《走近物联网》教学设计

《走近物联网》教学设计

王红兰江苏省大丰市刘庄小学

陈晓祥江苏省盐城市实验小学曹恒来

江苏省盐城市教育科学研究院

●学习对象分析

本课的学习对象是小学五年级学生，这个年龄段的学生生性活泼、好奇心强，观察和分析能力较中年级时有了很大的提高，对事物的认知正逐步从形象思维向抽象思维过渡。具备了一定的合作学习能力，恰到好处的分工合作，能让每一位学生在合作中凸显自己的作用，感受自己存在的价值，在合作中体会团队的力量，领会组内互助的意义。

21世纪以来，互联网迅猛发展，五年级的学生一直在互联网环境中成长，对互联网的学习、娱乐、交流等功能有一定的体会。虽然物联网是一个全新的概念，但在日常生活中，学生都或多或少地接触过物联网，如运用手机“我查查”比价等，却不知道这就是物联网的应用，这些体验都将有助于学生理解物联网的概念。

●教材分析

“走近物联网”是苏科版小学信息

技术拓展模块II“I物联网技术”学习单

元的起始课。本节课主要学习内容有：

①物联网概念：通过电子传感器、电子

标签、摄像头等设备，将所有物品和互

联网相连，实现物物相连，以方便识别、

管理和控制；②物联网特征：全面感知、

可靠传输、智能处理；③物联网应用：广

泛应用于智能家居、智能安防、智能医

疗、智能交通等各个领域。这三个学习

内容层层递进，环环相扣。

●教学目标

知识与技能目标：了解物联网的概

念；能描述物联网的基本特征，如全面

感知、可靠传输、智能处理；能体会生活

中常见的物联网应用，如“我查查”、智

能摄像头等。

过程与方法目标：在理解物联网特

征的过程中，体会实验—分析—理解的

学习方法。体会“分工”和“协作”，感受

合作的意义和团队的力量。

情感态度与价值观目标：在“体验物

联网生活”的过程中，感受物联网生活

带来的便捷。

●教学重点、难点重点：物联网概念

及应用。难点：物联网的基本特征。

●教学策略

“物联网”对学生而言，是一个全

新的概念，概念的建构需要一步步累

积，从表层到内涵逐步丰富。在了解其

基本含义的基础上，才能理解其特征，

领会其应用。概念、特征、应用三个学

习内容属于层层递进的关系，所以设

计了层层递进的（初步感知，认识物联

网—动手实践，理解物联网—智慧生

活，体验物联网—畅想未来，展望物联

网—思维导图，总结物联网）的学习过

程，让学生经历远观—近瞧—进入—图1

展望—总结的学习过程，让学生在做了一个新的领域的应用，这个领域叫物页图1）。

中学，学中思，真正创设“以学生为中联网。今天，就让我们一起走近物联网①智能空调为什么能感受到人的心”的学习情境。的世界：①看到“物联网”这个名字，你移动？（安装了红外传感器和超声波传

●教学预设感觉是个什么样的网？②物联网的英文感器）

1.课前谈话，回顾互联网是I n t er n e t o f T h i n g（s I O T），看到这②智能冰箱为什么通过显示屏就

师：同学们，你们用过互联网吗？用个英文名，你能判断出物联网中的“物”可以知道冰箱里的库存食物？（食物上互联网做什么呢？通过什么相连的？有电子标签）生：查资料、玩游戏、上QQ……设计意图：远程监控在家庭中还③怎么知道产品的产地、价格等信师：你的父母用互联网做什么呢？未普及，学生的知晓率还不高，用手机息？（二维码和条形码）

生：工作、购物、聊天……远程连接智能摄像头进行场内外互动，师：老师的家是通过什么连入互师：互联网为我们提供了虚拟的学有效激发了学生的兴趣，同时和后面联网，让老师的手机可以看到家里的情习和娱乐的空间，实现了人与人之间零学习“物联网的特征”遥相呼应。“物联况？（摄像头）

距离的沟通。网”这个概念，对学生而言是陌生的，但小结，完善物联网概念：通过电子设计意图：熟悉而又感兴趣的话“互联网”却是非常熟悉的，此处采用知传感器、电子标签、二维码、条形码、摄题，容易激起学生的共鸣，使之产生愉识迁移引导学生根据中文名猜想“物联像头等设备，将所有物品与互联网相悦的情感体验。用上网这个话题进行网是物物相连的网络”，再根据英文名连，实现物物相连，以方便识别、管理和简单的课前谈话，活跃气氛，让学生以判断通过“互联网”相连，初步建构物联控制。

