资源简介

(共19张PPT)
设计物联网应用
黔教版六年级下册
内容总览
目录
01
05
03
02
04
06
学习目标
新知导入
体验智慧校园
射频识别技术
物联网应用设计与创新
07
板书设计
课后作业
08
课堂总结
教学目标
信息意识
能够认识到物联网技术在日常生活中的应用价值和影响，提升对智慧校园等物联网应用场景的感知能力。
计算思维
运用计算思维，设计基于物联网技术的解决方案，解决校园教室等实际场景中遇到的问题。
数字化学习与创新
激发创新意识，尝试利用物联网技术进行创新设计，实现教室等场景的智能化改造。
信息社会责任
通过设计物联网应用，认识到信息技术在推动社会进步和发展中的重要作用，培养社会责任感和使命感。
新知导入
在古老的黔文化小镇，人们在感受黔文化博大精深的同时，也能感受到物联网科技带来的智慧生活。在这里，万物被智联在一起：车辆来了能感知，并提供最近的停车位信息；智慧果园里，葡萄渴了能自动灌溉，营养不足能自动施肥；智慧学校中，学生进出校园信息可实时家校联动……“物联网小镇”将成为古镇的一张新名片。
新知讲解
一、体验智慧校园
崭新的校园迎来了“与众不同”的一天。当学生走过学校校门时，智能识别设备能感应到其携带的校园卡，识别身份并记录，如图所示。同时，家长也将同步收到学生到校的信息通知。
新知讲解
一、体验智慧校园
放学了，学生走出校门，身份信息再次被采集，家长的手机又会及时收到学生离校的信息通知，如图所示。
在办公室，学校管理者通过综合信息管理平台，同步了解每个班级的学生离校情况，实现智能化管理，如图所示。
新知讲解
一、体验智慧校园
学校依托物联网技术，实现了校园信息的全面感知和互联互通，从而使学校教育、教学和管理更具智能化，造就了集管理、教学、学习和交流于一体的教育信息化服务平台。
新知讲解
一、体验智慧校园
探讨学生离校场景中所涉及的人员和主要技术，画出相应的结构图。
探究屋
参考：在学生离校场景中，主要涉及到学生、家长和学校管理者三类人员。学生通过智能识别设备，如刷卡机或人脸识别系统，快速完成离校手续，其离校信息被即时记录。家长则通过手机等移动端设备，接收到学校发送的学生离校通知，确保对孩子安全情况的实时掌握。学校管理者则通过综合信息管理平台，实时监控学生离校情况，保障学生安全，同时也提高了管理效率。
此场景运用的主要技术包括智能识别技术，用于快速准确地识别学生身份；信息传输技术，确保学生离校信息能够即时、准确地发送给家长和管理者；以及信息管理技术，对大量学生信息进行高效整合和处理。这些技术的结合运用，大大提升了学生离校场景的安全性和便捷性。
新知讲解
二、扩展学习——射频识别技术
射频识别技术（RFID）是一种无线通信技术，它通过无线电信号识别特定目标并读取相关数据。RFID系统通常由标签和读写器两部分组成。标签上植有集成电路芯片，可以存储和传输信息，而读写器则负责读取或写入标签中的信息。
新知讲解
RFID技术的工作原理是，当标签进入读写器的射频场范围时，标签会接收到读写器发出的射频信号。这个信号为标签提供能量，使其能够将存储在芯片中的信息通过射频信号发送回读写器。读写器再对接收到的信号进行解码和处理，从而识别出标签的身份并获取相关信息。
二、扩展学习——射频识别技术
新知讲解
在校园环境中，RFID技术可以应用于多个方面，如门禁系统、图书馆管理、学生考勤等。通过在学生校园卡或身份标识上嵌入RFID标签，学校可以方便地追踪和管理学生的出入记录，确保校园的安全。同时，图书馆也可以利用RFID技术实现自助借还书、快速盘点等功能，提升服务效率。
二、扩展学习——射频识别技术
新知讲解
