探寻学科大不雅念

大不雅念的领悟与左右体现中枢训诫的内容条目，有助于落实中枢训诫，对学习具有要紧促进作用。大不雅念是具有一般意见所具有的空洞性、抽象性、广大性、不灭性，蚁集体现课程秉性的意见或不雅念、念念想或看法。新课标之前，物联网在旧版信息期间讲义中仅以学问联贯出现。本文考取新课标第四学段“物联网实践与探索”模块中的“物联网基容许趣与功能”和“物联网立异应用”两部老实容，以物联网中数据的产生、集聚、传递、呈现、处理方式等逻辑干线韩国全色网，开展大单元教学瞎想，如表1所示。

表1“物联网实践探索”中的学科大不雅念确立偏执在学问点中的体现

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创建学习真情境

水下机器东谈主粗俗在复杂水环境中代替东谈主类探索秘籍的水来天下，具有特有的趣味性和挑战性。将物联网与水下机器东谈主相集聚，一方面使水下机器东谈主的功能更宽敞，兑现自主遏抑、智能传感与鲜艳、无线传输、散播式和谐、智能交互等。另一方面也推广了互联网的应用，学生不错把柄本质需求，利用水下机器东谈主搭载主遏抑器、传感器等，搭建我方的机器东谈主和物联网实验场景，构建散播式遏抑与协同锻真金不怕火平台，读取、发送、经受、汇集和使用数据，体验物联网中数据集聚、处理、反应遏抑的一般历程，从而更好地领悟物联网的旨趣、功能及应用。

瞎想学习大任务

大任务是指在教学之初，瞎想一个管辖性的大任务、大问题引颈学生探究，兑现系统化的学问建构。将大任务领会为不同的子任务，承担不同的学习内容，最终串联起全体单元学习，成心于兑现学问的有序鞭策，促进学问迁徙应用和立异才能培养。本文单元学习主题为“'物联网’+'水下机器东谈主’助力河长制”，大任务为：依据需求，利用水下机器东谈主等智能感知斥地搭建微型物联网系统，通过处理、不断物联网中坐蓐、集聚、传输的数据，完成水资源勘探奇迹（图1）。

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图1 大任务领会与其蕴含的学问与技能、中枢训诫

单元全体瞎想

1单元学习主题分析

（1）主题概述

石景山区莲石湖是北京母亲河——永定河城市段最大的湖，跟着当然界陆续的水文轮回，与初建成比较已发生较大蜕变。区水务部门阑珊现时莲石湖水体总量数据。本单元以“物联网+水下机器东谈主”助力“河长制”为主题，借助物联网期间、水下机器东谈主等开展名目式学习。教学内容是“物联网基容许趣与功能”和“物联网立异应用”。运筹帷幄18课时，每课时前后衔尾，层层递进。教学历程以培养学科中枢训诫为贪图，温雅学生的念念维历程以及学问建构历程。教学花式兼具校内栽植和校外实践，温雅学生学问的迁徙以及责罚本质问题的历程。

新课标冷落教学执即将学生数字糊口训诫与社会信息科技应用场景关联，体现科学旨趣与实践应用的调治。本单元以“科技助力河长制”为切入点，将“物联网实践与探索”和“水资源勘探保护”场景干系联，构建“场景分析（水资源勘探）—旨趣贯通（物联网基容许趣与功能）—应用迁徙（应用物联网勘探水资源）”的教学模式。训诫通过大任务管辖让学生体验自主学习、统一探究、科学实践的全历程，掌持利用“物联网”责罚本质问题的基本念念想、规范及一般历程。

