走近物联网《物联网就在身边-初识物联网》-教学设计

走近物联网教学内容:本课以九年义务教育六年制小学教科书《信息技术(小学六年级)》第一课--《物联网就在身边--初识物联网》为基础,适度进行拓展.本课学习是学生首次系统地接触物联网,目的是让学生理解物联网的概念,了解物联网的应用,体验物联网给生活带来的便捷.教学目标:1.知识与技能:掌握物联网的概念,了解物联网的应用,安装并体验物联网产品,培养学生动手操作能力和空间想象能力.2.过程与方法:在游戏、实验等活动中初步了解物联网的概念及应用.3.情感态度与价值观:培养学生的团队合作精神及学习使用物联网的兴趣和意识.4.行为与创新:小组合作中学习、实际操作中体验物联网,拓宽视野,走近物联世界.物联网在生产、生活中已经得到了广泛的应用,但物联网的概念、原理及各个应用领域学生接触较少.为了让学生更好地体验物联网,就必须从学生的生活基础着手,由浅入深地展示和体验物联网.本课设计由生活中应用较为广泛的手机银行的广告引入,初步感知物联网,再利用远程监控技术做一个游戏,在游戏中进一步了解物联网的架构.在物联网概念铺垫基础上,观摩并参与红外探测物联网的组建,为学生分组创建体验物联网作孕伏.学生分组进行不同的物联网实验,既是协作能力的学习,又是物联网的真实感知,让学生进一步走近物联网.小组汇报活动让学生见证了不同的物联网的使用.最后讨论并出示与学生生活较为贴近的滴滴打车、网购等几类物联网应用及新四大发明,拓宽学生的视野,联系生活,进一步感悟物联网时代的到来.准备材料:红外探测器、温度湿度探测器、智能开关小风扇、网络收音机、智能灯泡、摄像头等.课前准备:教师与学生沟通分小组活动准备工作,依次将全班学生分成4个小组,并确认组长人选.教学设计:一、视频,初步感知物联网.展示孟非的照片及广发手机银行的广告.(依次出现孟非的照片、江苏电视台著名主持人孟非、视频及截图).提问:广告中,孟非一人扮演了两个角色.其中一个角色想去银行,为什么一下子夸张地变成了一个古代人物的形象,这是为什么呢?师生交流后,出示截图2(手机操作图).想一想:手机与银行是通过什么来联结的呢?师生交流.小结、揭题:手机、银行通过互联网构成了物与物之间的联结,这个联结网络我们称之为物联网.这节课我们一起走近物联网.板书:走近物联网.【设计意图】从学生熟悉的公众人物--孟非入手,将生活中耳熟能详的手机银行形象地呈现于学生面前,自然引入新课.围绕对比鲜明的人物形象,让学生感知物联网原来就在身边,感悟物联网方便快捷.二、游戏,了解物联网概念.⒈"心灵感应"游戏.利用监控探头、手机与互联网组成物联网和学生一起玩"心灵感应"游戏.提问:哈哈!看来我们之间真有心灵感应,你们信不信?为什么不相信?游戏揭秘:正如你们所想的一样,老师有一个秘密武器,这是就是--手机.老师是通过手机来监看他所变更的方位,并非有心灵感应.(视频展台展示手机画面.)提问:同学转向的画面怎么会到老师的手机上来的呢?你能说说图像是如何传输的吗?PPT演示:"同学的影像"通过"探头"经由互联网,与"手机"、"老师"联系在一起.这就构成了一个简单的物联网.⒉空间拓展:同学们看,刚才老师和同学之间隔着一块布,不要小瞧这一块布,它表面上看是将我们隔开了几米远,其实意味着即便我们相隔千山万水,我也能观察到他.现在我们就利用物联网,带领大家到我家参观参观,好不好?(投影展示:这是我家的金鱼,瞧,它们悠闲自在,多么惹人喜爱啊!让我来问问家里有没有人,家校对话.)同学们想一想:这个物联网中信息是如何传输的?"家、摄像头"通过互联网与"平板电脑、我们"联系在一起,这也是一个物联网.它呈现了物与物之间的联结,人与人之间的互动.小结:简单点说物联网就是物物相连的互联网络.板书:物联网就是物物相连的互联网络.【设计意图】从学生感兴趣的游戏入手,在感受物联网神秘的同时,进一步认识物联网的概念.空间的拓展让学生理解有了物联网,距离不是问题.反复强化信息传输过程,让学生真正理解物联网的基本架构.三、演示,观摩物联网的构建.以"红外探测实验"为例.