饱满的热情投入到学习中来。而互联网网的概念。设计意图：物联网中的“物”是智能又是物联网的基础，谈论这个话题又为活动2：视频学习，了解物联网。的物，通过观看微视频，帮助学生理解物联网的学习作好铺垫。师：这些物是怎样连入互联网的正是电子传感器、电子标签、二维码、条

2.初步感知，认识物联网

呢？请大家，边看边思考以下问题（如上形码等才使得这些物“拥有理解和传师：你们想知道老师最近用互联

网做什么了吗？

活动1：远程监控，感受物联网。

远程互动：将手机屏幕投射到学

生机屏幕上，在手机上打开“小蚁摄像

头”程序，远程连接，介绍这是老师的

家，和家里的人打招呼……

师：老师用互联网做什么了？（远

程视频、远程监控）是的，那老师家里

肯定有个什么设备？（智能摄像头）对，

它就是我的千里眼和顺风耳，我可以通

过互联网，随时查看家里的情况，不用

担心安全问题。手机，就是我的另一个

智能大脑。老师刚才已经用互联网实现图2

一．实验内容：分开门磁自动亮灯实验学习单

（第1小组）

4.智慧生活，体验物联网

活动4：线上体验，交流感受。

师：物联网生活是什么样的呢？

二．实验器材：门磁、插座、灯、智能手机

三．实验准备：

分工任务

1号、2号操作器材：将门磁合并

3号、4号熟悉软件：打开手机上Smart Care程序，找到门磁和插座，看显示情况并告诉组员

5号、6号检查电路：确保插座上的开关关闭（按钮为红色）

四．实验过程：

（1）1号、2号分开门磁；

（2）3号、4号观察手机APP上门磁和插座的变化；

（3）5号、6号观察插座和灯的变化。

（友情提醒：做完实验，立即讨论填写下面的“实验结果”并回位。）

五．实验结果：

感受到分开，通过网络传输给智能处理，自动打开插座，使灯亮。这组器材适合安装在。

图3打开桌面上的“物联网智慧生活线上体验馆”（htt p://www.i n i o t.c n/ j i a j u an qu an.a s p x）快捷方式，一起体验物联网开启的智慧生活。

小组自由选择5个体验主题中的

一个，体验要求：

①在选定的主题下，组内成员选择不同的场景体验。

②组内交流：说说你体验了什么场景。

③全班交流：小组推荐一名组员说说你们组认为最智慧的场景。

输信息的能力”，从而成为智能的物，再回顾远程监控的应用，进一步充实“物” 的概念，理解物联网的目的是为了方便识别、管理和控制（如上页图2）。

3.动手实践，理解物联网

师：这些物体是如何进行识别、管理和控制的呢？我们通过实验来体会一下。

活动3：小组合作，理解物联网特征。

①指导实验，明确步骤。实验分

三步走。第一步，在组长的

带领下，对照实验学习单了解实验内容，认识实验器材；第二步，根据实验学习单，分工做好实验准备；第三步，教师设置关联，合作完成实验过程，填写实验结果（如图3）。

②分组活动，感受物联网工作过程。

③分组汇报：实验内容、结果。

④引导类比：物联网的工作过程相当于一个人在智慧地处理问题（如图4）。

⑤总结特征：全面感知、可靠传输、

智能处理。

设计意图：初步感知物联网后，学

生对物联网的认识仅仅停留在概念层

面，还不能理解物联网的本质。借助于

实验，让学生亲身体验物联网“感知—

传输—处理”的工作过程，再将其与

“人处理信息的过程”进行类比，得出物

联网“全面感知、可靠传输、智能处理”

三个基本特征，变抽象为形象，从而深

刻理解物联网的工作过程。

图4

设计意图：智慧的物联网生活还没

有普及，学生生活中的体验尚少，不能对

物联网形成一个整体的认识，感受不到

物联网生活带来的便捷。线上体验馆提

供了5个主题多个场景的体验，让学生

选择自己喜欢的场景进行体验，并进行

组内交流、小组汇报，全面感受物联网给

生活带来的巨大变化。再由线上到线下，

感受物联网已悄然进入我们的生活。

5.畅想未来，展望物联网

师：如果你是物联网工程师，你最