资源简介

中小学教育资源及组卷应用平台
八级下册信息技术教学设计
课题 第3节《物联网创新应用与拓展》第1课时 单元 二单元 学科 信息技术 年级 八年级
学习目标 【核心素养】信息意识：能主动关注物联网云平台的气象数据，认识到数据采集、分析对生活（如校园天气预报）的实用价值，能敏锐捕捉数据背后的关联，养成主动获取、运用信息的习惯。计算思维：能通过SIoT云平台采集、导出气象数据，运用电子表格软件整理数据、生成折线图，分析温度与湿度的变化关系，初步形成数据可视化、逻辑分析的思维方式。数字化学习与创新：能熟练操作SIoT平台查看、管理数据，学会使用可视化面板组件制作气象数据可视化图表，能结合数据开展校园天气预报实践，提升数字化工具应用与创新能力。信息社会责任：在校园天气预报实践中，树立服务师生、传递实用信息的意识，规范使用物联网数据，尊重数据的真实性，培养严谨的科学态度和责任担当。【教学目标】知识与技能：1.熟练操作SIoT物联网云平台，完成校园气象站数据的采集、查看与导出；2.学会用电子表格整理数据、生成折线图，分析气象数据间的关系；3.掌握可视化面板的基本操作，能制作简单的气象数据可视化图表；4.能结合数据开展校园天气预报活动，提升数据解读与表达能力。过程与方法：通过情境导入、探究实践、小组合作、展示评价等方式，引导学生动手操作、自主探究，掌握物联网数据的采集、分析与可视化方法，提升实践应用能力。情感、态度与价值观：激发对物联网技术的兴趣，感受物联网在生活中的创新应用；培养严谨的科学探究态度、合作意识和表达能力，体会用技术服务生活的乐趣。
重点 SIoT云平台的数据采集、导出与分析；气象数据可视化面板的制作；校园天气预报的实践展示。
难点 分析气象数据（如湿度与温度）的变化关系，并用数据支撑天气预报内容；灵活运用可视化面板组件设计实用、美观的可视化图表。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
教学设计教学设计教学设计 一、新课导入1、情景展示同学们，上一节课我们一起解锁了校园智能气象站的搭建技能，是不是觉得自己瞬间变成了小小气象工程师？当时我们只是简单看了看气象站的数据，大家有没有发现一个问题——这些冷冰冰的数字，除了看一眼，还能帮我们做些什么？2、揭示课题我来考考大家，昨天早上你们有没有因为穿少了冻得打哆嗦？或者中午穿多了热得冒汗？其实啊，咱们校园气象站采集的温度、湿度这些数据，就能帮我们解决这个穿衣难题。今天，我们就继续解锁物联网的新技能，当一回校园天气预报员，用气象数据给全校师生当穿衣向导，这就是我们今天要学习的内容——《物联网创新应用与拓展》。有没有同学已经迫不及待想当天气预报员了？别着急，要想胜任这个岗位，咱们得先get必备技能，跟着老师一步步解锁今天的知识点。二、新课讲授（18分钟）首先，咱们先来明确一下，校园天气预报员到底要具备哪些硬实力？大家可以大胆猜一猜，不用怕说错。非常好，有同学说要会看温度，有同学说要知道会不会下雨，其实总结起来就两点：第一，能看懂气象站采集的数据，比如温度、湿度、气压这些；第二，能通过分析这些数据，预测未来的天气趋势，给大家实用的提醒。就像咱们看电视里的天气预报员，他们可不是随便说的，背后都是大量数据的支撑。那这些数据从哪里来呢？没错，就是我们上节课搭建的校园智能气象站，而这些数据会实时上传到SIoT物联网云平台上，我们今天的第一个任务，就是学会在云平台上捕捉这些数据。现在，请大家打开电脑，登录SIoT网页端，登录账号和密码我已经发到班级群里了，大家快速登录，不要偷偷玩游戏哦，不然咱们的天气预报员就下岗啦。登录成功后，大家会看到页面上有校园气象站系统，点击进去，就能看到水分、温度、湿度、气压这些实时数据了，是不是很神奇？大家可以对比一下自己身边的体感，看看数据和实际感受是不是一致的。（停顿30秒，让学生查看数据）光看实时数据还不够，我们要分析天气趋势，还需要历史数据。这时候，我们就需要导出数据了。大家看，在数据页面的右上角，有一个数据管理按钮，点击进去，找到导出数据，选择最近3天的数据，导出后保存到电脑桌面，记住保存的位置，等会儿要用。导出数据后，我们用电子表格软件打开它，大家看，表格里有日期、时间、各种气象数据，是不是很杂乱？别担心，我们可以对数据进行整理，然后生成折线图，这样就能清晰地看到数据随时间的变化情况了。现在，大家选中表格里的时间温度湿度三列数据，然后点击电子表格里的插入，选择折线图，生成图表后，大家仔细观察，看看能发现什么规律？比如，温度升高的时候，湿度会怎么变化？（学生操作，教师巡视指导，停顿3分钟）好，时间到，有没有同学分享一下自己的发现？（邀请1-2名学生发言）非常好，有同学发现，早上温度低的时候，湿度比较高；中午温度高的时候，湿度就变低了，这就是我们今天要探究的第一个问题——湿度与温度的变化关系，这也是我们做天气预报的重要依据。不过，大家有没有觉得，每次查看数据都要打开云平台，还要打开电子表格，有点麻烦？有没有一种方法，能一次性看到多个气象要素的实时数据和历史数据，还能做得更美观？