三、物联网应用设计与创新
简单地说，创新就是从新角度、用新方法来思考和解决问题。创新，有时和梦想很相像，在这条路上，我们只有付出了时间和精力，不惧失败，才可能有意料之外的收获。
新知讲解
三、物联网应用设计与创新
以校园教室场景为背景，思考当前存在的主要问题，利用物联网技术进行教室的智能化改造和创新。
主要问题
解决思路
主要技术
设计方案
实践园
新知讲解
三、物联网应用设计与创新
参考
主要问题 教室能源浪费
解决思路 通过实时监测和智能控制，减少教室中不必要的能源消耗。
主要技术 物联网传感器、智能控制系统、数据分析。
设计方案 1.部署温湿度传感器、光照传感器和人数统计传感器，实时监测教室环境。
2.数据收集与分析：通过物联网平台收集传感器数据，分析教室使用情况和能源消耗模式。
3.智能控制：根据实时监测数据和历史分析结果，自动调节灯光、空调等设备的运行，实现能源的高效利用。例如，当教室内光线充足时，自动调暗灯光；当教室内无人时，自动关闭所有电器设备。
4.用户反馈与优化：收集用户反馈，不断优化智能控制系统的算法和参数设置，提高能源利用效率。
课堂总结
通过本节课的学习，我们深入了解了物联网技术在智慧校园中的应用，体验了科技给校园生活带来的便捷与智能。同学们通过探讨学生离校场景，绘制了结构图，进一步理解了物联网系统的构成。在创新设计环节，大家积极思考，针对教室场景提出了许多富有创意的智能化改造方案，展现了良好的创新思维和实践能力。同时，我们也意识到在设计物联网应用时，必须充分考虑信息安全和隐私保护的重要性。本节课不仅提升了我们对物联网技术的认识，更激发了大家探索科技创新的热情。让我们期待物联网技术在未来为我们的生活带来更多惊喜与改变！
板书设计
课后作业
请结合本课所学，设计一项基于物联网技术的智能校园应用。
作业要求：首先选定校园内的一个具体场景，如图书馆、食堂或操场；其次，分析该场景中存在的问题或需求；接着，提出利用物联网技术解决问题的方案，包括使用的设备、主要功能及实现方式；最后，预测该应用实施后可能带来的效果。作业提交形式为书面报告，需包含场景描述、问题分析、方案设计及效果预测四个部分。
谢谢
21世纪教育网（www.21cnjy.com)
中小学教育资源网站
兼职招聘：
https://www.21cnjy.com/recruitment/home/admin中小学教育资源及组卷应用平台
设计物联网应用 教学设计
课题 设计物联网应用 单元 设计简易物联网应用 学科 小学信息技术 年级 六年级
教材分析 教材以黔文化小镇的物联网应用为背景，生动展示了物联网技术在智慧校园中的实际应用。通过体验智慧校园的项目活动，学生能直观了解到物联网技术如何提升校园管理的智能化水平。教材还鼓励学生通过探讨和设计基于生活场景的简易物联网智能应用，培养其创新意识和实践能力。整体而言，该教材内容丰富、贴近实际，既有助于学生理解物联网技术的核心概念，又能激发其对科技创新的兴趣。通过项目式学习，学生在实践中学习、在探索中进步，从而更好地迎接智能化时代的到来。
学习目标 信息意识：能够认识到物联网技术在日常生活中的应用价值和影响，提升对智慧校园等物联网应用场景的感知能力。计算思维：引导学生运用计算思维，设计基于物联网技术的解决方案，解决校园教室等实际场景中遇到的问题。数字化学习与创新：激发学生的创新意识，鼓励其尝试利用物联网技术进行创新设计，实现教室等场景的智能化改造。信息社会责任：通过设计物联网应用，引导学生认识到信息技术在推动社会进步和发展中的重要作用，培养他们的社会责任感和使命感。
