。同時，它還更新了自己的ARP緩存表，下次再向B發送數據時，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緩存表的內容了。用“arp-d”可以刪除arp緩存表里的所有內容。用“arp-s“可以手動在arp表中制定ip地址與MAC地址的對應關系。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；另一種是對內網PC的網關欺騙。第一種ARP欺騙的原理是——截獲網關數據。它通知路由器一系列錯誤的內網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，結果路由器的所有數據只能發送給錯誤的MAC地址，造成正常PC無法收到信息。第二種ARP欺騙的原理是——偽造網關。它的原理是建立假網關，讓被它欺騙的PC向假網關發數據，而不是通過正常的路由器途徑上網。在PC看來，就是上不了網了，“網絡掉線了”。一般來說，ARP欺騙攻擊的后果非常嚴重，大多數情況下會造成大面積掉線。有些網管員對此不甚了解，出現故障時，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欺騙發生時，只要重啟路由器，網絡就能全面恢復，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－網絡執法官的原理在網絡執法官中，要想限制某臺機器上網，只要點擊"網卡"菜單中的"權限"，選擇指定的網卡號或在用戶列表中點擊該網卡所在行，從右鍵菜單中選擇"權限"，在彈出的對話框中即可限制該用戶的權限。對于未登記網卡，可以這樣限定其上線：只要設定好所有已知用戶（登記）后，將網卡的默認權限改為禁止上線即可阻止所有未知的網卡上線。使用這兩個功能就可限制用戶上網。其原理是通過ARP欺騙發給被攻擊的電腦一個假的網關IP地址對應的MAC，使其找不到網關真正的MAC地址，這樣就可以禁止其上網。修改MAC地址突破網絡執法官的封鎖根據上面的分析，我們不難得出結論：只要修改MAC地址，就可以騙過網絡執法官的掃描，從而達到突破封鎖的目的。下面是修改網卡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卡，就有0001，0002在這里保存了有關你的網卡的信息，其中的DriverDesc內容就是網卡的信息描述，比如我的網卡是Intel21041basedEthernetController），在這里假設你的網卡在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，要求為連續的12個16進制數。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"。這樣以后打開網絡鄰居的"屬性"，雙擊相應的網卡就會發現有一個"高級"設置，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。關閉注冊表，重新啟動，你的網卡地址已改。打開網絡鄰居的屬性，雙擊相應網卡項會發現有一個MACAddress的高級設置項，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，由網絡設備制造商生產時寫在硬件內部。這個地址與網絡無關，即無論將帶有這個地址的硬件（如網卡、集線器、路由器等）接入到網絡的何處，它都有相同的MAC地址，MAC地址一般不可改變，不能由用戶自己設定。MAC地址通常表示為12個16進制數，每2個16進制數之間用冒號隔開，如：08:00:20:0A:8C:6D就是一個MAC地址，其中前6位16進制數，08:00:20代表網絡硬件制造商的編號，它由IEEE分配，而后3位16進制數0A:8C:6D代表該制造商所制造的某個網絡產品（如網卡）的系列號。每個網絡制造商必須確保它所制造的每個以太網設備都具有相同的前三字節以及不同的后三個字節。這樣就可保證世界上每個以太網設備都具有唯一的MAC地址。另外，網絡執法官的原理是通過ARP欺騙發給某臺電腦有關假的網關IP地址所對應的MAC地址，使其找不到網關真正的MAC地址。因此，只要我們修改IP到MAC的映射就可使網絡執法官的ARP欺騙失效，就隔開突破它的限制。你可以事先Ping一下網關，然后再用ARP-a命令得到網關的MAC地址，最后用ARP-sIP網卡MAC地址命令把網關的IP地址和它的MAC地址映射起來就可以了。找到使你無法上網的對方解除了網絡執法官的封鎖后，我們可以利用Arpkiller的"Sniffer殺手"掃描整個局域網IP段，然后查找處在"混雜"模式下的計算機，就可以發現對方了。具體方法是：運行Arpkiller（圖2），然后點擊"Sniffer監測工具"，在出現的"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卡處于混雜模式。它就是我們的目標，就是這個家伙在用網絡執法官在搗亂。局域網ARP欺騙的應對一、故障現象及原因分析情況一、當局域網內某臺主機感染了ARP病毒時，會向本局域網內（指某一網段，比如：這一段）所有主機發送ARP欺騙攻擊謊稱自己是這個網端的網關設備，讓原本流向網關的流量改道流向病毒主機，造成受害者正常上網。情況二、局域網內有某些用戶使用了ARP欺騙程序（如：網絡執法官,QQ盜號軟件等）發送ARP欺騙數據包，致使被攻擊的電腦出現突然不能上網，過一段時間又能上網，反復掉線的現象。關于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現以上疑似情況，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，如果能恢復正常，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)綁定網關mac地址。具體方法如下：1）首先，獲得路由器的內網的MAC地址（例如網關地址54的MAC地址為0022aa0022aa）。2）編寫一個批處理文件AntiArp.bat內容如下：@echooffarp-darp-s5400-22-aa-00-22-aa將文件中的網關IP地址和MAC地址更改為您自己的網關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軟件會在提示框內出現病毒主機的MAC地址四，找出ARP病毒源第一招：使用Sniffer抓包在網絡內任意一臺主機上運行抓包軟件，捕獲所有到達本機的數據包。如果發現有某個IP不斷發送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，一是欺騙網關，二是欺騙網內的所有主機。最終的結果是，在網關的ARP緩存表中，網內所有活動主機的MAC地址均為中毒主機的MAC地址；網內所有主機的ARP緩存表中，網關的MAC地址也成為中毒主機的MAC地址。前者保證了從網關到網內主機的數據包被發到中毒主機，后者相反，使得主機發往網關的數據包均發送到中毒主機。第二招：使用arp-a命令任意選兩臺不能上網的主機，在DOS命令窗口下運行arp-a命令。