資源簡介

附件3——電子備課教學計劃
信息科技 學 科（ 八 年級）教 學 計 劃
學情分析 知識基礎：學生已掌握計算機基礎操作、簡單編程邏輯（如Scratch）、網絡基礎知識（如IP地址、數據傳輸）。能力特點：具備初步的邏輯思維能力，但對物聯網系統設計、數據分析和安全防護等綜合應用缺乏實踐經驗。興趣點：對智能設備（如智能家居、共享單車）的工作原理感興趣，但對技術細節理解較淺。 教材分析：教材定位：本冊聚焦物聯網技術與應用，通過實踐項目引導學生理解物聯系統的工作流程、模塊劃分及安全防護。核心內容：第四單元：簡易物聯系統實踐（功能劃分、數據采集、反饋控制）。第五單元：物聯網應用探索（文物保護、醫療、農業等場景）。第六單元：物聯網安全（虛擬身份、風險防范、系統升級）。前后銜接：前期學習傳感器與網絡基礎，為本單元實踐奠定基礎；后續為九年級人工智能與大數據學習提供技術支撐。 本學期教學目標：知識與技能：掌握物聯系統的工作環節（采集、傳輸、分析、反饋）。能劃分功能模塊并設計簡單物聯系統（如智能花盆）。理解物聯網安全風險及防范策略。核心素養：信息意識：通過數據分析感知技術對社會的影響。計算思維：通過模塊化設計解決實際問題。數字化學習：利用物聯網平臺完成項目實踐。 教學重難點：重點：物聯系統功能模塊劃分與實現。數據可視化和反饋控制算法的應用。難點：多模塊協同工作的邏輯設計。物聯網安全策略的實踐應用（如加密傳輸）。 本學期要達到的教學質量目標：合格率：85%以上學生能獨立完成物聯系統功能設計。優秀率：30%以上學生能創新性優化系統（如加入AI預測功能）。 實施教學的主要措施：分層教學：基礎任務：完成教材案例（如物聯花盆系統）。拓展任務：設計個性化項目（如智能公交查詢系統）。實踐驅動：每單元安排1-2次實驗課，使用Arduino、樹莓派等設備搭建物聯系統。課程思政：通過“文物保護新手段”案例，強調科技對文化傳承的責任。在“物聯網安全”單元融入網絡安全法律法規教育。評價多元化：過程性評價（小組合作）占40%。終結性評價（期末項目答辯）占60%。
附件4
中學2024--2025學年第二學期八年級信息科技教學進度表
周次 起止時間 教學日 教學內容 課時 作業安排 備注
起 止
準備周 2025年2月15日 2025年2月16日 制定計劃 研讀教材 開學前準備周 預習下節課內容
第1周 2025年2月17日 2025年2月23日 5 第 16 課模塊功能先劃分 1 預習下節課內容
第2周 2025年2月24日 2025年3月2日 5 第 17 課物聯數據需采集 1 預習下節課內容
第3周 2025年3月3日 2025年3月9日 5 第 18 課數據分析與處理 1 預習下節課內容
第4周 2025年3月10日 2025年3月16日 5 第 19 課數據呈現可視化 1 預習下節課內容
第5周 2025年3月17日 2025年3月23日 5 第 20 課反饋控制有算法 1 預習下節課內容
第6周 2025年3月24日 2025年3月30日 5 第 21 課文物保護新手段 1 預習下節課內容
第7周 2025年3月31日 2025年4月6日 3 第 22 課健康生活新設備 1 預習下節課內容
第8周 2025年4月7日 2025年4月13日 5 第 22 課健康生活新設備（2） 1 預習下節課內容
第9周 2025年4月14日 2025年4月20日 5 第 23 課醫療設施新功能 1 預習下節課內容
第10周 2025年4月21日 2025年4月27日 5 第 24 課農業生產新模式 1 預習下節課內容
第11周 2025年4月28日 2025年5月4日 3 第 25 課學習探究新工具 1 預習下節課內容
第12周 2025年5月5日 2025年5月11日 4 第 25 課學習探究新工具（2） 1 預習下節課內容
第13周 2025年5月12日 2025年5月18日 5 第 26 課數字世界有身份 1 預習下節課內容
第14周 2025年5月19日 2025年5月25日 5 第 27 課安全事件與風險 1 預習下節課內容