重点 体验智慧校园的实际运作：通过模拟或实际操作智慧校园系统，让学生直观感受物联网技术如何提升校园生活的便捷性和安全性，增强学习的实践性和趣味性。培养创新思维和设计能力：鼓励学生发挥想象力，针对校园教室等场景存在的问题，提出创新的物联网解决方案，培养学生的创新思维和解决问题的能力。
难点 学生在进行创新设计时，可能会面临技术实施上的挑战，同时如何合理评估设计的可行性和有效性也是一个难点。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 在古老的黔文化小镇，人们在感受黔文化博大精深的同时，也能感受到物联网科技带来的智慧生活。在这里，万物被智联在一起：车辆来了能感知，并提供最近的停车位信息；智慧果园里，葡萄渴了能自动灌溉，营养不足能自动施肥；智慧学校中，学生进出校园信息可实时家校联动……“物联网小镇”将成为古镇的一张新名片。 感受黔文化小镇黔文化博大精深和物联网科技带来的智慧生活。 学生将了解到传统文化与现代科技可以和谐共存，相互促进。这种融合有助于保护和传承传统文化，同时也为科技发展提供了更广阔的应用场景。
讲授新课 项目活动2:体验智慧校园1.智慧校园崭新的校园迎来了“与众不同”的一天。当学生走过学校校门时，智能识别设备能感应到其携带的校园卡，识别身份并记录，如图6-2所示。同时，家长也将同步收到学生到校的信息通知。放学了，学生走出校门，身份信息再次被采集，家长的手机又会及时收到学生离校的信息通知，如图6-3所示。在办公室，学校管理者通过综合信息管理平台，同步了解每个班级的学生离校情况，实现智能化管理，如图6-4所示。学校依托物联网技术，实现了校园信息的全面感知和互联互通，从而使学校教育、教学和管理更具智能化，造就了集管理、教学、学习和交流于一体的教育信息化服务平台。探究屋探讨学生离校场景中所涉及的人员和主要技术，画出相应的结构图。参考：在学生离校场景中，主要涉及学生、家长和学校管理者三类人员。学生通过智能识别设备，如刷卡机或人脸识别系统，快速完成离校手续，其离校信息被即时记录。家长则通过手机等移动端设备，接收到学校发送的学生离校通知，确保对孩子安全情况的实时掌握。学校管理者则通过综合信息管理平台，实时监控学生离校情况，保障学生安全，同时也提高了管理效率。此场景运用的主要技术包括智能识别技术，用于快速准确地识别学生身份；信息传输技术，确保学生离校信息能够即时、准确地发送给家长和管理者；以及信息管理技术，对大量学生信息进行高效整合和处理。这些技术的结合运用，大大提升了学生离校场景的安全性和便捷性。扩展学习——射频识别技术射频识别技术（RFID）是一种无线通信技术，它通过无线电信号识别特定目标并读取相关数据。RFID系统通常由标签和读写器两部分组成。标签上植有集成电路芯片，可以存储和传输信息，而读写器则负责读取或写入标签中的信息。RFID技术的工作原理是，当标签进入读写器的射频场范围时，标签会接收到读写器发出的射频信号。这个信号为标签提供能量，使其能够将存储在芯片中的信息通过射频信号发送回读写器。读写器再对接收到的信号进行解码和处理，从而识别出标签的身份并获取相关信息。在校园环境中，RFID技术可以应用于多个方面，如门禁系统、图书馆管理、学生考勤等。通过在学生校园卡或身份标识上嵌入RFID标签，学校可以方便地追踪和管理学生的出入记录，确保校园的安全。同时，图书馆也可以利用RFID技术实现自助借还书、快速盘点等功能，提升服务效率。项目活动3:设计基于生活场景的简易物联网智能应用2.物联网应用设计与创新简单地说，创新就是从新角度、用新方法来思考和解决问题。