例如在結果中，兩臺電腦除了網關的IP，MAC地址對應項，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，網內的主機只和網關通信。正常情況下，一臺主機的ARP緩存中應該只有網關的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據通信發生。如果某臺主機（例如上面的86）既不是網關也不是服務器，但和網內的其他主機都有通信活動，且此時又是ARP病毒發作時期，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。假定設置的缺省網關為，在跟蹤一個外網地址時，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關之間，扮演了“中間人”的角色。所有本應該到達網關的數據包，由于錯誤的MAC地址，均被發到了中毒主機。此時，中毒主機越俎代庖，起了缺省網關的作用。~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~·（ARP欺騙的更容易理解的解析）最近在論壇上經常看到關于ARP病毒的問題，于是在Google上搜索ARP關鍵字，結果出來很多關于這類問題的討論。我的求知欲很強，想再學習ARP下相關知識，所以對目前網絡中常見的ARP問題進行了一個總結。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議，它工作在數據鏈路層，在本層和硬件接口聯系，同時對上層提供服務。IP數據包常通過以太網發送，以太網設備并不識別32位IP地址，它們是以48位以太網地址傳輸以太網數據包。因此，必須把IP目的地址轉換成以太網目的地址。在以太網中，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議獲得的。ARP協議用于將網絡中的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緩沖區中建立一個ARP列表，以表示IP地址和MAC地址的對應關系。當源主機需要將一個數據包要發送到目的主機時，會首先檢查自己ARP列表中是否存在該IP地址對應的MAC地址，如果有﹐就直接將數據包發送到這個MAC地址；如果沒有，就向本地網段發起一個ARP請求的廣播包，查詢此目的主機對應的MAC地址。此ARP請求數據包里包括源主機的IP地址、硬件地址、以及目的主機的IP地址。網絡中所有的主機收到這個ARP請求后，會檢查數據包中的目的IP是否和自己的IP地址一致。如果不相同就忽略此數據包；如果相同，該主機首先將發送端的MAC地址和IP地址添加到自己的ARP列表中，如果ARP表中已經存在該IP的信息，則將其覆蓋，然后給源主機發送一個ARP響應數據包，告訴對方自己是它需要查找的MAC地址；源主機收到這個ARP響應數據包后，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據的傳輸。如果源主機一直沒有收到ARP響應數據包，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的以太網地址，于是A發送一個ARP請求廣播（誰是，請告訴），當B收到該廣播，就檢查自己，結果發現和自己的一致，然后就向A發送一個ARP單播應答（在BB-BB-BB-BB-BB-BB）。1.3ARP通訊模式通訊模式（PatternAnalysis）：在網絡分析中，通訊模式的分析是很重要的，不同的協議和不同的應用都會有不同的通訊模式。更有些時候，相同的協議在不同的企業應用中也會出現不同的通訊模式。ARP在正常情況下的通訊模式應該是：請求->應答->請求->應答，也就是應該一問一答。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請求風暴）通訊模式（可能）：請求->請求->請求->請求->請求->請求->應答->請求->請求->請求...描述：網絡中出現大量ARP請求廣播包，幾乎都是對網段內的所有主機進行掃描。大量的ARP請求廣播可能會占用網絡帶寬資源；ARP掃描一般為ARP攻擊的前奏。出現原因（可能）：*病毒程序，偵聽程序，掃描程序。*如果網絡分析軟件部署正確，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協議并不只在發送了ARP請求才接收ARP應答。當計算機接收到ARP應答數據包的時候，就會對本地的ARP緩存進行更新，將應答中的IP和MAC地址存儲在ARP緩存中。所以在網絡中，有人發送一個自己偽造的ARP應答，網絡可能就會出現問題。這可能就是協議設計者當初沒考慮到的！2.2.1欺騙原理假設一個網絡環境中，網內有三臺主機，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發送一個自己偽造的ARP應答，而這個應答中的數據為發送方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發送一個ARP應答，應答包中發送方IP地址四（A的IP地址），MAC地址是BB-BB-BB-BB-BB-BB（A的MAC地址本來應該是AA-AA-AA-AA-AA-AA），當C收到B偽造的ARP應答，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之間通訊的數據都經過了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欺騙的某一方應該是網關。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”，被欺騙主機的數據都經過它中轉一次，這樣欺騙主機可以竊取到被它欺騙的主機之間的通訊數據；另一種讓被欺騙主機直接斷網。第一種：竊取數據（嗅探）通訊模式：應答->應答->應答->應答->應答->請求->應答->應答->請求->應答...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送大量偽造的ARP應答包進行欺騙，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。出現原因（可能）：*木馬病毒*嗅探*人為欺騙第二種：導致斷網通訊模式：應答->應答->應答->應答->應答->應答->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設備（這個東東好像有點貴勒），分別捕獲單向數據流進行分析！出現原因（可能）：*木馬病毒*人為破壞*一些網管軟件的控制功能3.常用的防護方法搜索網上，目前對于ARP攻擊防護問題出現最多是綁定IP和MAC和使用ARP防護軟件，也出現了具有ARP防護功能的路由器。呵呵，我們來了解下這三種方法。3.1靜態綁定最常用的方法就是做IP和MAC靜態綁定，在網內把主機和網關都做IP和MAC綁定。欺騙是通過ARP的動態實時的規則欺