資源簡介 中小學教育資源及組卷應用平臺《走進物聯網》教學設計教學內容分析 本單元選自浙教版七年級下冊第一單元《走進物聯網》,單元學習內容涉及互聯網和物聯網、走進物聯網、物聯網與生活等內容。通過了解物聯網的概念、物聯網的特征和架構,通過體會物聯網對學習、生活和工作的影響,可以讓學生認識到物聯網對社會各領域的影響和創新價值。認識物聯網及作用可以進一步培養學生的信息意識,能促進學生主動適應時代的發展,同時也為下一單元《探秘物聯網》做好鋪墊。 (1)單元內容分析: 隨著互聯網的發展,互聯網實現了人與物、物與物的連接,物理世界與虛擬世界融合的物聯網應用在學生身邊無處不在,同時學生在前面學段已對互聯網有較為系統和深入的認識,本單元圍繞“通過實例感受萬物互聯的場景,知道物聯網與互聯網的異同,認識到物聯網的普及對學習和生活的影響”展開教學,理清“物聯網是什么”“物聯網是怎樣運行的”“物聯網有怎樣的特征”等問題,幫助學生了解萬物互聯的含義,感知互聯網和物聯網的異同。本單元的學習也為后續探究如何接入物聯網激發興趣,為研究物聯網的網絡服務和網絡協議等物聯網原理提供感性認識。 (2)核心素養指向 本單元讓學生在小組合作學習、自主學習中,發揮自己的主觀能動性,利用已學知識和所需儲備知識來解決實際問題,在不斷的思考中,提升問題解決問題和創新能力,并在這個過程中,培養學生的信息意識、計算思維、數字化學習與創新以及社會責任四個核心素養。學習者分析 (1)生活經驗: 學生對物聯網(特別是移動端)在生活中有一定的體驗,但對于大型的物聯網應用,如智慧農場、智慧物流等接觸不多,關注度也不夠。 (2)知識水平: 七下學生在已有互聯網知識和體驗的基礎上,已經具備對萬物互聯的理解能力、能理解物聯網特征和架構,初步具備問題分析和實驗探究能力,有一定的學習遷移能力。但學生還需進一步了解物聯網和互聯網的異同,提高物聯網應用的安全性意識。 (3)認知特點: 七年級學生熱愛生活,積極向上,有日益廣泛的求知欲,對新知識有強烈的好奇心,樂于參加各種創造性學習。學習目標設計 (1)單元學習目標 ·能梳理物聯網的典型應用,能理解物聯網的特征和架構; ·體會物聯網對人們的生活、學習和工作的影響,了解物聯網和互聯網的異同。 ·暢想物聯網未來的發展,感受萬物互聯的場景和價值。 (2)本課學習目標及核心素養 · 1.信息意識:通過學習物聯網的特征和架構,使學生對物聯網有更深入的理解,提高學生的信息意識,培養學生主動獲取、處理、傳播信息的能力。 2.計算思維:引導學生分析物聯網技術在現實生活中的應用,培養學生運用計算思維解決問題的能力,激發學生對計算機科學和信息技術的學習興趣。 3.數字化學習與創新:通過案例分析,使學生了解物聯網在各個領域的廣泛應用,培養學生數字化學習的能力,提高學生的創新意識。 4.信息社會責任:引導學生了解物聯網技術的安全性和隱私保護問題,培養學生在使用物聯網技術時的社會責任意識,遵循道德和法律規范,安全、合理地利用信息技術。學習重點難點 (1)學習重點:了解物聯網的特征; (2)學習難點: 掌握物聯網的架構。 對策:實踐探究,小組合作,分析歸納,拓展遷移輔以教師指導等多種方式逐一突破。學習評價設計 評價方式一:即時點評 評價方式二:學生自評、互評。環境與素材 網絡教室,樹莓派制作的“語音控制燈帶”系統,手機,筆記本等網絡設備實物。 PPT課件 小視頻 學習任務單本課學習活動設計 環節設計 教學過程教學環節教師活動學生活動設計意圖回 顧 導入新 課PPT1展示物聯網定義 通過用樹莓派做的物聯網,玩一個《語音控制燈帶》的游戲,激發學生的興趣,引導學生思考物聯網的特征和原理。回顧 觀察展示的實例,思考物聯網的特征。溫故知新 通過實際應用實例,讓學生直觀感受物聯網的魅力,激發學習熱情。講授新 課環節一、通過游戲思考物聯網是如何工作的?物聯網的特征是什么? 教師活動: 類比人類是如何感知事務?如何反應的? 從學生熟悉的事務入手,便于學生知識遷移和理解。 舉例講解如何利用傳感器、攝像頭等設備采集各類數據,如溫度、濕度、光線、物體位置等。 即物聯網能夠通過各種傳感器和設備全面感知物理世界的信息。 講解物聯網中5G網絡快速傳輸性和可靠性以及一些通信協議和網絡技術。 點到上學期學過的通信協議和網絡技術實現數據的可靠傳輸。 介紹智能處理特征的含義,即物聯網能夠利用人工智能技術對感知到的數據進行處理和分析,從而做到只能處理。 學一學、用一用 環節二、通過類比人類活動來分析物聯網架構 環節三、探究小米攝像頭背后的物聯網架構 類比分析,知識遷移,理解物聯網的特征。 學以致用 做中學 用中學 類比分析,知識遷移 練一練讓學生全面了解物聯網的特征,為后續學習打下基礎。讓學生掌握物聯網的基本架構,深入理解物聯網的工作原理。課堂練 習 認真完成練習題,鞏固所學知識。 