创设情境:物联网在生活中的应用越来越广泛,与人们的生活紧密联系在一起.这是王老师的家,国庆8天长假,王老师全家出门旅游去了.王老师旅游途中想要了解、管控家里的情况,我们如何借助物联网来实现呢?讲解并演示红外探测器:监控人员进出通常使用红外探测器,这就是一个红外探头,联上物联网,一旦有人进入探测范围,它就会通过互联网发出报警信号.你相信吗?还有部分同学表示怀疑,不相信?实践是检验真理的标准,我们一起来做个实验.体验红外探测实验:师生共同体验红外探测组建的物联网.小结:如果王老师家装了红外探测器的物联网,那她就可以随时了解家里人员进出的情况,保证了家庭的安全.【设计意图】本环节意在演示体验最基本的红外探测物联网,让学生在理解物联网组建程序的同时,为后续的分组实验打下伏笔.四、实验,分组体验物联网的构建.⒈物联网在现代家居中的应用越来越多.接下来,我们将分4个小组进行4个不同的物联网小实验,帮王老师设计一个物联家居.先让我们来看看《分组实验要求》.⒉出示:物联网分组实验要求⑴做一做:为王老师家设计一个简单的物联网,利用平板电脑远程控制实验终端或读出实验数据.⑵议一议:小组讨论组建的物联网是如何传输信息的.⑶说一说:每组推荐两名同学准备全班交流,一人讲解一人演示.⒊学生分组实验,教师巡视引导学生做好分组汇报准备.⒋全班交流.同学们,家居生活中会碰到各种情况,物联网能够帮助我们解决很多问题.下面我们请相关小组准备到前面来汇报实验情况.⑴温湿度远程读取与通风小组:愉快的"五一"旅游结束了,王老师全家踏上了归途,王老师想要提前了解一下家中的温度,湿度情况,以便及时进行调控,到家后,环境清爽宜人.请温湿度远程读取与通风小组到前面汇报.能给大家解释一下,这个实验中信息是如何传输的吗?王老师还没有到家,家中的风扇就开始调节温度了,一回到家就享受新鲜空气了,真棒.⑵家中的花花草草是不是长得很好啊?空调及排风扇不是启动了,王老师在外边想看看家里的情况,我们怎么才能利用物联网实现呢?首先想到的就是远程监控,请远程监控小组到前面来汇报.有了远程监控,就好像自己在家一样,实时了解家里的情况.小结:同学们不要小看刚才这两个小组的实验,电风扇的开与关,实际上是远程控制电源的开与关,运用这个物联网原理,大家想一想,我们还可以控制哪些家用电器?电饭煲煮饭,电水壶启动与关闭,控制窗帘的开与合等等,使我们的生活越来越智能化.⑶王老师旅游到家,想调节一下家庭灯光色彩,营造一种浪漫的氛围,可以打开家中的智能彩灯,请智能灯泡小组到前面来汇报.有了智能灯泡,就可以营造更轻松惬意的氛围.⑷王老师有了灯光哪能没有音乐呢?有请智能音乐小组与大家分享他们的体验.能不能调到指定电台,播放轻松美好的音乐.⒌小结:同学们,我们刚才的实验还仅仅是触及了智能家居的一角,物联网正悄无声息地改变着人们的生活方式,而且在社会的方方面面引领我们的生活、改变着我们工作方式.【设计意图】学生分组进行多种物联网的组建与交流,丰富了学生的感知,在合作交流中进一步认识物联网的原理及应用.小组展示阶段,让学生展现自己的实验成果,享受成功的喜悦,同时还培养了学生的团队合作意识、口头表达能力,增强了学生的自信心.五、拓展,领略物联网的神奇魅力.⒈展示:屏幕展示淘宝、滴滴打车、微信、推程网等图标.提问:你见过其中的一些图标吗?他们的作用是什么?⒉交流:学生联系自己的生活实际,师生交流生活中的物联网的应用.教师主要提炼其中物联网在其中的身影.如:滴滴打车是物联网通过手机将乘客和司机联系在一起,解决了人找车,车找人的问题,方便出行又节约能源.淘宝是物联网将顾客和店铺联系在一起,在家就可以选购比较评论,节约时间,跨越了空间.总结:同学们们,这节课我们一起走近了物联网,(指着板书说)知道物联网就是物物相连的互联网络,它实现了物与物,人与物,人与人的全方位联结.⒊视频:中央台焦点访谈关于新四大发明的视频片断.结束语:中国古代的四大发明曾引领着当时技术的潮流,如今的物联网时代,中国人造就的新四大发明同样为全球瞩目,各国老外都赞不绝口.这四大发明都离不开物联网的发展,我们以后继续学习.同学们,物联网