资源简介 中小学教育资源及组卷应用平台第5课《智慧医疗》教学设计课题 智慧医疗 单元 第四单元 学科 信息科技 年级 八年级下核心素养目标 信息意识:理解物联网如何提升医疗效率,体会技术对生活质量的提升,关注生活中的技术应用。计算思维:了解物联网在医疗系统中的应用,优化智慧医疗场景的构思,撰写智慧生活物联设计方案的智慧医疗部分。数字化学习与创新:通过学习物联网在医疗系统中的作用,理解物联网技术自主可控的重要性,体会中国物联网的强大。信息社会责任:通过学习物联网在智慧医疗场景的应用现状,理解国家物联网技术自主可控对信息安全的重要性。教学重点 了解物联网在医疗系统中的应用,理解物联网技术自主可控的重要性。掌握智能手环、AI预警等设备如何通过数据采集与传输优化诊断流程,能结合案例说明技术对医疗效率的提升作用。教学难点 优化智慧医疗场景的构思,撰写智慧生活物联设计方案的智慧医疗部分。教学过程教学环节 教师活动 学生活动 设计意图导入新课 1.聚焦智慧医疗就是用电脑和智能技术帮助看病。因为现在老年人变多、长期生病的人增加,加上各地医生和医院数量不均,普通医院已经忙不过来了。我们需要用手机预约、远程看病这些新技术,让所有人更方便地获得医疗服务。2.探索智慧医疗是什么?简单来说,就是让急救像"智能闪电"一样快。比如老人突发不适,物联网(像隐形的数据快递员)能立刻把血压、心跳传给医院,帮医生远程抢时间。这节课我们既要理解这些救命技术,还要设计让医院更聪明、急救更高效的方案,一起搭建智慧生活的健康守护网。播放视频《智慧医疗》。 调查家中或社区使用的智慧医疗设备,和同学们分享功能体验。小组讨论可以有什么提升急救效率的小措施。 帮助学生通过生活实践了解智慧医疗技术在日常生活中的具体应用。培养学生对实际问题的简单解决能力。讲授新课 新知讲解:一、议一议什么是智慧医疗?定义:智慧医疗是用5G、人工智能等技术,让看病更智能、更高效,提升诊断速度和准确性。作用:通过物联网自动收集患者数据并分析,帮医生远程协作,优化医院管理流程。效果:看病更快、资源分配更公平,服务更便捷,推动医疗体系更智能人性化。物联网在智慧医疗场景中主要有哪些应用?名称作用智能手环健康监测与管理,包括日常计步、睡眠监测、心率监测等,还能随时随地把用户位置信息与身体状态发给家人或医院智能药盒像闹钟一样准时提醒你吃药,还能自动记录吃药时间,漏服就马上通知家人。药盒分早中晚格子,装药不混淆,对每天要吃好几种药的老人特别实用!AI预警像天气预报一样预测身体风险,熬夜多了会提醒猝死风险,吃糖多了会预警糖尿病。根据你的体检和生活习惯,定制专属健康计划,比私人医生还贴心。康复机器人骨折或手术后,在家就能康复训练。机器人像游戏一样有趣,跟着屏幕动作做练习,恢复进度自动传给医生,不用总往医院跑。二、探索医院运营物联网像“智能网”连接医院设备、大楼和患者:自助机挂号缴费省时,远程看病免奔波;传感器监测温湿度,自动调空调、开除湿,环境更安全;AI分析检查数据帮医生快速诊断,让治疗更精准!患者管理可穿戴设备内置微型检测器,能持续监测心跳、血氧、体温等指标,数据将通过网络实时上传至云端健康档案库。用户可随时查看身体变化,医生也能远程调取记录,尤其适合慢性病患者长期健康跟踪。设备改进传统医疗设备常因乱放、丢失等管理不便。借助RFID标签(电子身份证)实时定位器材、自动提醒保养,还能精准定位手术器械、升级患者腕带信息,减少人工错误。三、做一做我们以智能手环为例,分析手环在监测人健康状态过程中,感知层、传输层和应用层的具体功能或技术。请参教程中的表格分析其他智慧医疗物联系统不同体系结构层次的具体功能。智能药盒层次具体的功能或技术感知层内置重量传感器(监测药量)、计时器(记录取药时间)、摄像头(识别药片类型),实时追踪用药行为。