7.15物联网系统原型的程序编写（教学设计）-信息技术七年级下册同步备课（浙教版）.docx

7.15物联网系统原型的程序编写（教学设计）-信息技术七年级下册同步备课（浙教版）

课题：

科目：

班级：

课时：计划1课时

教师：

单位：

一、教学内容

本节课内容来自《信息技术七年级下册》第15章，主要围绕物联网系统原型的程序编写展开。具体内容包括：物联网系统原型概述、传感器数据采集、数据处理与展示、程序编写的基本方法等。

二、核心素养目标分析

本节课旨在培养学生的信息意识、计算思维、数字化学习与创新等核心素养。学生将通过实际操作，学会运用编程语言编写物联网系统原型程序，提升问题解决能力；同时，通过合作学习，培养团队协作和沟通能力，增强创新意识和实践能力。

三、教学难点与重点

1.教学重点，

①理解物联网系统原型的基本概念和组成部分；

②掌握使用编程语言编写程序的基本方法，包括变量定义、循环、条件判断等；

③能够将传感器数据采集、处理与展示的功能模块化，实现物联网系统原型的基本功能。

2.教学难点，

①理解传感器数据采集的原理和编程实现方式，包括数据读取、格式转换等；

②将实际生活中的问题转化为物联网系统原型，设计合理的程序逻辑；

③在编写程序时，处理可能出现的错误和异常情况，保证程序的稳定性和可靠性。

四、教学资源

软硬件资源：计算机、编程软件（如Scratch、Python等）、物联网传感器模块、连接线、开发板。

课程平台：学校网络教学平台、在线编程学习平台。

信息化资源：物联网系统原型案例库、编程教程视频、传感器数据采集和处理的相关文档。

教学手段：多媒体教学设备、实物演示、小组合作学习。

五、教学过程

1.导入（约5分钟）

-激发兴趣：通过展示生活中常见的物联网应用实例，如智能家居、智能交通等，提问学生如何实现这些功能，激发学生对物联网的兴趣。

-回顾旧知：简要回顾编程语言的基础知识，如变量、循环、条件判断等，帮助学生复习与新课相关的已有知识。

2.新课呈现（约20分钟）

-讲解新知：详细讲解物联网系统原型的概念、组成部分以及编程的基本步骤。

-物联网系统原型的定义和功能

-传感器数据采集的基本原理

-数据处理与展示的方法

-程序编写的基本方法，包括变量定义、循环、条件判断等

-举例说明：通过具体的物联网系统原型案例，如温度监测系统，展示如何将实际问题转化为程序逻辑。

-互动探究：组织学生讨论如何实现一个简单的物联网系统原型，引导学生思考问题解决方案。

3.编程实践（约40分钟）

-学生活动：让学生分组，每组选择一个简单的物联网系统原型进行编程实践。

-分组讨论：每组确定系统原型、传感器类型、数据展示方式等。

-编程实现：学生使用编程软件编写程序，实现传感器数据采集、处理和展示。

-互相帮助：鼓励学生之间互相帮助，共同解决问题。

-教师指导：巡视各组，观察学生的编程过程，及时解答学生的疑问，指导学生正确使用编程语言和传感器。

4.工作成果展示（约15分钟）

-学生展示：每组选择一位代表展示自己的物联网系统原型，包括程序运行效果、实现的功能等。

-评价反馈：教师和其他学生对展示的作品进行评价，提出改进建议。

-总结反思：引导学生总结编程过程中的收获和遇到的问题，反思如何提高编程能力。

5.巩固练习（约20分钟）

-学生活动：完成课后练习题，巩固本节课所学知识。

-编程练习：根据课后练习题的要求，独立完成编程任务。

-交流讨论：小组内交流编程过程中的经验和遇到的问题。

-教师指导：针对学生的练习情况，个别指导，帮助学生解决难题。

6.课堂小结（约5分钟）

-回顾本节课的学习内容，强调物联网系统原型编程的重点和难点。

-鼓励学生在课后继续学习和探索物联网相关技术。

-布置课后作业，要求学生完成一个简单的物联网系统原型编程任务。

7.课后拓展（约10分钟）

-提供一些拓展阅读材料，如物联网技术发展趋势、传感器应用案例等。

-鼓励学生利用网络资源进行自主学习，拓宽知识面。

整个教学过程注重学生的实践操作和动手能力培养，通过小组合作、师生互动等方式，让学生在轻松愉快的氛围中学习物联网系统原型的程序编写。

六、学生学习效果

学生学习效果主要体现在以下几个方面：

1.知识掌握程度：

-学生能够理解物联网系统原型的基本概念和组成部分，包括传感器、数据处理模块、用户界面等。

-学生掌握了编程语言的基本语法，如变量定义、循环、条件判断等，能够将这些语法应用于物联网系统原型的程序编写中。

-学生能够识别和运用编程中的常见错误和异常情况，并能够通过调试程序来解决问题。

2.技能提升：

-学生通过编程实践，提升了问题解决能力，能够将实际问题转化为程序逻辑，设计出满足需求的物联网系统原型。

-学生学会了如何使用传感器模块进行数