資源簡介

第5課 《感知與識(shí)別》教學(xué)設(shè)計(jì)
【課標(biāo)內(nèi)容要求】
通過對身邊真實(shí)應(yīng)用場景中物聯(lián)網(wǎng)的分析，認(rèn)識(shí)物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)萬物互聯(lián)的基本原理。
【教學(xué)內(nèi)容分析】
本課選自浙江省教育廳教研室組織編寫的信息科技教材（2023版）七年級下冊第二單元第5課，屬于六條邏輯主線中的網(wǎng)絡(luò)這一塊，本教學(xué)內(nèi)容在課標(biāo)中所處是第四學(xué)段(7一9 年級)物聯(lián)網(wǎng)實(shí)踐與探索模塊。
從單元整體上看，本單元主要通過學(xué)習(xí)和體驗(yàn)物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)，掌握物聯(lián)網(wǎng)的原型搭建，從而激發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題并利用物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)解決問題。
本課《感知與識(shí)別》為第二單元第1節(jié)課，在第一單元中，學(xué)生已經(jīng)了解了物聯(lián)網(wǎng)的基本概念、特征和架構(gòu)，以及物聯(lián)網(wǎng)的典型應(yīng)用，同時(shí)，在第二學(xué)段，學(xué)生學(xué)習(xí)了數(shù)據(jù)與編碼，這為學(xué)習(xí)識(shí)別技術(shù)奠定了基礎(chǔ)。本課主要通過認(rèn)識(shí)傳感器，了解物聯(lián)網(wǎng)中類型豐富的感知技術(shù)，通過認(rèn)識(shí)條形碼、二維碼及RFID識(shí)別設(shè)備，了解識(shí)別設(shè)備的功能與應(yīng)用，通過對物聯(lián)網(wǎng)感知與識(shí)別技術(shù)的學(xué)習(xí)，了解物聯(lián)網(wǎng)感知層多樣化的信息采集方式。
【教學(xué)目標(biāo)】
1.通過校園聲控?zé)簟⒓t外線沖水設(shè)備等智能設(shè)備的學(xué)習(xí)，了解物聯(lián)網(wǎng)中的感知技術(shù)；
2.通過校園圖書館掃碼借書場景分析，了解物聯(lián)網(wǎng)中的識(shí)別技術(shù)；
3.通過生活中傳感器技術(shù)和識(shí)別技術(shù)應(yīng)用的真實(shí)情境舉例，了解物聯(lián)網(wǎng)感知層多樣化的信息采集方式。
重點(diǎn)：了解物聯(lián)網(wǎng)中的感知技術(shù)和識(shí)別技術(shù)；
難點(diǎn)：射頻識(shí)別技術(shù)的了解
理由：物聯(lián)網(wǎng)感知層是物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)最底層，負(fù)責(zé)物聯(lián)網(wǎng)物體識(shí)別和信息采集，了解物聯(lián)網(wǎng)中的感知技術(shù)和識(shí)別技術(shù)才能為后續(xù)物聯(lián)系統(tǒng)的搭建奠定基礎(chǔ)。射頻識(shí)別技術(shù)看不到摸不著，偏向概念性知識(shí)，學(xué)生比較難理解。
【核心素養(yǎng)指向】
1.信息意識(shí)
學(xué)生了解物聯(lián)網(wǎng)的感知與識(shí)別技術(shù)及其在生活中的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生的信息敏感度，激發(fā)他們探索物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的熱情。
2.數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新
通過合理運(yùn)用信息科技獲取、加工、管理和評價(jià)學(xué)習(xí)資源，幫助自己學(xué)習(xí)，鼓勵(lì)他們發(fā)揮創(chuàng)意，設(shè)計(jì)出有趣且有實(shí)際意義的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用項(xiàng)目。
3.信息社會(huì)責(zé)任
通過對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的學(xué)習(xí)，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到信息科技對社會(huì)發(fā)展的積極作用，增強(qiáng)他們運(yùn)用科技改善生活的責(zé)任感。
【學(xué)情分析】