通過練習題,讓學生進一步鞏固所學知識,提高應用能力。課堂小 結總結本課內容,強調物聯網的特征和架構。 回顧所學知識,形成完整的知識體系。通過總結,讓學生對所學內容有更清晰的認識,加深對物聯網的理解。板書走進物聯網 物聯網的特征:全面感知,可靠傳遞,智能處理 物聯網的架構:感知層、傳輸層、平臺層、應用層21世紀教育網(www.21cnjy.com)(共14張PPT)走進物聯網浙教版七年級上冊/第2課 走進物聯網七下信息科技一、物聯網回顧物聯網即Internet of Things,簡稱IoT物聯網指物和物相連的互聯網絡,它是各種傳感技術的綜合應用,通過傳感設備,依據相關協議,將物品與互聯網相連接,便于識別和管理。二、物聯網體驗1.請1位同學上來抽取一張卡紙2.請打開卡紙,對著設備讀卡紙上的字3.同學們一起觀看此物聯網中的燈帶反應思考:此物聯網是如何工作的?你覺得物聯網的特征是什么?帶麥克風功能的攝像頭樹莓派芯片燈帶互聯網芯片云計算平臺人的感官人的神經人的大腦麥克風傳感器二維碼RFID攝像頭等物聯網的體驗燈帶智能終端各個組織器官做出反應三、物聯網的特征全面感知可靠傳輸智能處理感知傳輸智能利用RFID、傳感器、二維碼等能夠隨時隨地采集物體的動態信息。通過網絡將感知的各種信息進行實時傳送。利用計算機技術,及時地對海量的數據進行信息控制,真正達到了人與物的溝通、物與物的溝通。1.打開桌面上的“資料包”文件2.觀看里面的物聯網應用,然后選擇一個填寫學習任務單的13.分享交流任務單的1,并進行小組自我評價編 號用什么進行感知?通過什么傳遞?如何智能處理?學一學做一做互聯網樹莓派芯片云計算平臺感知層網絡層平臺層人的感官人的神經人的大腦麥克風傳感器二維碼RFID攝像頭等四、物聯網架構燈帶智能終端應用層各個組織器官做出反應互聯網云計算平臺可靠傳遞攝像頭探究小米攝像頭背后的物聯網架構手機等終端全面感知可靠傳遞智能計算感知層網絡層平臺層應用層小度音響(任務單的2)結合這個設備,分析其獲取的數據傳輸到了哪里?畫出簡單的流程示意圖感知層網絡層平臺層應用層實踐與體驗(拓展)任務單的3課堂小結這節課,你學到了什么?拓展:物聯網連接的是物品,它們會不會影響人的活動?謝謝21世紀教育網(www.21cnjy.com)中小學教育資源網站兼職招聘:https://www.21cnjy.com/recruitment/home/admin第一課《走進物聯網》學習任務單知識點物聯網特征:1.全面感知;2.可靠傳遞;3.智能處理物聯網架構:1.感知層(溫度傳感器、聽覺傳感器、攝像頭、聲音傳感器……)2.網絡層3.平臺層(云服務平臺、服務器、大數據平臺…)4.應用層編 號用什么進行感知?通過什么傳遞?如何智能處理?請觀看“資料包”中物聯網應用場景,并結合課本P10內容選擇一個場景填寫下表:班級討論交流后以同桌小組為單位進行自我評價:評價標準 自評能基本正確填寫 能正確的填寫 能正確完善的描述 ☆☆☆2.“小度音響”結合這個設備,分析其獲取的數據傳輸到了哪里?畫出簡單的流程示意圖:序號 物聯網架構層 物聯網設備1 感知層 (溫度傳感器、濕度傳感器、光敏傳感器、土囊水分傳感器等)2 (路由器、藍牙、無線AP等)3 平臺層 云服務器4 (掃地機、APP等)小度小度科目一真題快考考我。小度小度,今天夜跑會下雨嗎?(共7張PPT)編號1:通過圖片你看懂了什么?自動門紅外傳感器紅外感應自動門通過光波感應是否有人經過,發出指令,指揮馬達,控制開門,以實現智能化識別。編號2:通過圖片你看懂了什么?市民卡與射頻標簽讀寫器通過電子標簽,按約定的協議相連接,進行信息交換和通信,以實現對市民卡的智能化識別。物聯網中的“身份證”芯片編號3:通過圖片你看懂了什么?學生與紅外線測溫儀通過紅外線傳感器設備,按約定的協議相連接,進行信息交換和通信,以實現對學生體溫的智能化識別。智能醫療紅外線傳感器編號4:通過圖片你看懂了什么?智能農業農業產品與自動開啟、關閉指定設備,通過溫度傳感器等模塊采集信號,經由無線信號收發模塊傳輸數據,實現對大棚溫濕度的遠程控制和智能化監管。溫度傳感器5編號5:通過圖片你看懂了什么?用手機APP或智能開關,通過有線或無線網絡,可以對家用電器進行遠程智能控制管理。——手機遠程控制家用電器智能家居智能開關編號6:通過圖片你看懂了什么?智能物流條形碼在包裹寄送過程中,快遞包裹通過條形碼獲取物品的實時的信息,并準確的傳遞出去,如果期間包裹丟失會通知寄件人。編號7:通過視頻你看懂了什么? 展開更多...... 收起↑ 資源列表 《走進物聯網》教學設計.docx 第2課 走進物聯網.pptx 第二課學習任務單.docx 資料包(學生).pptx 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