资源简介 中小学教育资源及组卷应用平台《走进物联网》教学设计教学内容分析 本单元选自浙教版七年级下册第一单元《走进物联网》,单元学习内容涉及互联网和物联网、走进物联网、物联网与生活等内容。通过了解物联网的概念、物联网的特征和架构,通过体会物联网对学习、生活和工作的影响,可以让学生认识到物联网对社会各领域的影响和创新价值。认识物联网及作用可以进一步培养学生的信息意识,能促进学生主动适应时代的发展,同时也为下一单元《探秘物联网》做好铺垫。 (1)单元内容分析: 随着互联网的发展,互联网实现了人与物、物与物的连接,物理世界与虚拟世界融合的物联网应用在学生身边无处不在,同时学生在前面学段已对互联网有较为系统和深入的认识,本单元围绕“通过实例感受万物互联的场景,知道物联网与互联网的异同,认识到物联网的普及对学习和生活的影响”展开教学,理清“物联网是什么”“物联网是怎样运行的”“物联网有怎样的特征”等问题,帮助学生了解万物互联的含义,感知互联网和物联网的异同。本单元的学习也为后续探究如何接入物联网激发兴趣,为研究物联网的网络服务和网络协议等物联网原理提供感性认识。 (2)核心素养指向 本单元让学生在小组合作学习、自主学习中,发挥自己的主观能动性,利用已学知识和所需储备知识来解决实际问题,在不断的思考中,提升问题解决问题和创新能力,并在这个过程中,培养学生的信息意识、计算思维、数字化学习与创新以及社会责任四个核心素养。学习者分析 (1)生活经验: 学生对物联网(特别是移动端)在生活中有一定的体验,但对于大型的物联网应用,如智慧农场、智慧物流等接触不多,关注度也不够。 (2)知识水平: 七下学生在已有互联网知识和体验的基础上,已经具备对万物互联的理解能力、能理解物联网特征和架构,初步具备问题分析和实验探究能力,有一定的学习迁移能力。但学生还需进一步了解物联网和互联网的异同,提高物联网应用的安全性意识。 (3)认知特点: 七年级学生热爱生活,积极向上,有日益广泛的求知欲,对新知识有强烈的好奇心,乐于参加各种创造性学习。学习目标设计 (1)单元学习目标 ·能梳理物联网的典型应用,能理解物联网的特征和架构; ·体会物联网对人们的生活、学习和工作的影响,了解物联网和互联网的异同。 ·畅想物联网未来的发展,感受万物互联的场景和价值。 (2)本课学习目标及核心素养 · 1.信息意识:通过学习物联网的特征和架构,使学生对物联网有更深入的理解,提高学生的信息意识,培养学生主动获取、处理、传播信息的能力。 2.计算思维:引导学生分析物联网技术在现实生活中的应用,培养学生运用计算思维解决问题的能力,激发学生对计算机科学和信息技术的学习兴趣。 3.数字化学习与创新:通过案例分析,使学生了解物联网在各个领域的广泛应用,培养学生数字化学习的能力,提高学生的创新意识。 4.信息社会责任:引导学生了解物联网技术的安全性和隐私保护问题,培养学生在使用物联网技术时的社会责任意识,遵循道德和法律规范,安全、合理地利用信息技术。学习重点难点 (1)学习重点:了解物联网的特征; (2)学习难点: 掌握物联网的架构。 对策:实践探究,小组合作,分析归纳,拓展迁移辅以教师指导等多种方式逐一突破。学习评价设计 评价方式一:即时点评 评价方式二:学生自评、互评。环境与素材 网络教室,树莓派制作的“语音控制灯带”系统,手机,笔记本等网络设备实物。 PPT课件 小视频 学习任务单本课学习活动设计 环节设计 教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图回 顾 导入新 课PPT1展示物联网定义 通过用树莓派做的物联网,玩一个《语音控制灯带》的游戏,激发学生的兴趣,引导学生思考物联网的特征和原理。回顾 观察展示的实例,思考物联网的特征。温故知新 通过实际应用实例,让学生直观感受物联网的魅力,激发学习热情。讲授新 课环节一、通过游戏思考物联网是如何工作的?物联网的特征是什么? 教师活动: 类比人类是如何感知事务?如何反应的? 从学生熟悉的事务入手,便于学生知识迁移和理解。 举例讲解如何利用传感器、摄像头等设备采集各类数据,如温度、湿度、光线、物体位置等。 即物联网能够通过各种传感器和设备全面感知物理世界的信息。 讲解物联网中5G网络快速传输性和可靠性以及一些通信协议和网络技术。 点到上学期学过的通信协议和网络技术实现数据的可靠传输。 介绍智能处理特征的含义,即物联网能够利用人工智能技术对感知到的数据进行处理和分析,从而做到只能处理。 学一学、用一用 环节二、通过类比人类活动来分析物联网架构 环节三、探究小米摄像头背后的物联网架构 类比分析,知识迁移,理解物联网的特征。 学以致用 做中学 用中学 类比分析,知识迁移 练一练让学生全面了解物联网的特征,为后续学习打下基础。