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視頻課題：初中信息技術《物聯網傳感技術》淮南
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初中信息技術《物聯網傳感技術》淮南
《2.2 物聯網傳感技術》教學設計
| 資源名稱 | 清單及描述 | 形式（類型） | 來源 |
| 課件 |
2.2物聯網傳感技術 （課件） |
演示文稿 | 教師 |
| 電子導學案 | 參考資料 |
電子文件 （PDF） |
教師 |
| 學習任務單 | 學習任務 | 紙質 | 教師 |
| 微視頻 |
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Mp4視頻 | 網絡 |
| 軟件工具 | Mind+ | 集成安裝包 | 教師 |
| 硬件設備 | 掌控板套件、直尺 | 硬件 | 教師 |
| 彩紙 | 紅、藍、綠 | 彩紙 | 教師 |
| 項目流程 | 項目活動 | 組織實施 | 設計意圖 |
| 課前準備 |
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教師準備不同顏色的色卡，學生按喜好抽取 | 根據色彩性格學，達到性格互補。藍色選為組長 |
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3、課件展示： （課前播放） 觀看“自動駕駛自行車”。 視頻內容： 稚暉君設計制作“自動駕駛自行車”的完整過程。 描述： 看到天才少年稚暉君自動駕駛自行車”的視頻，你有什么感觸呢？太酷了，但是他這個自行車還只是測試階段，現實生活中有沒有真實版的炫酷車呢？我們再來看一段視頻。 |
課前觀看視頻， |
入室即靜，一方面幫助剛進入教室的學生快速進入學習狀態，另一方面通過“自動駕駛自行車”制作過程，激發學生創新意 識，調動學生探秘的積極性 |
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| 項目引入 |
課件展示： 觀看“特斯拉“一鍵召喚”。 視頻內容： 特斯拉“一鍵召喚”效果展示。 提問： 特斯拉完成任務了嗎？~看了剛才的視頻你們會提出什么好奇的問題呢？ 請大家發揮你們的聰明才智，暢所欲言！~ （學生發散思維回答后教師小結）回顧“一鍵召喚”的過程： 接收指令（網絡）→定位起終點→自動避障 自動避障是“一鍵召喚”的基礎，它讓車像長了眼睛一樣能準確的看到障礙物做出反應，將網絡世界遷移到了現實生活當中。 分析自動避障的過程： 請兩位同學上臺模擬避障過程，甲同學遮住眼睛當車，乙同學指揮，看看甲同學能不能避開障礙物到我們面前。 學生分析回答 檢測（障礙物）→思考（如何避開障礙物）→行動問題：檢測障礙物的裝置是什么？通過哪些方式查找答案？ ——傳感器課題展示：本節課，我們一起學習物聯網傳感技術。 |
觀看視 頻，討論問題 其 他 學 生觀察思考 |
通過 “一鍵召喚”的片段，讓學生發散思 維，層層遞進，引出避障功能，讓學生認識到傳感技術在物聯網的重要性。 了解項目背景，明確項目主題 |
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項目支 |
1、認識傳感器 分組合作探究： 請各小組，自學“傳感器”方面的內容，討論回答，并完成表格。 |
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| 持 |
任務分配到具體的顏色組員（綠-導學案、藍-視頻、紅-搜索引擎）。 比一比哪組最先完成任務。 ①④組： 常用傳感器有哪些？ ②⑤組：物聯網中傳感器的應用有哪些？ 填寫下表 ③⑥組：用于避障的傳感器是怎么工作的？ 活動過程：組內討論匯總后，填寫任務單匯報，匯報結果。 教師總結：分組匯報后，學生補充，教師對學生講解給予及時的鼓勵和肯定，并及時總結，說明網絡獲取信息方式已經成為解決問題的主要形式。 第 1、4 組匯報： 傳感器是一種檢測裝置，能感受外界信息，并將感受到的信息，變成電子信號或其他所需的形式輸出。傳感器的存在和發展，是人類五官的延長，它讓物體慢慢變的活了起來。 常用傳感器： 學生上臺完成連線游戲第 2、5 組匯報： 物聯網中傳感器類型及應用： 傳感器幫助物聯網系統收集信息，是各個物聯網系統的基礎。 老師拍照上傳表格，討論總結。 第 3、6 組匯報： 超聲波傳感器、紅外線傳感器、碰撞傳感器…… 超聲波傳感器，相當于把蝙蝠放進了傳感器，幫助汽車看到障礙物。 |
