【核心素养目标】主题一 任务一《模块功能先划分》教案-【桂科版2025】《信息科技》八下

中小学教育资源及组卷应用平台 第1.1课《模块功能先划分》教学设计 课题 模块功能先划分 单元 第一单元 学科 信息科技 年级 八年级 核心素养目标 信息意识：认识到物联系统在日常生活中的应用价值，增强对信息技术的兴趣和探索意识，为未来的信息化生活打下基础。计算思维：掌握物联系统的工作流程和基本原理，锻炼将实际问题抽象为计算模型的能力，培养逻辑思维和问题解决能力。数字化学习与创新：利用传感器、微控制器等硬件工具，创新设计简易物联系统，提升创新能力和实践能力。信息社会责任：了解物联技术在智慧农业中的重要作用，增强对农业科技发展的责任感和使命感。 教学重点 了解物联系统基本工作流程，设计简易蔬菜灌溉物联系统。 教学难点 掌握物联系统各功能模块作用，拓展应用到出租车智能管理等实际场景。 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 导入新课 第1.1课 模块功能先划分壮壮种植了一些豆角，可是经常忘记浇水，导致其长势不太理想。为改变现状，壮壮决定动手搭建一个简易蔬菜灌溉物联系统，改善豆角的生长环境状况。想一想：简易蔬菜灌溉系统需要用到哪些硬件呢？我们主要需要用到土壤湿度传感器来检测土壤湿度，用微控制器来处理数据和控制水泵，还可能需要用到Wi-Fi模块来上传数据到手机App进行远程监控。思考：物联网系统是不是只能用来控制灌溉？不是的，物联网系统的应用非常广泛。除了农业灌溉，它还可以应用于智能家居、健康医疗、智慧城市等多个领域。只要我们能想到的需要设备之间智能互联的场景，物联网技术都有可能发挥作用。在农业领域，物联网技术正发挥着巨大的作用。通过精准管理农田，农民可以提高农作物的产量和质量，减少浪费。今天，我们将一起走进智慧农业，了解物联网如何助力农业灌溉。通过物联网技术，我们可以实现农业灌溉的智能化管理，让农业生产变得更加高效和便捷。播放视频《物联网在农业中的应用》 课程新知导入完成思考题。观看教学视频。 帮助学生理解什么是投喂器。通过问题导入引发学生思考。通过视频吸引学生的注意力。 讲授新课 新知讲解：一、思考设计简易蔬菜灌溉物联系统可以先从哪方面切入呢？结合你对物联系统的认识，说一说，写一写。核心功能：用土壤湿度传感器检测干湿，自动启停水泵浇水。硬件简化：传感器+微控制器+水泵，通过代码设置湿度阈值控制开关。联网扩展：加Wi-Fi模块，上传数据到手机App远程监控。优化要点：防水处理、调节浇水时长、用充电宝供电。二、讨论与小伙伴分享你平时与智能音箱或语音助手的互动经历，完成图1-1-1中有关物联系统工作环节的匹配。选项：A.反馈与控制B.分析处理数据C.采集数据D.传输与存储数据三、小贴士尽管不同类型的物联系统在功能、软硬件组成上存在差异，但它们的工作流程大同小异，主要包括以下工作环节：1.采集数据。2.传输与存储。3.分析处理数据。4.反馈与控制。1.采集数据。通过在物体上或者环境内部署传感器，实时获取相关数据，例如智能音箱物联系统是通过声音传感器收集周围环境的声音信息的。这个环节通常包括获取原始数据的各种硬件设备和对数据进行预处理的软件。2.传输与存储数据。通过合适的网络传输方式将采集到的数据传输到数据处理中心或云端服务器，同时按照数据类型进行分类存储，方便后续的数据分析和使用。3.分析处理数据。对采集到的数据进行深入分析，形成有价值的结论数据，为决策提供支持。4.反馈与控制。服务器将结论数据反馈至终端设备，终端设备则根据反馈信息执行相应的指令和操作，比如智能音箱物联系统可以识别人声口令、自动调节音量大小、播报天气预报等。四、探究1.需求分析：请参考智能音箱物联系统的工作环节，分组讨论简易蔬菜灌溉物联系统应具备的基本功并完成功 ... ...