視頻簡介：
視頻標簽：物聯網
所屬欄目：信息技術優質課視頻
視頻課題：初中信息技術八年級《物聯網與探索》教材第二單元《物聯網數據采集》活動一《物聯網識別技術》第2課時 安徽省和縣中學
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初中信息技術《物聯網識別技術第2課時》安徽省和縣中學
2.1物聯網識別技術 第2課時
“健康碼”識別門——二維碼識別技術
【教材分析】
本課選自八年級《物聯網與探索》教材第二單元《物聯網數據采集》，是活動一《物聯網識別技術》的第2課時，本課的主要內容是了解二維碼技術及其特點，了解使用二維碼進行數據采集的基本方法。第1課時安排了射頻識別技術工作原理以及在物聯網中的應用，本課進一步學習物聯網識別技術。
本課以二維碼技術為主線，以掌控板等智能硬件為載體，結合新冠病毒疫情帶來的防疫需求，把所學內容與現實需求結合起來，整合為項目主題課，主題為 “健康碼”識別門，通過搭建智能裝置，對個體攜帶的“健康碼”進行識別，根據識別結果，作出不同的亮燈警示。
【學生分析】
本課的教學對象是八年級學生：
1.學生了解二維碼在社會的部分應用，如付款碼、健康碼、添加微信好友的二維碼、廣告二維碼等，但不了解二維碼的工作原理。
2.學生知道掌控板的基本功能和連接方法，具有一定的智能硬件搭建和 mPython編程經驗。
3.學生能夠基于項目展開探究學習，參與體驗過項目學習，所以對項目學習的過程并不陌生，能夠基于項目展開探究合作學習。
4.八年級學生處在少年向青春期過渡的關鍵期， 具有一定的獨立自主性，
同時敢于嘗試，樂于動手實踐。
【教學目標】
1.通過項目的進行，了解二維碼的生成方法和特點，讓學生能根據實際問題的需要，用恰當的方式去傳遞信息、采集信息。（信息意識）
2.利用掌控板、小方舟AI視覺識別模塊、mPython編程制作智能硬件作品，
經歷將想法轉化成圖形化編程指令，體驗使用計算機解決問題的過程。（計算思維）
3.利用短視頻、導學案、希沃白板等工具，助力學習進程，解決學習問題，讓學生養成數字化學習與創新習慣。（數字化學習與創新）
4.通過識別“健康碼”項目，用知識為防疫出謀劃策，貢獻力量。（信息社
會責任）
【教學重點】
認識二維碼技術特點
【教學難點】
使用掌控板，搭配AI視覺模塊，制作識別二維碼的智能硬件裝置，體驗二維碼識別技術應用。
【教學方法與策略】
為了突破重難點，采用了一條主線，兩重探究與多資源輔助的教學策略。
一條主線：整節課以“健康碼”識別這個防疫現實問題為主線貫穿整節課，從生成二維碼到識別二維碼最后延伸應用二維碼，環環相扣，引導學生在“發現問題”
—“解決問題”的過程中發展學科核心素養。
兩重探究：以項目為依托，學生自主探究與小組合作探究相結合。
多資源輔助：為了幫助學生更有效地進行探究學習，提供微課、短視頻、導學案、項目用書等資源，同時為了更好地進行課堂評價，使用了問卷星平臺做調查。
【教學環境】
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多媒體網絡教室、希沃白板
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掌控板搭配AI視覺模塊（小方舟）、串口線、數據線等配件
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Wps、mPython等軟件
【課前準備】
1.分8個小組，每個小組角色分工，有組長、程序員、安裝測試員、記錄員。
2.分發器材，給每個小組器材貼標簽。
【教學過程】
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教學環節 |
教師活動 |
學生活動 |
設計意圖 |
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情境 |
（展示國內最新疫情形勢圖），全國很多省市，疫情又開始了，在抗擊疫情的戰斗中，我國一次又一次的 |
聯系生活，思考問題 |
由防疫過程中真實存在的問題，引出本課 |
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導入明確主題 |
控制住疫情，有白衣天使的付出，有社會各界的團結，也有一些科學技術手段的應用，是什么呢？請看視頻（出示本地最大商場的安檢畫面），討論這種人工安檢的漏洞（容易漏查、安檢距離過近、效率低等）。
結論：人工識別 機器識別
引出本課項目：“健康碼”識別門 |
回答問題（健康碼、安康碼）
由學生自己發現問題，思考解決問題 |
的項目任務 |
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項目分析 |
介紹健康碼的工作機制，課堂上難以實現，但是技術核心是二維碼技術，本課用普通二維碼模擬“健康碼”開展項目。討論制定項目實現計劃：
1.怎么把信息裝進二維碼？
2.怎么把數據讀取出來進行識別？ |
思考制定項目計劃，按計劃進行下一步。 |
“磨刀不誤砍柴工”，制定項目計劃，可以幫助學生進一步明確目標、階段任務。 |
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生成二維碼 |
一、開展探究，生成自己的二維碼 1.發放“草料二維碼生成器”，引導學生體驗生成二維碼，并觀察頁面，回答問題：
A.哪些數據可以生成二維碼？
B.頁面上的容錯30%是什么意思？二、深入了解，歸納二維碼特點