看大屏 幕，聽老師布置任務 學生通過看視頻、電子導學案、網絡搜索查找資料后，討論匯總結論，匯報。 學生交 流、討論思考 學生回答 認 真 聽講 ， 整 合知識 提 取 關 鍵信 息 ， 完成 表 格 填寫 學生匯報 |
明確任務：介紹任務分配，明確個 人任務。 共享信息 了解傳感技術的種類及應用，認識到傳感器在數字社會的重要性。培養學生信息意識 提高學生總結、提取關鍵信息的能力，了解傳感器是物聯網系統的基礎 把課堂的主動權交給學生，通過三種不同方式的自主探 究，讓學生認識到獲取信息的多樣性，網絡獲取信息已成主要的獲取方式，落實提高學生信息意識 |
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項目實施 |
2、探究避障功能
①輸入傳感器-感官 ②掌控板-人的大腦 ③輸出執行器-手、腳、嘴 ④擴展板-軀干 找一找：下面我們一起找一找，掌控板套件的感官和手腳在哪里？ （歸類游戲）
輸出方式：(參考)（1）文字 （2）聲音 （3）燈光小組討論： 確定輸出方式，并根據輸出方式選擇需要的元件，填寫表格，匯報方案。
②連接輸入設備 ③連接輸出設備 ④連接電腦
②測試避障系統問題記錄： |
講 解 設 備及 使 用 方法 老 師 帶 著學 生 一 起分析算法 老 師引 導 學 生進 行 項 目分析！ 小組討論填寫表格 小 組 合 作完 成 設 備搭建 完 成 代 碼編寫 |
以學生熟知的 人 體 為例，深入類比，讓學生清楚的知道 “感知-思考-執行” 所對應的套件元件 了解掌控板套件中的元件的作用 分析算法 明確探究的避障系統的方案，根據方案選擇探究活動用到的元件 認 識 了 解 “掌控版” 的 基 本 操作，并可以使用“掌控版”進行簡單的探究應用 |
在后面項目實施過程中，可能會遇到各種各樣的困難，嘗試在下表中記錄你遇到的問題和解決辦法，便于以后出現類似問題時能更好的面對。
（5）探究數據間關系。 改變條件值，尋找超聲波傳感器感知的距離范圍，填寫表格探究條件值和范圍的關系。
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運行調試填 寫 表格 ， 記 錄困 難 及 解決方案 測 試 數據 ， 找 出規律 思 考 、 調整 設 備 與程 序 ， 測試效果 |
利用控制變量實驗法，探究條件值和執行器執行的臨界值的關系，落實了數字化學習與創新的學科核心素養 |
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展示評價 |
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項目展示自評、互評、師評 | 通過展示，分享實踐成果，總結遇到的問題和解決辦法，培養計算思維 | ||||||||||||
| 項目小結 |
提問：談一談，你在這個項目中的收獲？ |
談談收獲 展 示 思 維導圖 |
交流總結 梳理知識 |
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項目拓展 |
提問： 同學們今天的表現都非常棒，有了自動避障是不是就高枕無憂了呢？下面我們來看一個短視頻。 播放視頻： 觀看視頻“自動駕駛分析”！視頻內容：談談你們的觀后感！ |
學生討論 學生觀看 |
提高學生信息社會責任認識 |
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課后作業 |
1．暢所欲言 掌控板套件中的其他傳感器，可以用來實現什么功能？這些功能可以應用在哪些物聯網場景中？
2．自動駕駛中傳感器 小組討論，如果在智能駕駛的車輛中，使用傳感器采集到汽車周邊的許多距離信息，可以如何創新，讓汽車更加智能。 |
學 生 討 論 填表 |
學生通過探究超聲波傳感器原理了解項目式學習方式的流程，并用課堂掌握的方法遷移到解決實際問題 |
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分層作業 |
l 制作小車模擬自動避障 |
學 生 討 論填 表 ， 嘗試 完 成 挑戰 |
布置更具有挑戰性的任務讓學有余力的學生有事做。 |
視頻來源：優質課網 www.jixiangsibao.com