本課的教學(xué)對象是七年級的學(xué)生，該年段的學(xué)生在知識(shí)儲(chǔ)備上七年級上冊已學(xué)習(xí)過互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)知識(shí)，在四年級數(shù)據(jù)與編碼模塊已學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的編碼，在七年級下冊第一單元已經(jīng)了解了物聯(lián)網(wǎng)的基本概念、特征和架構(gòu)，以及物聯(lián)網(wǎng)的典型應(yīng)用，對物聯(lián)網(wǎng)在生活中的應(yīng)用已有一定的認(rèn)識(shí)。在心理特征上，本年級的學(xué)生還處于較活潑的狀態(tài)，學(xué)生上課較積極，思維活躍，喜歡探究。
【設(shè)計(jì)構(gòu)想】
1.整體設(shè)想
以《智慧校園》作為本單元整體設(shè)計(jì)，本課教學(xué)從日常智慧校園物聯(lián)設(shè)備入手，以真實(shí)問題驅(qū)動(dòng)，倡導(dǎo)真實(shí)性學(xué)習(xí)，讓學(xué)生感知到身邊智慧物聯(lián)的設(shè)備，從而引出物聯(lián)的最底層感知層的學(xué)習(xí)。利用《導(dǎo)學(xué)案》，引導(dǎo)學(xué)生以小組合作的形式開展探究性學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生良好的協(xié)作意識(shí)與習(xí)慣；以微課視頻輔助教學(xué)，為學(xué)生提供更好的學(xué)習(xí)資源和學(xué)習(xí)支架。
2.教法學(xué)法
本課采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)法、討論總結(jié)法、演示講解法等教學(xué)方法
3.學(xué)生活動(dòng)
活動(dòng)一:根據(jù)導(dǎo)學(xué)案填一填，生活中經(jīng)歷的智慧的場景；
活動(dòng)二：學(xué)生利用教材及視頻合作學(xué)習(xí)各種識(shí)別技術(shù)，并填一填生活中的各類場景用到了哪一種識(shí)別技術(shù)；
活動(dòng)三：你覺得我們學(xué)校哪些地方還可以添加哪些智慧應(yīng)用來幫助我們更好的學(xué)習(xí)與生活？
4.核心素養(yǎng)的落實(shí)
通過活動(dòng)一讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備在校園中的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生的信息意識(shí)；通過活動(dòng)二合理運(yùn)用信息科技獲取、加工、管理和評價(jià)學(xué)習(xí)資源，解決學(xué)習(xí)問題；培養(yǎng)學(xué)生具有良好的協(xié)作意識(shí)與習(xí)慣，樂于幫助他人開展信息活動(dòng)，負(fù)責(zé)任地共享信息和資源。
5.評價(jià)設(shè)計(jì)
過程性評價(jià)：通過對學(xué)生導(dǎo)學(xué)案的問題設(shè)計(jì)，學(xué)生在小組討論后的結(jié)果來監(jiān)控學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，通過案例匯報(bào)分享，鼓勵(lì)學(xué)生開展自評、互評及反思。
總結(jié)性評價(jià)：根據(jù)本節(jié)課學(xué)習(xí)內(nèi)容以及培養(yǎng)目標(biāo)，完成自評。
課堂評價(jià)
評分項(xiàng) 自我評價(jià) 小組評價(jià)
1.能夠自主完成活動(dòng)一 3 2 1 3 2 1
2.能夠完成活動(dòng)二中小組分工任務(wù)并積極參與討論 3 2 1 3 2 1
3.能夠自主完成活動(dòng)三 3 2 1 3 2 1
評價(jià)參考標(biāo)準(zhǔn)： 3=表述清楚準(zhǔn)確，操作熟練規(guī)范，提出新的合理觀念想法； 2=能大致描述或回答問題，在他人幫助下完成各項(xiàng)活動(dòng)，能夠簡單結(jié)合常見的生活實(shí)例； 1=表述模糊不清，無法在課堂內(nèi)完成任務(wù)，未能聯(lián)系自己的學(xué)習(xí)生活。
【教學(xué)環(huán)境及資源準(zhǔn)備】網(wǎng)絡(luò)教室、導(dǎo)學(xué)稿、PPT課件、學(xué)習(xí)視頻；
【教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)】
學(xué)習(xí)任務(wù) （各環(huán)節(jié)） 學(xué)習(xí)過程 設(shè)計(jì)意圖 用時(shí)（分鐘）
教師活動(dòng) 學(xué)生 活動(dòng)