1.觀看短視頻“二維碼從何而來”，結合項目用書的理論介紹，思考二維碼特點。
2.小組匯報交流，鞏固知識。 |
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認識二維碼生成方法的同時，深入了解二維碼技術特點（由0、1編碼、信息量比條形碼大、有容錯率、低成本、編碼范圍廣等）。
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小組匯報交流。
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本環節第一部分探究二維碼的生成，二維碼的生成渠道很多，操作簡單，真正的重點內容在第二部分，通過觀看數字資源、小組交流相結合，配合完成了教學重點的突破。 |
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識別二維碼 |
組裝智能識別系統，識別異常健康碼（小組合作）：
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生活中識別二維碼你會使用哪種方法？手機掃一掃，機房里沒有手機怎么辦？引出小方舟。
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介紹小方舟功能，和識別程序思路。
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布置任務，小組合作搭建，可用老師發的程序，也可創新識別。
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學生連接硬件，將掌控板、小方舟與電腦正確連接起來。
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測試程序，組內測試、調試。
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展示交流，將制作好的作品展示給全班同學，并匯報項目成果。
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師評、生評。
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1.參考導學案，將掌控板、小方舟、電腦正確連接起來。
2.可以使用老師發放的程序，也可以自己改編程序，升級識別門裝置，仿寫程序。
3.調制智能裝置，記錄下來。
4.匯報本組識別結果， |
基于上節課對掌控板的使用，本課借助學生已有經驗和導學案內容，促進了學生學習知識的正遷移，從而突破難點，完成智能識別裝置的搭建。 |
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拓展延伸 |
1.在識別過程中，如果你原來是綠碼，在接觸紅碼人群后，你的健康碼是不是會有變化？現實中的健康碼接觸高風險人群后會不會變化？引入“活碼”（動態碼）概念。
2.活碼應用廣泛，列舉乳制品的溯源二維碼應用，列舉物流倉庫的二維碼進出庫管理，請生列舉案例。
3.布置課外拓展任務：聯系生活中的物聯網二維碼應用案例或想象未來的物聯網應用案例，將它填寫在 |
1.思考并回答問題
2.聯系生活，列舉應用 |
“靜態碼”和 “活碼（動態碼）”在社會生活中的應用一樣重要，活碼結合網絡而生，應用更為廣泛，需要補充認知。 |
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釘釘群的作業上。 |
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小結與評價 |
1.一起回顧本節課的收獲，并填寫問卷星。
2.聯系張文宏醫生最新文章，對抗疫中科技力量的高度評價，提出學好科學文化，承擔社會責任，回報社會的暢想。 |
回顧收獲，完成問卷星 |
通過問卷星，了解學生課堂自我評價。 |
【板書設計】
【教學反思】
本課因為學生沒有物聯網知識基礎，沒學過第1課時的射頻識別技術，開展
第2課時物聯網教學面臨巨大困難，在教學實踐中，學生和我一起學習掌控板，一路克服困難，均收獲良多。
備課過程中，我學習了新教材的課標內容，新教材的突破有兩個方面，一是形式、內容變化，與目前軟件應用為主的教材內容截然不同，接觸到更多前沿的科技理念，更多現實的科技應用，二是更關注學生核心素養的發展，關心學生使用信息技術解決問題的信息意識，關注思考問題的邏輯和計算思維，關心數字化學習與創新，從前單一的演示教學就能解決教學重難點將很難重演，信息社會責任與情感態度價值觀理念較雷同，但關注點更傾向于信息社會環境，新教材進入了一個新的階段。
圍繞學生的核心素養和解決現實問題，我花了很多的時間去思考和尋找合適的項目，帶著問題來到商場拍攝視頻素材，因為跟學生的生活貼近，學生能投入更多的關注，因為掌控板編程的趣味性，學生能花心思去做創新、創意的智能裝備，了解其中的相關技術。項目學習法主要引導學生在做中學，在探究中習得知識，這種課堂模式也跟從前有了較大的不同。
在課堂真實的開展中，我也有做的不足的地方，比如評價設計可能更完善些，結尾的物聯網案例分析更貼近他們生活一些。
總而言之，看到學生匯報項目作品時，非常欣慰，學以致用，培養學科核心
素養，我們一直在路上。
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