初中信息技术浙教版（2023）七年级下册第10课 物联系统原型搭建优质课教学设计及反思

这是一份初中信息技术浙教版（2023）七年级下册第10课 物联系统原型搭建优质课教学设计及反思，共4页。
教学内容分析
本节课是2023年浙江教育出版社出版的七年级下册第二单元第10课。本节课分为两个活动：“物联系统原型”“物联系统原型设计和搭建”两部分内容组成。学生通过小组合作探究学习逐步掌握本节课的知识点，具备一定的小组合作能力、探究能力、创新能力等，提升信息社会责任，综合提升信息素养。
教学目标及核心素养指向
通过搭建物联系统原型的过程，了解物联系统原型的基本概念（信息意识）
理解物联系统和物联系统原型的异同，了解物联系统原型的作用与意义（信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任）
教学重难点
教学重点：
通过搭建物联系统原型的过程，了解物联系统原型的基本概念
设计原因：物联系统原型是本节课的主要内容，知识点的渗透需要作为重点内容。
教学难点：
理解物联系统和物联系统原型的异同，了解物联系统原型的作用与意义
设计原因：物联系统原型设计与搭建对学生来说比较困难，所以此部分对学生来说难度较高，应作为难点内容。
教学过程
1、情境导入（3分钟）
教师活动
学生活动
情境引入：在这个充满创意与探索的课堂上，我们将一起踏入物联系统的奇妙世界。想象一下，通过搭建物联系统原型，我们可以创造出智能冰箱，能自动记录食物存量并提醒补充；或是智能花园，能自动调节光照和水分，让植物茁壮成长。接下来，让我们动手实践，开启物联系统原型的搭建之旅吧！
大家想一想：
问题一：你认为搭建物联系统原型需要哪些关键组件和技术？
问题二：在搭建物联系统原型的过程中，可能会遇到哪些挑战？你计划如何应对这些挑战？
学生听教师引导生活中的案例,学生讨论，回答提问
设计意图：
激发学生对物联系统原型搭建的学习兴趣并快速进入学习状态。
2、新知讲授（35分钟）
教师活动
学生活动
活动1：物联系统原型
不同的物联系统，能实现不同的功能。
电力物联系统能有效整合各类资源，提高设备效率，为电网的发、输、变、配和用电等环节提供重要的技术支撑
校园农场物联系统能实现自动浇灌、自动通风、智能光照和水位控制等自动操作
医疗物联系统能实现医疗场景的物联与感知，助力医院的个性化治疗和高质量发展
物联系统原型指该系统或系统某方面的一种原始形态，主要用于检验测试或演示系统或系统某方面的功能。
原型系统不必是完整的、可工作的系统，如为了验证物联系统的局部，可以设计物联系统原型子系统;为了测试某特定功能，则可以设计功能原型等。
“功能原型”是最常见的一类原型系统，可以检验一个系统必须具备的某一项功能。
如“温度和湿度”功能原型就是为了测试和验证“校园农场”中的环境温度和湿度的数据获取功能。
活动2：物联系统原型设计和搭建
物联系统原型的搭建与物联系统的搭建类似，需经历前期分析、架构设计、硬件搭建、软件开发、系统测试和原型验证等阶段
1、前期分析和架构设计
每个物联系统都有其特定的功能，物联系统原型搭建的前期分析可以从需求出发。
以“校园农场”物联系统原型为例，可以做以下分析和设计:
经过充分的前期分析后，便可以根据功能需求规划和设计功能原型。“校园农场”物联系统原型的设计可验证和演示自动浇灌、智能光照、自动通风、智能水位控制等功能
2、硬件搭建
根据前期规划和架构设计，便可以着手搭建物联系统原型。在硬件搭建的过程中，从实现功能和需求出发，选择合适的硬件.
对“校园农场”物联系统原型的硬件选择做如下规划，硬件搭建情况：
学生通过教师的讲解，以小组合作的方式，开展探讨交流，完成任务
活动1：物联系统原型
活动2：物联系统原型设计和搭建
开动脑筋
针对“校园农场”物联系统，还可以设计哪些物联系统原型?
亲身体验
选择并搭建“校园农场”物联系统原型中的任一物联子系统原型
亲身体验
检测并验证刚才选择和搭建的物联子系统原型中的功能原型
设计意图:
培养学生独立思考的能力，提高核心素养。
3、课堂小结（7分钟）
教师活动
学生活动
总结本课内容：
活动1：物联系统原型
活动2：物联系统原型设计和搭建
学生一同回答并梳理知识
设计意图：
帮助学生梳理本节课知识，加深学生对知识的理解。