環(huán)節(jié)一：教學(xué)引入 播放同學(xué)們刷臉入校視頻，引導(dǎo)學(xué)生思考刷臉入校的過程，要實(shí)現(xiàn)刷臉入校，首先要讓設(shè)備感知到什么？ 引出課題：感知與識(shí)別 思考回答問題 通過真實(shí)情境，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，引出本課課題。 3
環(huán)節(jié)二：新授 感知技術(shù) 物聯(lián)網(wǎng)感知層通過感知和識(shí)別技術(shù)，不斷獲取物理世界的信息，例如我們的刷臉入校，利用攝像頭傳感器獲取我們的人臉信息，從而自動(dòng)給我們開門。傳感器技術(shù)是一種重要的感知技術(shù)，它是利用傳感器采集信息的技術(shù)。我們的校園中還有哪些場景應(yīng)用了什么傳感器的智慧應(yīng)用呢？請合作完成活動(dòng)一 活動(dòng)一：請查閱導(dǎo)學(xué)案并完成活動(dòng)一：校園中還有哪些場景應(yīng)用了什么傳感器的智慧應(yīng)用？生活中還有哪些場景應(yīng)用了什么傳感器的智慧應(yīng)用？ 教師小結(jié)：感知技術(shù)除了傳感器技術(shù)外還有定位技術(shù)等，是物聯(lián)網(wǎng)中信息獲取的重要技術(shù)。 識(shí)別技術(shù) 播放圖書館掃碼借書場景，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)借書場景中掃碼獲取圖書信息的過程，引出識(shí)別技術(shù)。 教師小結(jié)：在物聯(lián)網(wǎng)中，除感知技術(shù)外，還可以通過條形碼識(shí)別、二維碼識(shí)別和RFID自動(dòng)識(shí)別技術(shù)等，識(shí)別物體、采集信息。 活動(dòng)二：請同學(xué)們4人小組為單位利用教材及視頻合作學(xué)習(xí)各種識(shí)別技術(shù)，并填一填生活中的各類場景用到了哪一種識(shí)別技術(shù)； 教師分析圖書館自助借書還書系統(tǒng)，引出RFID射頻識(shí)別技術(shù)，與先前學(xué)校條形碼掃碼借書做區(qū)別，并播放ETC高速公路收費(fèi)站，重點(diǎn)介紹理解射頻設(shè)別技術(shù) 教師小結(jié)：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)讓我們的校園生活更便捷，那么同學(xué)們我們今天學(xué)習(xí)了感知技術(shù)，我們校園中還有哪些地方可以利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)呢？ 活動(dòng)三：你覺得我們學(xué)校哪些地方還可以添加哪些智慧應(yīng)用來幫助我們更好的學(xué)習(xí)與生活？ 導(dǎo)學(xué)稿填寫，完成活動(dòng)一，并分享。 觀看視頻，思考問題 利用教材和學(xué)習(xí)視頻，完成活動(dòng)二，并匯報(bào) 觀看視頻，學(xué)習(xí)射頻識(shí)別技術(shù) 討論思考。 通過活動(dòng)，對校園中和生活中的智慧應(yīng)用進(jìn)行探究，了解傳感器技術(shù)在智慧應(yīng)用中的作用，突出教學(xué)重點(diǎn)，培養(yǎng)個(gè)體對信息的敏感度。（信息意識(shí) 通過掃碼借書真實(shí)場景，感受生活中的識(shí)別技術(shù) 活動(dòng)二小組成員之間分工合作，在合作解決問題的過程中，與團(tuán)隊(duì)成員共享信息，實(shí)現(xiàn)信息的更大價(jià)值（信息意識(shí)）；通過視頻學(xué)習(xí)，合作探究識(shí)別技術(shù)，突破教學(xué)難點(diǎn)。（數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新） 通過對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的學(xué)習(xí)，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到信息科技對社會(huì)發(fā)展的積極作用，通過對校園環(huán)境改善，增強(qiáng)他們運(yùn)用科技改善生活的責(zé)任感。（信息社會(huì)責(zé)任） 10 15 7
環(huán)節(jié)三：課堂評價(jià)小結(jié) 課堂評價(jià)及小結(jié)（結(jié)合評價(jià)表） 一、感知技術(shù) 二、識(shí)別技術(shù) 根據(jù)教師板書，思考今天學(xué)習(xí)內(nèi)容 通過評價(jià)表，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。 5
【板書設(shè)計(jì)】

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