传输层通过蓝牙或家庭Wi-Fi,将用药数据上传至患者手机APP或医生管理平台。应用层自动提醒服药、生成用药记录图表、家属/医生远程监控依从性,防止漏服或误服。四、设计参考下页表撰写智慧生活物联系统设计方案中的智慧医疗子方案,具体步骤为:第一步,根据本课的学习优化之前关于智慧医疗部分的构思;第二步根据构思展开分析物联网技术应用于智慧医疗场景时存在的问题、智慧医疗应具备的功能;第三步,根据问题与需求,确定智慧医疗物联系统的基本构成。智慧生活物联系统智慧医疗部分设计方案框架五、智慧医疗(一) 医疗场景应用现状与问题分析传统医疗存在设备易丢失、人工记录易错、病房环境调节不便等问题。(二) 智慧医疗的功能分析通过智能定位设备、自动监测患者健康数据、实时调节医疗环境,提升效率和就医体验。(三) 智慧医疗的基本构成由传感器和电子标签(感知层)、无线网络(传输层)、智能分析系统(应用层)协同实现自动化管理。五、实践我们已经知道,物联网技术能让医疗更“聪明”——比如远程看病、实时监测健康数据、精准诊断疾病。现在,请结合本单元第1课的构思,设计一个属于你的智慧医疗小系统!你可以通过以下方式收集灵感:查资料:像小侦探一样搜索“智能手环”“电子病历”等案例,看看它们如何解决医院问题;实地观察:参观社区医院,记录哪些设备需要改进;问卷调查:问问家人或邻居,他们希望未来医院有哪些“黑科技” 。根据调研结果,回答两个关键问题:解决什么问题?(例:减少排队挂号时间、防止老人忘记吃药)需要哪些功能?(例:自动报警、手机查看报告)用简单的三层结构图展示你的智慧医疗系统:近年来,随着城镇化进程的加快,大量人口向城市迁移,人口膨胀、流动人口服务与管理的难题、居民健康管理的薄弱、看病难的困境等,对我们的生活产生了极大影响。为解决这些问题,人们提出了建设智慧社区。智慧社区通过提供智能化的物业管理、智能家居、智慧交通和智慧医疗等服务,为社区群众提供更加便捷、智能和安全的居住环境与生活体验。六、科技漫游中国物联网有多厉害?规模第一:中国5G基站超430万个(覆盖比便利店还密集),物联网设备连接数突破30亿(平均每人2台以上,全球首个“物超人”国家)。经济助力:物联网推动的数字经济年产值超70万亿元,增速超20%(相当于每天创造近2000亿元)。为什么要“自主可控”?就像手机支付需要安全密码,物联网技术也必须“自家掌握核心”,防止被“黑客”攻击或外国技术卡脖子。华为、中兴等企业已研发出国产芯片和系统,但还需更多人才加入创新。未来挑战与你的责任物联网快速发展也带来风险:隐私泄露、网络攻击等。未来需要你们:学好数理化:为研发国产技术打基础;保护信息安全:不随意泄露个人信息;敢想敢创新:设计更安全的智能设备!七、单元作品展示与交流1.以个人或小组为单位,对本单元完成的智慧生活物联系统设计方案进行分享,并尝试应用所学软硬件,编程实现方案中部分子系统的功能。一、设计方案分享建议展示形式:用PPT、手绘海报或短视频介绍你的设计,例如:目标:解决什么问题?(如“自动浇花”“老人防跌倒”)创意亮点:用了哪些物联网技术?(如传感器、手机控制)未来畅想:如果能升级,你想加什么功能?(如语音提醒、AI识别)二、动手实现简单功能(示例步骤)以“智能植物养护系统”为例:硬件准备:土壤湿度传感器(感知层:检测花盆干湿)micro:bit主控板(传输层:处理数据并发送指令)水泵或LED灯(应用层:自动浇水或亮灯提醒)编程实现(用MakeCode图形化编程):当土壤湿度 < 30% → 启动水泵浇水5秒; 当湿度正常 → 点亮绿色LED; 数据通过蓝牙发送到手机显示。 