资源简介

第5课 《感知与识别》教学设计
【课标内容要求】
通过对身边真实应用场景中物联网的分析，认识物联网实现万物互联的基本原理。
【教学内容分析】
本课选自浙江省教育厅教研室组织编写的信息科技教材（2023版）七年级下册第二单元第5课，属于六条逻辑主线中的网络这一块，本教学内容在课标中所处是第四学段(7一9 年级)物联网实践与探索模块。
从单元整体上看，本单元主要通过学习和体验物联网的关键技术，掌握物联网的原型搭建，从而激发学生发现问题并利用物联网相关技术解决问题。
本课《感知与识别》为第二单元第1节课，在第一单元中，学生已经了解了物联网的基本概念、特征和架构，以及物联网的典型应用，同时，在第二学段，学生学习了数据与编码，这为学习识别技术奠定了基础。本课主要通过认识传感器，了解物联网中类型丰富的感知技术，通过认识条形码、二维码及RFID识别设备，了解识别设备的功能与应用，通过对物联网感知与识别技术的学习，了解物联网感知层多样化的信息采集方式。
【教学目标】
1.通过校园声控灯、红外线冲水设备等智能设备的学习，了解物联网中的感知技术；
2.通过校园图书馆扫码借书场景分析，了解物联网中的识别技术；
3.通过生活中传感器技术和识别技术应用的真实情境举例，了解物联网感知层多样化的信息采集方式。
重点：了解物联网中的感知技术和识别技术；
难点：射频识别技术的了解
理由：物联网感知层是物联网架构最底层，负责物联网物体识别和信息采集，了解物联网中的感知技术和识别技术才能为后续物联系统的搭建奠定基础。射频识别技术看不到摸不着，偏向概念性知识，学生比较难理解。
【核心素养指向】
1.信息意识
学生了解物联网的感知与识别技术及其在生活中的应用，培养学生的信息敏感度，激发他们探索物联网技术的热情。
2.数字化学习与创新
通过合理运用信息科技获取、加工、管理和评价学习资源，帮助自己学习，鼓励他们发挥创意，设计出有趣且有实际意义的物联网应用项目。
3.信息社会责任
通过对物联网技术的学习，使学生认识到信息科技对社会发展的积极作用，增强他们运用科技改善生活的责任感。
【学情分析】
本课的教学对象是七年级的学生，该年段的学生在知识储备上七年级上册已学习过互联网相关知识，在四年级数据与编码模块已学习数据的编码，在七年级下册第一单元已经了解了物联网的基本概念、特征和架构，以及物联网的典型应用，对物联网在生活中的应用已有一定的认识。在心理特征上，本年级的学生还处于较活泼的状态，学生上课较积极，思维活跃，喜欢探究。
【设计构想】
1.整体设想
以《智慧校园》作为本单元整体设计，本课教学从日常智慧校园物联设备入手，以真实问题驱动，倡导真实性学习，让学生感知到身边智慧物联的设备，从而引出物联的最底层感知层的学习。利用《导学案》，引导学生以小组合作的形式开展探究性学习，培养学生良好的协作意识与习惯；以微课视频辅助教学，为学生提供更好的学习资源和学习支架。
2.教法学法
本课采用任务驱动法、讨论总结法、演示讲解法等教学方法
3.学生活动
活动一:根据导学案填一填，生活中经历的智慧的场景；
活动二：学生利用教材及视频合作学习各种识别技术，并填一填生活中的各类场景用到了哪一种识别技术；
活动三：你觉得我们学校哪些地方还可以添加哪些智慧应用来帮助我们更好的学习与生活？
4.核心素养的落实
通过活动一让学生认识到物联网设备在校园中的应用，培养学生的信息意识；通过活动二合理运用信息科技获取、加工、管理和评价学习资源，解决学习问题；培养学生具有良好的协作意识与习惯，乐于帮助他人开展信息活动，负责任地共享信息和资源。
5.评价设计