创新，有时和梦想很相像，在这条路上，我们只有付出了时间和精力，不惧失败，才可能有意料之外的收获。实践园以校园教室场景为背景，思考当前存在的主要问题，利用物联网技术进行教室的智能化改造和创新。主要问题解决思路主要技术设计方案参考：主要问题教室能源浪费解决思路通过实时监测和智能控制，减少教室中不必要的能源消耗。主要技术物联网传感器、智能控制系统、数据分析。设计方案1.部署温湿度传感器、光照传感器和人数统计传感器，实时监测教室环境。2.数据收集与分析：通过物联网平台收集传感器数据，分析教室使用情况和能源消耗模式。3.智能控制：根据实时监测数据和历史分析结果，自动调节灯光、空调等设备的运行，实现能源的高效利用。例如，当教室内光线充足时，自动调暗灯光；当教室内无人时，自动关闭所有电器设备。4.用户反馈与优化：收集用户反馈，不断优化智能控制系统的算法和参数设置，提高能源利用效率。 了解智慧校园中智能识别设备如何感应校园卡、记录身份信息，并实时通知家长学生的出入情况。小组合作，完成探究任务。学习射频识别技术的概念、工作原理和应用。以校园教室场景为切入点，思考现存问题，并运用物联网技术进行智能化改造和创新。 通过介绍智慧校园的实际运作，展示物联网技术在现代教育管理中的应用有助于提升学生对科技教育的认识，培养他们的科技素养。通过探讨学生离校场景，深入解析其中涉及的人员与技术，并以结构图直观展示，帮助学生更清晰地理解智慧校园运作机制，提升对物联网技术教育应用的认知。通过深入介绍射频识别技术（RFID）的工作原理及其在校园环境中的多样化应用，帮助学生全面理解这一技术的核心价值和实际影响，培养他们在实际生活中应用科技解决问题的能力。引导学生以校园教室场景为切入点，思考现存问题，并运用物联网技术进行智能化改造和创新。通过实践探索，培养学生的创新思维和解决问题的能力，同时加深对物联网技术应用的理解。这一过程有助于提升学生的科技素养。
课后练习 请结合本课所学，设计一项基于物联网技术的智能校园应用。作业要求：首先选定校园内的一个具体场景，如图书馆、食堂或操场；其次，分析该场景中存在的问题或需求；接着，提出利用物联网技术解决问题的方案，包括使用的设备、主要功能及实现方式；最后，预测该应用实施后可能带来的效果。作业提交形式为书面报告，需包含场景描述、问题分析、方案设计及效果预测四个部分。 小组合作，完成课后实践任务。 设计一项基于物联网技术的智能校园应用有助于学生的知识整合、问题解决能力提升。
课堂小结 组织学生分小组总结本课学习内容，请每个小组代表说说自己小组总结的结果。教师做最后的补充。参考：通过本节课的学习，我们深入了解了物联网技术在智慧校园中的应用，体验了科技给校园生活带来的便捷与智能。同学们通过探讨学生离校场景，绘制了结构图，进一步理解了物联网系统的构成。在创新设计环节，大家积极思考，针对教室场景提出了许多富有创意的智能化改造方案，展现了良好的创新思维和实践能力。同时，我们也意识到在设计物联网应用时，必须充分考虑信息安全和隐私保护的重要性。本节课不仅提升了我们对物联网技术的认识，更激发了大家探索科技创新的热情。让我们期待物联网技术在未来为我们的生活带来更多惊喜与改变！ 在小组讨论基础上，推选代表总结本课学习内容。其他小组做补充总结。 学生自己总结学习内容是一种学习方法，每次课可以梳理出学习了哪些知识、技能方法和思维方式，在头脑中形成本课程的学科结构。
板书 从教师板书上归纳本课学习内容的重点。 通过板书，帮助学生形成本课学习内容思维导图。
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)

展开更多......

收起↑