测试优化:把传感器插进花盆,观察是否自动浇水;用手机查看湿度数据,调整阈值(如“低于20%再浇水”)。2.填写作品评价表,对本单元完成的作品进行评价。八、项目实践打卡智慧公园——做一日“未来公园设计师”!任务说明:公园就像城市的“客厅”,是大家散步、运动和玩耍的乐园。如今,许多公园悄悄变“聪明”啦——垃圾桶会“喊”保洁员来收垃圾、路灯能根据天色自动开关、健身器材还能记录你的运动数据!快带上“科技小侦探”的眼睛,去探索你家附近的智慧公园吧!打卡寻找“黑科技”用手机拍下3个智慧设备(比如自动感应饮水机、会播报天气的电子屏),猜猜它们用了什么“魔法”(物联网传感器?AI摄像头?)。传统VS智慧大PK对比发现:传统公园和智慧公园哪里不一样?(例:普通长椅VS能充电的太阳能长椅)思考:这些变化让游客更方便了吗?有没有“鸡肋”设计?设计你的升级方案吐槽+创意:如果公园不够聪明,你希望增加什么功能?(例:湖边安装“防溺水警报器”,有人落水自动呼救;宠物厕所提示牌,提醒主人及时清理~)画出来:用简笔画或乐高搭建你的“未来公园模型”,标注用了哪些物联网技术。九、拓展延伸5G通信在急救场景的应用“零延迟”远程会诊系统:救护车内置5G医疗终端,实时传输患者生命体征、高清影像至医院,急诊科医生提前制定抢救方案。AR急救指导系统:急救人员佩戴5G+AR眼镜,后方专家通过第一视角视频远程指导止血、插管等关键操作。生物医学工程学科探秘人造器官的科技密码:运用3D生物打印技术,结合患者细胞培养出可移植的人造皮肤、软骨等活性组织。脑机接口新突破:通过植入式神经芯片,帮助截肢者用思维控制智能假肢,实现抓握、行走等基础动作。 一、议一议收集资料,了解并小组讨论智能手环、智能药盒等设备的用途。二、探索小组协作收集搜集关于AI在医疗诊断中的成功案例,并分析其对医生工作的帮助,并小组分享。三、做一做小组协作,收集并研究智能手环的各层次功能,制作海报展示。四、设计参考案例,小组协作完成智慧医疗方案设计。五、智慧医疗小组研究智慧医疗的感知层、传输层、应用层的构成,分享心得。五、实践调查实践,通过询问家人或邻居,了解他们对未来医院的期望。六、科技漫游小组搜集中国物联网的最新数据,并制作海报在班级分享。七、单元作品展示与交流小组完成方案设计与简单的编程实践。八、项目实践参观附近的公园,记录智能设备的使用情况。九、拓展延伸查询资料, 同学们分享5G通信在急救场景还有哪些应用 一、议一议通过讨论,帮助学生了解智慧医疗设备在生活中的实际应用。二、探索通过小组协作收集AI在医疗诊断中的成功案例,培养学生的调查和信息整理能力。三、做一做通过制作培养学生的协作能力、信息收集能力与创作能力。四、设计引导学生协作完成基本上方案设计,帮助学生掌握课程知识的应用,培养学生的协作能力。五、智慧医疗引导学生了解智慧医疗系统的技术架构。五、实践引导学生通过收集资料,了解人们对智慧医疗的期望,完善自己的设计方案。六、科技漫游让学生了解中国物联网的规模和影响力,同时培养学生的与媒体制作能力。七、单元作品展示与交流培养学生的编程能力,学会简单的信息化技能。八、项目实践通过实地体验,让学生观察并体验智慧公园的实际应用,加深学生对智慧生活的理解。九、拓展延伸拓展学生的知识点,培养学生的信息收集与分享能力。课堂小结 智慧医疗1、进行新知引入2、了解智慧医疗3、设计智慧医疗子方案4、完成课堂练习5、进行知识拓展 总结回顾 对本节课内容进行总结概括。课后作业 7.举例说明物联网在智慧医疗中的两项应用场景。8.为什么物联网技术需要“自主可控”? 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) 展开更多...... 收起↑ 资源预览