让学生掌握物联网的基本架构,深入理解物联网的工作原理。课堂练 习 认真完成练习题,巩固所学知识。 通过练习题,让学生进一步巩固所学知识,提高应用能力。课堂小 结总结本课内容,强调物联网的特征和架构。 回顾所学知识,形成完整的知识体系。通过总结,让学生对所学内容有更清晰的认识,加深对物联网的理解。板书走进物联网 物联网的特征:全面感知,可靠传递,智能处理 物联网的架构:感知层、传输层、平台层、应用层21世纪教育网(www.21cnjy.com)(共14张PPT)走进物联网浙教版七年级上册/第2课 走进物联网七下信息科技一、物联网回顾物联网即Internet of Things,简称IoT物联网指物和物相连的互联网络,它是各种传感技术的综合应用,通过传感设备,依据相关协议,将物品与互联网相连接,便于识别和管理。二、物联网体验1.请1位同学上来抽取一张卡纸2.请打开卡纸,对着设备读卡纸上的字3.同学们一起观看此物联网中的灯带反应思考:此物联网是如何工作的?你觉得物联网的特征是什么?带麦克风功能的摄像头树莓派芯片灯带互联网芯片云计算平台人的感官人的神经人的大脑麦克风传感器二维码RFID摄像头等物联网的体验灯带智能终端各个组织器官做出反应三、物联网的特征全面感知可靠传输智能处理感知传输智能利用RFID、传感器、二维码等能够随时随地采集物体的动态信息。通过网络将感知的各种信息进行实时传送。利用计算机技术,及时地对海量的数据进行信息控制,真正达到了人与物的沟通、物与物的沟通。1.打开桌面上的“资料包”文件2.观看里面的物联网应用,然后选择一个填写学习任务单的13.分享交流任务单的1,并进行小组自我评价编 号用什么进行感知?通过什么传递?如何智能处理?学一学做一做互联网树莓派芯片云计算平台感知层网络层平台层人的感官人的神经人的大脑麦克风传感器二维码RFID摄像头等四、物联网架构灯带智能终端应用层各个组织器官做出反应互联网云计算平台可靠传递摄像头探究小米摄像头背后的物联网架构手机等终端全面感知可靠传递智能计算感知层网络层平台层应用层小度音响(任务单的2)结合这个设备,分析其获取的数据传输到了哪里?画出简单的流程示意图感知层网络层平台层应用层实践与体验(拓展)任务单的3课堂小结这节课,你学到了什么?拓展:物联网连接的是物品,它们会不会影响人的活动?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第一课《走进物联网》学习任务单知识点物联网特征:1.全面感知;2.可靠传递;3.智能处理物联网架构:1.感知层(温度传感器、听觉传感器、摄像头、声音传感器……)2.网络层3.平台层(云服务平台、服务器、大数据平台…)4.应用层编 号用什么进行感知?通过什么传递?如何智能处理?请观看“资料包”中物联网应用场景,并结合课本P10内容选择一个场景填写下表:班级讨论交流后以同桌小组为单位进行自我评价:评价标准 自评能基本正确填写 能正确的填写 能正确完善的描述 ☆☆☆2.“小度音响”结合这个设备,分析其获取的数据传输到了哪里?画出简单的流程示意图:序号 物联网架构层 物联网设备1 感知层 (温度传感器、湿度传感器、光敏传感器、土囊水分传感器等)2 (路由器、蓝牙、无线AP等)3 平台层 云服务器4 (扫地机、APP等)小度小度科目一真题快考考我。小度小度,今天夜跑会下雨吗?(共7张PPT)编号1:通过图片你看懂了什么?自动门红外传感器红外感应自动门通过光波感应是否有人经过,发出指令,指挥马达,控制开门,以实现智能化识别。编号2:通过图片你看懂了什么?市民卡与射频标签读写器通过电子标签,按约定的协议相连接,进行信息交换和通信,以实现对市民卡的智能化识别。物联网中的“身份证”芯片编号3:通过图片你看懂了什么?学生与红外线测温仪通过红外线传感器设备,按约定的协议相连接,进行信息交换和通信,以实现对学生体温的智能化识别。智能医疗红外线传感器编号4:通过图片你看懂了什么?智能农业农业产品与自动开启、关闭指定设备,通过温度传感器等模块采集信号,经由无线信号收发模块传输数据,实现对大棚温湿度的远程控制和智能化监管。温度传感器5编号5:通过图片你看懂了什么?用手机APP或智能开关,通过有线或无线网络,可以对家用电器进行远程智能控制管理。——手机远程控制家用电器智能家居智能开关编号6:通过图片你看懂了什么?智能物流条形码在包裹寄送过程中,快递包裹通过条形码获取物品的实时的信息,并准确的传递出去,如果期间包裹丢失会通知寄件人。编号7:通过视频你看懂了什么? 展开更多...... 收起↑ 资源列表 《走进物联网》教学设计.docx 第2课 走进物联网.pptx 第二课学习任务单.docx 资料包(学生).pptx