感知物联网教学设计 感知物联网 教材内容： 4.1.1 物联网的概念 4.1.2 物联网的起源 4.1.3 物联网的组成 4.1.4 物联网的应用 适应的课程标准： 2.7 掌握物联网的概念及其发展历程，了解与物联网相关的设备及其功能，描述其工作原理。 课程标准 和 教学目标 教学目标： ●通过典型的应用实例，掌握物联网的概念。 指向的核心素养： ●信息意识：能够根据解决问题的需要，自觉、主 ●分析典型的应用实例，理解物联网系统组成 动地寻求恰当的方式获取与处理信息。 及其功能的组成，逐步形成运用计算机解决问 ●计算思维：总结利用计算机解决问题的过程与方 题的思维方式和学科方法。 法，并迁移到与之相关的其他问题解决中。 ●信息社会责任：对信息技术创新所产生的新观念 和新事物，具有积极学习的态度、理性判断和负责 行动的能力。 学习环境：有教学控制软件的多媒体机房 建议课时：1 课时 教学活动 设计 教学环节 情境导入 教学过程 设计意图 导入 1：播放介绍物联网的介绍视频，提出物联网的概 通过让学生完成一些简单任务，自然进入课 念、起源。 堂，让学生通过实际的例子理解物联网的概 导入 2：播放物联网简单的应用实例引导学生观察，思 念。感受物联网给我们生活带来的便利，激 考，联想从而理解物联网的概念 发学习兴趣。 通过分析上述案例，说明中间的各个组成部分分别属于 通过实际案例分析，学生理解物联网的组成， 那个层的范畴，理解物联网的感知层 -网络层---应用层 并进一步加深对物联网的理解，从而实现知 的分层组成。并且了解物联网工作的原理。 识的内化。 感知层是物联网发展和应用的基础。 知识讲解 （一） 网络层是物联网的中间层，主要负责传送感知层获取到 的各种感知数据，实现共享与有效处理。 应用层是将感知到的数据进一步加工处理，与行业需求 结合，为用户提供丰富的特定服务，实现物联网的智能 应用。 小组讨论 知识讲解 （二） 让学生以小组的形式讨论生活中物联网的应用案例，并 通过具体的物联网应用，加深理解物联网并 分析案例中的各个组成部分属于物联网感知层、网络层 且感知物联网技术给生活带来的变化，渗透 应用层的那个层范畴。 物联网时代意识。 以课本的“智能医疗”、“智能农业”、“智能家居”和“智能 通过具体的物联网应用，加深理解物联网并 交通”四方面对物联网的实际应用展开分析，感受物联 且感知物联网技术给生活带来的变化，渗透 网给我们生活带来的哪些变化。设想生活中还有哪些方 物联网时代意识。 面可以利用物理网，来改变我们的生活。 1. 总结物联网的概念； 概念学习需要先从生活实例出发，通过分析 2. 归纳物联网的组成部分； 实例，培养学生对概念的感性认识，为深刻 3. 感知物联网技术给生活带来了哪些变化； 理解概念提供事实基础；有了事实基础，还 学习评价 需要对知识进行归纳和总结，纳入原有知识 对自己体验过程中的表现进行客观的评价，并思考后续 结构，实现知识的升华。 完善的方向。（5=优秀，4=超出一般水平，3=满意， 2=有待改进，1=不太理想） 评分项 能够理解物联 课堂小结 自我评价 5 4 3 2 1 网的概念 能理物联网系 5 4 3 2 1 统组成及其功 能 能参与小组讨 5 4 3 2 1 论物联网应用 案例并分析出 各个组成部分 属于那个范畴。 作业布置 基础作业（面向所有学生）： 课后作业是课堂学习的延伸，是巩固和升华 1. 课后练习选择题 1-5 知识点的有效途径。根据学生的基础和能力 2. 列举生活中物联网应用的典型案例，分析其实现的 设置不同难度的作业，以满足不同层次的学 主要功能。 生需求。 提升作业（面向学有余力学生）： 课后练习选择题 6-8 2.智能收集能支持各种应用，与其自身分布大量的传感 器是分不开的，请列举智能手机中的传感器。 本课学习的内容以理论知识为主，如果纯粹领着学生学习理论知识，学生会觉得比较乏味，也不易于学生对知识的理 解。因此通过播放一段物联网的介绍视频，让学生对物联网有个初步的了解，同时在观看视频的同时有利于提高学生 获取信息的能力。紧接着播放一段物联网应用实例的视频，让学生感受物联网技术实实在在的改变了我们的生活，激 发学生的学习兴趣。使学生加深对物联网的理解，也为后面的学习打下基础。 对于物联网的组成，这部分内容比较专业，直接和学生讲解，学生理解也来可能会比较困难。因此对之前播放的那个 教学设计 思路 物联网应用实例进行分析，将物联网的工作过程分解成为三个步骤，每一个步骤对应一个功能，最后使之与感知层、 网络层、应用层一一对应。在讲解了这部分内容之后学生的认识还是停留在表面。因此下面以小组为单位分析我们平 时生活当中物联网的应用案例，并分析它的组成部分。使学生对物联网的组成部分加深理解，而不是机械的记住抽象 的概念。 在了解了物联网的基础知识之后，我们需要感受物联网在我们生活当中发挥了哪些作用。因此借助书本的“智能医疗” “智能农业”、“智能家居”和“智能交通”四方面对物联网的实际应用展开分析，感受物联网给我们生活带来的哪些变化。 设想生活中还有哪些方面可以利用物理网，来改变我们的生活。 为巩固所学，及时请学生完成课后练习。 针对 核心素养的培养不可能泛泛而谈，而应落实在每一次引导、每一个活动之中。本条例各个核心素养的具体落点分析如 下： 信息意识：落点在“能够根据解决问题的需要，自觉、主动地寻求恰当的方式获取与处理信息”。本条例通过播放视频 引出物联网的感念，因此学生需要根据视频讲解的内容归纳总结出物联网的相关感念，对学生主动获取和处理信息的 能力要求较高，培养自主学习的意识和习惯。 核心素养 培养的 设计考虑 计算思维：落点在“总结利用计算机解决问题的过程与方法，并迁移到与之相关的其他问题解决中。”。本条例先通过 教师介绍物联网相关应用实例，让学生了解物联网的相关组成部分和工作原理。然后通过小组交流讨论生活中的物联 网应用案例，设想生活中还有哪些方面可以利用物联网来改变我们的生活。总结案例中利用计算机解决问题的过程和 方法，并迁移到与之相关的其他问题解决中，提升学生的计算思维。 信息社会责任：落点在“对信息技术创新所产生的新观念和新事物，具有积极学习的态度、理性判断和负责行动的能 力”本课所举例的一些实例，如智能养老，智能医疗、智能农业、智能家居等都是一些新兴的事物，对于这些新事物、 新技术，学生需要以积极的态度去面对，并能理性判断新技术所带来的便利和新问题。