当然有，那就是我们今天的第二个重点——物联网数据可视化。大家重新回到SIoT平台，找到可视化面板功能，点击进入编辑模式。大家看，页面分为四个区域：组件区、搭建区、设置栏和菜单栏。组件区里有基础组件、显示组件、图表组件和装饰组件，我们可以把需要的组件拖拽到搭建区，然后在设置栏里调整大小、修改显示内容，菜单栏可以设置数据源、布局等。比如，我们想实时显示温度，就从显示组件里拖拽数字显示组件到搭建区，然后在设置栏里选择数据源为温度，这样就能实时显示当前温度了；我们想显示温度的变化趋势，就拖拽折线图组件，选择温度的历史数据，就能生成实时更新的折线图。大家可以试着拖拽几个组件，感受一下可视化面板的神奇，注意不要乱拖拽，不然面板会乱糟糟的哦。（学生尝试操作，教师巡视指导，停顿3分钟）三、拓展延伸（7分钟）刚才我们已经掌握了数据采集、分析和可视化的技能，现在，我们就要正式开启校园天气预报员实践活动，这就是我们的探究活动二。请大家以小组为单位，结合我们导出的3天历史数据，分析温度、湿度的变化趋势，以及各气象元素之间的关系，然后按照屏幕上的天气预报模板，准备一段1分钟左右的校园天气预报。模板里有自我介绍、温度与体感、特殊天气提醒这三个部分，大家可以结合数据补充细节，比如早晚温差多少，需要穿什么衣服，要不要带雨具等。小组分工要明确，1人负责分析数据，1人负责撰写天气预报文案，1人负责完善可视化面板，1人负责展示，给大家5分钟时间准备，一会儿每个小组派代表上台展示，展示得好的小组，老师会颁发优秀天气预报员勋章哦。（学生小组合作准备，教师巡视指导，解决学生疑问）四、课堂小结（3分钟）好，时间到，刚才各个小组的准备都很认真，展示也非常精彩，大家都顺利完成了校园天气预报员的任务，给自己鼓鼓掌！现在，我们一起来回顾一下今天学到的知识点：首先，我们明确了校园天气预报员的必备技能，知道了数据对天气预报的重要性；然后，我们学会了在SIoT云平台上采集、查看和导出气象数据，用电子表格整理数据、生成折线图，分析了湿度与温度的变化关系；最后，我们掌握了可视化面板的基本操作，还开展了校园天气预报实践活动。其实，物联网的创新应用不止于此，除了校园气象站，我们生活中的智能手环、智能空调、智能门锁，都是物联网的应用，希望大家课后能多观察、多思考，发现物联网更多的神奇之处。五、作业布置（2分钟）今天的作业很简单，分为两项，大家一定要认真完成：完善自己小组的气象数据可视化面板，添加至少3种气象要素的显示组件和1种图表组件，保存后发送到我的邮箱，邮箱地址在课件上。结合明天的实时气象数据，撰写一段校园天气预报，明天上课我们继续展示，看看谁的天气预报最准确、最实用。注意，作业要独立完成，不要抄袭，不然优秀天气预报员的勋章就没啦。六、板书设计物联网创新应用与拓展一、核心技能1.解读分析数据（温度、湿度、气压）2.预测天气趋势二、核心操作1.SIoT平台：采集→查看→导出数据2.电子表格：整理数据→生成折线图3.可视化面板：拖拽组件→设置数据源→美化三、实践应用：校园天气预报（自我介绍→温度体感→特殊提醒） 观看了解思考；表达学习学习学习交流讨论操作实践交流；分享操作练习 创设趣味的学习情境，更能激发学生的兴趣；了解本节课学习任务培养表达能力培养倾听习惯增加知识面拓展知识面培养表达能力学生利用自主探究、小组合作、实践操作的方法去解决问题；师生直观演示更具说服力，加深印象。培养表达能力培养学生举一反三、学习迁移的能力；
教学反思 本节课围绕川教版教材内容，结合八年级学生好奇心强、喜欢动手实践的心理特点，以校园天气预报员为情境主线，设计了导入、讲授、探究、展示等环节，整体课堂氛围活跃，学生参与度较高。亮点方面：一是情境导入贴近学生生活，能快速吸引学生注意力，激发学习兴趣；二是注重动手实践，让学生亲自操作SIoT平台、电子表格和可视化面板，落实了计算思维和数字化学习与创新的核心素养；三是小组合作探究和展示评价，培养了学生的合作意识和表达能力，同时让学生体会到技术服务生活的乐趣。不足方面：部分学生对电子表格生成折线图的操作不够熟练，需要教师反复指导，导致探究活动的时间略显紧张；少数学生在小组合作中参与度不高，多处于被动接受的状态；可视化面板的操作难度稍大，部分学生不能灵活运用组件设计美观、实用的面板。改进措施：下次教学中，可提前让学生预习电子表格的基本操作，减少课堂上的指导时间；小组分工时，明确每个学生的任务，确保人人参与；针对可视化面板的操作，可制作简易操作视频，方便学生课后复习；同时，增加课堂评价的多样性，鼓励内向的学生主动展示自己的成果，提升课堂参与度。此外，课后可布置拓展任务，让学生观察生活中的物联网应用，进一步激发学生对信息技术的兴趣，落实信息意识和信息社会责任的核心素养，让课堂知识真正服务于生活。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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