2019版 地质版 高中通用技术 选择性必修6 智能家居应用设计《第四章 智能家居系统设计与实现》大单元整体教学设计[2020课标].docx

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2019版地质版高中通用技术选择性必修6智能家居应用设计《第四章智能家居系统设计与实现》大单元整体教学设计[2020课标]

指导教师：张元方

一、内容分析与整合

二、《普通高中通用技术课程标准（2017年版2020年修订）》分解

三、学情分析

四、大主题或大概念设计

五、大单元目标叙写

六、大单元教学重点

七、大单元教学难点

八、大单元整体教学思路

九、学业评价

十、大单元实施思路及教学结构图

十一、大情境、大任务创设

十二、单元学历案

十三、学科实践与跨学科学习设计

十四、大单元作业设计

十五、“教-学-评”一致性课时设计

十六、大单元教学反思

一、内容分析与整合

（一）教学内容分析

《第四章智能家居系统设计与实现》是高中通用技术选择性必修6《智能家居应用设计》中的一个核心章节，旨在通过智能家居系统的设计与实现过程，培养学生综合运用物联网、无线通信、自动控制等技术解决实际问题的能力。本章内容从需求分析及问题界定开始，通过方案设计与实施，再到技术测试与验收评价，形成了一个完整的智能家居系统设计流程。

教学内容具体涵盖以下几个方面：

需求分析及问题界定：通过了解用户需求和将用户需求转变为工程设计问题，使学生掌握需求分析的基本方法，能够将实际问题抽象化为技术问题进行解决。

方案设计与实施：包括整体方案设计、方案的评价与决策、分系统的构建等内容，培养学生系统思维、创新设计能力，以及工程实践能力。

技术测试与验收评价：通过技术测试、系统优化、评估与验收等环节，培养学生严谨的科学态度，掌握技术测试和验收评价的基本方法。

（二）单元内容分析

第一节需求分析及问题界定

了解用户需求：通过市场调研、用户访谈等方式，收集并分析用户对智能家居系统的需求，包括功能性需求、性能需求、安全需求等。

把用户需求转变为工程设计问题：将收集到的用户需求进行整理和分析，明确智能家居系统的设计目标和约束条件，形成具体的设计问题。

第二节方案设计与实施

整体方案设计：根据需求分析的结果，设计智能家居系统的整体架构，包括系统组成、功能模块、通信协议等。

方案的评价与决策：对设计的方案进行初步评估，包括技术可行性、经济可行性、社会可行性等，通过比较不同方案，选择最优方案。

分系统的构建：根据整体方案，分别设计并实现智能家居系统的各个子系统，如智能照明系统、环境控制系统、安防系统等。

第三节技术测试与验收评价

技术测试：对智能家居系统进行全面的技术测试，包括功能测试、性能测试、安全测试等，确保系统满足设计要求。

系统优化：根据测试结果，对系统进行必要的优化，提高系统的稳定性和可靠性。

评估与验收：对优化后的系统进行综合评估，包括用户满意度评估、技术性能评估等，最终完成系统的验收。

（三）单元内容整合

本章内容围绕智能家居系统的设计与实现展开，从需求分析到方案设计，再到技术测试与验收评价，形成了一个完整的教学链条。在教学过程中，应注重将理论知识与实践操作相结合，通过案例分析、项目实践等方式，培养学生的技术意识、工程思维、创新设计、图样表达和物化能力。

具体整合措施包括：

案例教学：选取典型的智能家居系统设计案例，通过分析案例的设计过程和实施效果，帮助学生理解智能家居系统设计的原理和方法。

项目实践：组织学生分组进行智能家居系统的设计与实现项目，从需求分析、方案设计到技术测试与验收评价，全程参与项目实践，提高学生的实践能力和团队协作能力。

跨学科整合：将物联网、无线通信、自动控制等技术知识融入智能家居系统设计中，通过跨学科整合，培养学生的综合应用能力和创新能力。

二、《普通高中通用技术课程标准（2017年版2020年修订）》分解

通用技术的核心素养目标

（一）技术意识

技术意识是指对技术现象及技术问题的感知与体悟，是形成技术思维和解决技术问题的基础。在《第四章智能家居系统设计与实现》的教学中，应注重培养学生的技术意识，具体包括：

感知技术现象：通过观察智能家居系统的实际应用，让学生感知技术现象，理解技术对生活的影响。

理解技术原理：通过分析智能家居系统的组成和工作原理，帮助学生理解技术原理，形成对技术的理性认识。

培养技术兴趣：通过项目实践等方式，激发学生的学习兴趣，培养他们对技术的积极态度和探究精神。

（二）工程思维

工程思维是以系统分析和比较权衡为核心的一种筹划性思维，是工程师在解决工程问题时所具备的基本思维方式。在《第四章智能家居系统设计与实现》的教学中，应注重培养学生的工程思维，具体包括：

系统分析：通过整体方案设计，培养学生的系统分析能力，学会从整体角度看待问题，把握系统的各个组成部分及其相互关系。

比较权衡：在方案的评价与决策过程中，培养学生的比较权衡能力，学会在不同方案之间进行选择和优化。

创新思维：