8.13智能物联系统的硬件搭建（教学设计）-信息技术八年级下册同步备课（浙教版）.docx

8.13智能物联系统的硬件搭建（教学设计）-信息技术八年级下册同步备课（浙教版）

授课内容

授课时数

授课班级

授课人数

授课地点

授课时间

课程基本信息

1.课程名称：8.13智能物联系统的硬件搭建

2.教学年级和班级：八年级信息技术2班

3.授课时间：2023年8月13日星期一第三节课

4.教学时数：1课时

亲爱的小伙伴们，今天咱们要开启一段智能物联系统的硬件搭建之旅啦！??让我们一起动手，探索信息技术在现实世界中的魅力所在！??

核心素养目标

1.技术意识：培养学生对物联网技术的基本认识，激发对科技创新的兴趣。

2.创新思维：通过硬件搭建实践，提升学生的创新能力和问题解决能力。

3.数字化学习与创新：运用信息技术工具，培养学生自主学习、协作学习和创新实践的能力。

学习者分析

1.学生已经掌握的相关知识：在进入本节课之前，学生们已经学习了基础的计算机硬件知识，包括电脑的组成、操作系统的基础操作等。他们对简单的电路原理也有所了解，这为今天的学习打下了基础。

2.学习兴趣、能力和学习风格：八年级的学生好奇心强，对新鲜事物充满兴趣，尤其是与科技和动手实践相关的课程。他们的动手能力逐渐增强，但可能存在个体差异。在学习风格上，有的学生更倾向于独立操作，有的则偏好小组合作。

3.学生可能遇到的困难和挑战：部分学生可能对电路连接和编程有一定难度，尤其是在调试和故障排除时。此外，由于硬件搭建涉及到一定的物理知识，如电子元件的特性和电路原理，学生可能在这些概念上感到困惑。为了克服这些困难，我们将通过小组合作、逐步引导和实时反馈来帮助学生。

教学资源

-硬件资源：智能物联实验套件（包括Arduino板、传感器、连接线、LED灯等）

-软件资源：ArduinoIDE编程软件

-课程平台：学校网络教学平台

-信息化资源：物联网技术相关视频教程、电子文档资料

-教学手段：实物演示、小组讨论、编程实践

教学过程

【导入环节】

1.老师走上讲台，微笑着与学生打招呼：“同学们，今天我们来学习一个既神奇又实用的主题——智能物联系统的硬件搭建。大家有没有听说过智能家居呢？比如自动开门、灯光控制，这些都是物联网技术的应用。接下来，就让我们一起揭开这个神秘的面纱吧！”

2.通过提问的方式，了解学生对物联网技术的已有认知，激发学生的兴趣。

【新课导入】

1.老师展示一张智能家居的图片，引导学生思考：“同学们，你们知道这张图片背后隐藏的是什么技术吗？没错，就是物联网技术。那么，今天我们就来学习如何搭建一个简单的智能物联系统。”

2.介绍本节课的学习目标：掌握智能物联系统的基本硬件搭建方法，了解Arduino编程基础。

【基础知识讲解】

1.老师讲解Arduino板的基本结构，包括输入输出引脚、电源接口、通信接口等，让学生对Arduino板有一个初步的认识。

2.介绍常用的传感器，如温度传感器、湿度传感器、光线传感器等，并讲解它们在智能物联系统中的作用。

3.通过实物演示，让学生直观地了解传感器的工作原理。

【动手实践】

1.老师将学生分成小组，每组发放一套智能物联实验套件，要求学生在规定时间内完成以下任务：

a.将Arduino板与传感器连接起来，搭建一个简单的电路；

b.编写程序，实现传感器数据的读取与处理；

c.通过编程，使传感器控制LED灯的亮灭。

2.在实践过程中，老师巡视指导，解答学生的疑问，关注学生的动手操作能力。

【问题讨论】

1.老师组织学生进行小组讨论，分享搭建过程中的心得体会，以及遇到的问题和解决方法。

2.针对学生在搭建过程中遇到的问题，老师进行讲解和指导，帮助学生解决困难。

【总结环节】

1.老师引导学生回顾本节课所学内容，强调智能物联系统的硬件搭建方法和Arduino编程基础。

2.提出思考题：“同学们，通过本节课的学习，你们认为物联网技术在生活中有哪些应用？如何将所学知识应用到实际生活中呢？”

3.总结本节课的重点和难点，布置课后作业，要求学生完成一个小型智能物联系统的设计与搭建。

【教学反思】

1.本节课通过理论讲解、实践操作和问题讨论，使学生对智能物联系统的硬件搭建有了初步的认识。

2.在教学过程中，注重培养学生的动手能力和创新思维，激发学生对物联网技术的兴趣。

3.在今后的教学中，可以进一步拓展课程内容，引导学生学习更高级的物联网技术，如无线通信、云计算等。

知识点梳理

1.**智能物联系统的概念**：

-定义：智能物联系统是通过物联网技术，将物理世界中的物体与信息世界连接起来，实现智能化管理和控制的系统。

-特点：智能化、网络化、感知化、协同化。

2.**硬件搭建基础知识**：

-Arduino板：介绍Arduino板的基本结构、引脚功能、编程环境