过程性评价：通过对学生导学案的问题设计，学生在小组讨论后的结果来监控学生的学习过程，通过案例汇报分享，鼓励学生开展自评、互评及反思。
总结性评价：根据本节课学习内容以及培养目标，完成自评。
课堂评价
评分项 自我评价 小组评价
1.能够自主完成活动一 3 2 1 3 2 1
2.能够完成活动二中小组分工任务并积极参与讨论 3 2 1 3 2 1
3.能够自主完成活动三 3 2 1 3 2 1
评价参考标准： 3=表述清楚准确，操作熟练规范，提出新的合理观念想法； 2=能大致描述或回答问题，在他人帮助下完成各项活动，能够简单结合常见的生活实例； 1=表述模糊不清，无法在课堂内完成任务，未能联系自己的学习生活。
【教学环境及资源准备】网络教室、导学稿、PPT课件、学习视频；
【教学活动设计】
学习任务 （各环节） 学习过程 设计意图 用时（分钟）
教师活动 学生 活动
环节一：教学引入 播放同学们刷脸入校视频，引导学生思考刷脸入校的过程，要实现刷脸入校，首先要让设备感知到什么？ 引出课题：感知与识别 思考回答问题 通过真实情境，激发学生学习兴趣，引出本课课题。 3
环节二：新授 感知技术 物联网感知层通过感知和识别技术，不断获取物理世界的信息，例如我们的刷脸入校，利用摄像头传感器获取我们的人脸信息，从而自动给我们开门。传感器技术是一种重要的感知技术，它是利用传感器采集信息的技术。我们的校园中还有哪些场景应用了什么传感器的智慧应用呢？请合作完成活动一 活动一：请查阅导学案并完成活动一：校园中还有哪些场景应用了什么传感器的智慧应用？生活中还有哪些场景应用了什么传感器的智慧应用？ 教师小结：感知技术除了传感器技术外还有定位技术等，是物联网中信息获取的重要技术。 识别技术 播放图书馆扫码借书场景，引导学生发现借书场景中扫码获取图书信息的过程，引出识别技术。 教师小结：在物联网中，除感知技术外，还可以通过条形码识别、二维码识别和RFID自动识别技术等，识别物体、采集信息。 活动二：请同学们4人小组为单位利用教材及视频合作学习各种识别技术，并填一填生活中的各类场景用到了哪一种识别技术； 教师分析图书馆自助借书还书系统，引出RFID射频识别技术，与先前学校条形码扫码借书做区别，并播放ETC高速公路收费站，重点介绍理解射频设别技术 教师小结：物联网技术让我们的校园生活更便捷，那么同学们我们今天学习了感知技术，我们校园中还有哪些地方可以利用物联网技术进行改进呢？ 活动三：你觉得我们学校哪些地方还可以添加哪些智慧应用来帮助我们更好的学习与生活？ 导学稿填写，完成活动一，并分享。 观看视频，思考问题 利用教材和学习视频，完成活动二，并汇报 观看视频，学习射频识别技术 讨论思考。 通过活动，对校园中和生活中的智慧应用进行探究，了解传感器技术在智慧应用中的作用，突出教学重点，培养个体对信息的敏感度。（信息意识 通过扫码借书真实场景，感受生活中的识别技术 活动二小组成员之间分工合作，在合作解决问题的过程中，与团队成员共享信息，实现信息的更大价值（信息意识）；通过视频学习，合作探究识别技术，突破教学难点。（数字化学习与创新） 通过对物联网技术的学习，使学生认识到信息科技对社会发展的积极作用，通过对校园环境改善，增强他们运用科技改善生活的责任感。（信息社会责任） 10 15 7
环节三：课堂评价小结 课堂评价及小结（结合评价表） 一、感知技术 二、识别技术 根据教师板书，思考今天学习内容 通过评价表，了解学生的学习情况。 5
【板书设计】

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