第15周 2025年5月26日 2025年6月1日 5 第 28 課安全防范講策略 1 預習下節課內容
第16周 2025年6月2日 2025年6月8日 3 第 29 課自主可控意義大 1 預習下節課內容
第17周 2025年6月9日 2025年6月15日 3 第 29 課自主可控意義大（2） 1 預習下節課內容
第18周 2025年6月16日 2025年6月22日 5 第 30 課系統安全需升級 1 預習下節課內容
第19周 2025年6月23日 2025年6月29日 5 第 30 課系統安全需升級（2） 1 預習下節課內容
第20周 2025年6月30日 2025年7月6日 5 考試
第21周 2025年7月7日 2025年7月13日 放假
單元教學設計
單元 第 四 單 元
課題 簡易物聯系統實踐
教材分析 前期基礎：學生在第三單元已掌握傳感器、執行器的基本操作和簡單物聯功能實現（如自動燈光控制）。 本單元重點：從單一功能實踐轉向完整物聯系統設計，強調系統化思維（需求分析→模塊劃分→集成開發）。 后續銜接：為第五單元“智能家居系統開發”中的復雜場景應用奠定基礎。 核心內容：物聯系統架構（感知層、傳輸層、應用層）。數據采集、傳輸、處理與反饋控制的全流程。跨模塊功能整合與系統調試
課程標準
要求 課程標準與單元目標 課標要求：信息意識：理解物聯系統對生活的影響，感知數據價值。 計算思維：通過模塊化設計解決實際問題，優化系統邏輯。 數字化學習：使用物聯網平臺進行數據可視化和遠程控制。 社會責任：討論數據隱私與系統安全性。
單元目標 1. 自覺遵守物聯網實驗的操作規程，會使用實驗設備搭建物聯系統原型，并能通過實驗平臺讀取、發送、接收、匯集和使用數據。 2. 通過簡易物聯系統的設計與搭建，探索物聯網中數據采集、處理、反饋控制等基本功能，體驗物聯網、大數據及人工智能的關系。
課時數 第 16 課 模塊功能先劃分 一課時 第 17 課 物聯數據需采集 一課時 第 18 課 數據分析與處理 一課時 第 19 課 數據呈現可視化 一課時 第 20 課 反饋控制有算法 一課時
單課時設計模板
課時教學設計 備 注
課時 第一課時
授課時間 2025年2月17日
課型 新課
課程標準要求 了解物聯系統的基本工作流程，能確定簡易物聯系統的功能需求；能夠根據實際需要劃分簡易物聯系統的功能模塊
課時目標 1、學生能夠清晰闡述物聯系統的工作環節，準確確定簡易物聯系統的功能需求，并合理劃分其功能模塊。
2、通過分析實例、小組討論和項目設計，提升觀察分析、團隊協作以及解決實際問題的能力。
3、激發學生對物聯網技術的探索興趣，培養創新精神和團隊合作意識，強化國家安全意識和技術自主創新思維
教學重點 確定簡易物聯系統的功能需求；根據實際需要劃分簡易物聯系統的功能模塊
教學難點 根據實際需要劃分簡易物聯系統的功能模塊，理解物聯設備與功能模塊之間的非一對一關系
教學方法 講授法、討論法、任務驅動法、案例分析法
學習方法 自主學習法、合作學習法、探究學習法
教學用具 機房、多媒體課件、學習任務單
教 學 過 程 一、復習鞏固（5 分鐘） 引導學生回顧之前所學的過程與控制、物聯系統等相關知識，提問：“物聯網的核心技術有哪些？”“簡單描述物聯網的基本概念”。隨機抽取學生回答，強化對舊知識的記憶，為新課學習搭建知識橋梁。 二、新課導入（5 分鐘） 教師引導學生舉例說出生活中常見的物聯系統，如智能手表、智能家居安防系統等。對學生的回答進行點評和補充，如 “智能手表不僅能記錄運動數據，還能接收手機通知，它是如何實現這些功能的呢？” 通過這些問題引發學生思考，自然地引出本節課關于物聯系統工作環節、功能需求和模塊劃分的學習內容，激發學生的學習熱情。 新課教學（25 分鐘） 1、了解物聯系統的工作環節（8 分鐘） 講授法：以共享單車為例，詳細分析其使用過程，將該過程分成位置數據采集、數據傳輸、位置計算、開鎖控制四個步驟，并引導學生與物聯系統的采集數據、傳輸與存儲數據、分析與處理數據、反饋與控制四個工作環節相對應。在講解過程中，利用 PPT 展示共享單車的工作原理示意圖，使學生更直觀地理解。 小組合作學習法：讓學生分組討論生活中其他物聯系統（如智能手環、智能音箱）的工作環節，完成學習活動一。每個小組推選一名代表進行分享，其他小組可以提問和補充，教師進行總結和點評，強化學生對物聯系統工作環節的理解。 2、確定物聯系統的功能需求（9 分鐘） 情境教學法：創設外出旅游，家中無人澆花的情境，引出搭建物聯花盆系統的需求。組織學生分組討論該物聯系統的功能需求，鼓勵學生充分發揮想象力，每個組確定的系統功能可以有所不同。在學生討論過程中，教師巡視各小組，引導學生從采集數據（如土壤濕度、溫度、光照強度等）、傳輸與存儲數據（通過網絡傳輸至手機 APP 或云端）、分析與處理數據（判斷植物生長狀況）、反饋與控制（自動澆水、補光等）等方面思考功能需求。 任務驅動法：讓學生完成學習活動四，填寫物聯花盆系統功能需求表。之后，引導學生對功能需求進行可行性評估，討論實現物聯花盆系統的技術方案，評估其可行性，完成學習活動五，明確搭建該系統所需軟件環境（如手機 APP 開發平臺）和硬件器材（如傳感器、主控板、執行器等）。 3、物聯系統的模塊劃分（8 分鐘） 講授法：引導學生認識到把物聯系統分解為多個功能模塊的必要性，介紹物聯花盆系統可分為環境感知模塊、網絡通信模塊、服務平臺模塊和執行模塊，并展示物聯花盆系統各模塊關系圖。詳細講解每個模塊的功能，如環境感知模塊由各類傳感器組成，負責采集植物生長環境數據；網絡通信模塊負責數據傳輸；服務平臺模塊用于數據存儲、處理和管理；執行模塊根據指令控制設備動作。 合作學習法：讓學生根據關系圖，討論、思考每個功能模塊負責的任務以及模塊之間的關系，完成學習活動七的連線任務。教師強調在物聯系統功能模塊的劃分中，物聯設備與功能模塊并非一對一的關系，以物聯花盆系統中的主控板為例進行詳細說明。之后，讓學生將學習任務單的學習活動五中用到的軟件、硬件、平臺等對應到相應的功能模塊中，完成學習活動九，鞏固 “模塊劃分” 的知識。 四、小結（5 分鐘） 與學生一起回顧本節課所學內容，包括物聯系統的工作環節、確定功能需求的方法和功能模塊的劃分，梳理所學內容之間的邏輯關系，強調重點和難點知識，如功能需求分析的要點、模塊劃分的依據等。通過提問 “物聯系統工作環節中，哪個環節最重要，為什么？” 等問題，解答學生的疑問，幫助學生構建完整的知識體系。 五、練習鞏固（當堂檢測）（10 分鐘） 布置相關練習題，如分析高鐵煙霧報警系統的工作環節和功能模塊劃分。要求學生先獨立思考，然后同桌之間互相交流討論，最后教師進行點評和總結，及時反饋學生的學習情況，強化學生對知識的理解和應用能力。 給出一個簡單物聯系統的功能需求描述，讓學生嘗試劃分其功能模塊，進一步鞏固模塊劃分的知識，加深對物聯系統結構的理解。 六、布置分層作業（5 分鐘） 基礎作業：讓學生整理本節課學習的物聯系統知識，制作思維導圖，梳理物聯系統工作環節、功能需求和模塊劃分之間的關系，幫助學生鞏固基礎知識，構建知識框架。 拓展作業：選擇一個生活中的實際場景，設計一個較為復雜的物聯系統，詳細寫出功能需求分析報告，并畫出功能模塊架構圖，同時思考如何運用自主可控技術提高系統的安全性和自主性，培養學生的創新能力和綜合應用能力，強化國家安全意識和技術創新思維。
板書設計 第 16 課 模塊功能先劃分 物聯系統工作環節 物聯系統功能需求 物聯系統模塊劃分
教學反思 在教學過程中，觀察學生在各個環節的參與度和表現，尤其是在小組討論和練習鞏固環節，了解學生對知識的掌握程度和存在的問題。思考教學方法是否有效，是否達到了預期的教學目標。例如，部分學生在理解物聯設備與功能模塊的非一對一關系時存在困難，后續教學中可增加更多實例進行強化；在小組討論時，部分學生參與度不高，可優化分組方式或加強引導，提高學生的學習效果。
組長審批、
簽字 課前簽字： (檢查本周超周備課） 年 月 日 課后簽字： （檢查上周反思完成） 年 月 日

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