（2）学情分析

训诫使用问卷星永诀从物联网学问基础、水下机器东谈主搭建基础、传感器使用基础、学习意思、学习意愿、学习倾向性等6个方濒临学生进行拜访，集聚不雅察分析如下：学生相关物联网的学习训诫较少，然而比较熟习GPS定位、温度传感器、测高仪、深度传感器的使用，具有一定的硬件联接、数据索要、处理才能，比较容易对物联网学习进行学问迁徙；学生前期利用水下机器东谈主在莲石湖完成微生物不雅察、湖底垃圾打捞等任务韩国全色网，形成了较好的学习体验，对莲石湖水资源勘探保护有浓厚的意思和责任感；在糊口中战斗过智能交通、智能家居等斥地，对无线通讯、传感器等有感知体验，但关于如何兑现和功能旨趣不甚了解。

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（3）洞开性学习环境

校内教学环境是多媒体狡计机教室和创客教室。校外教学神志是莲石湖主库区，由区水务局提供摆渡车、实验船等物质保险。中国航天科工三院提供科研力量扶助，交代大师参与课表里教学。

2单元学习贪图

本单元学习贪图是学习物联网的基容许趣与功能，学生通过瞎想、搭建、应用物联网系统完成水资源勘探任务；熟习实验传感器的功能及数据集聚的规范，了解体验MATLAB软件处理、应用数据的规范及一般历程。

信息意志：熟习物联网的基容许趣和功能，感受物联网对东谈主们学习、糊口和奇迹带来的蜕变。狡计念念维、数字化学习与立异：粗俗把柄需求，瞎想并搭建物筹商统，粗俗通过软硬件集聚方式集聚、分析数据，获取有用信息；粗俗左右MATLAB软件处理数据，形成扶助决策和活动的应用。狡计念念维、数字化学习与立异：熟习卫星定位系统、温度传感器、PH传感器、深度传感器、高度传感器的功能，能把柄需求选用妥当的传感器集聚数据，体验集聚、整理、分析、呈现等数据处理的一般历程。数字化学习与立异、信息社会连累：体验利用物联网期间责罚社会现实问题的全历程，在完成水资源勘探的历程中，进步数据处理与应用才能。通过校外实践得到成就感，引发应用信息期间技能责罚社会本质问题的意思和动机。

3单元教学历程

第1课时是“初识物联网”，通过物联网应用案例，相识物联网的基本意见，通过本阶段的学习，学生了解物联网期间将物理天下数字化的一般规范和历程。

第2-3课时是分小组制定“基于物联网期间的莲石湖水资源勘探有运筹帷幄”，大师进课堂展示国度干系规模成就，匡助学生调养、修改有运筹帷幄，调养学习积极性。

第4-6课时是瞎想搭建基于水资源勘探的物联网系统，聘请妥当的传感器等物联斥地以及物联网信号通讯方式，体验数据的读取、发送、经受、汇集的一般方式。通过本阶段的学习，学生了解建物筹商统搭建的一般规范和历程。

第7-9课时是搭建水环境实验平台模拟水资源勘探历程，通过传感器集聚数据，利用以太网、WiFi、蓝牙等花式传输、集聚数据。通过本阶段的学习，学生体验传感器数据集聚、整理、分析、应用的历程，学会综合应用物联网期间高效集聚贪图数据，为决策和活动获取有用信息。

第10-11课时是学习使用MATLAB科学狡计软件处理物联网中的数据，撰写数据分析呈报。通过本阶段的学习，学生体会物联网数据处理的一般规范和历程。

第12-18课时是校外实践，利用物联网期间勘探莲石湖水资源。通过本阶段的学习，学生竣工体验场景分析（水资源勘探）—旨趣贯通（物联网基容许趣与功能）—应用迁徙（应用物联网勘探水资源）的教学全历程，竣工体验“物联网数据集聚、分析、处理、可视化呈现、生成决策”的全历程；感受物联网期间推动社会发展、促进生态保护的作用。在用科技助力“河长制”中，学生了解区域生态斯文设立运筹帷幄，领悟国度策略趣味，形成有梦想、有智力、有担当的梦想抱负。

4单元教学评价

左右自评、互评等方式，把稳历程性评价，调养全体学生参与。训诫选择历程性评价和追想性评价集聚的方式，对学生个东谈主、小组的课堂表示、校外实践表示以及个东谈主、小组作品效果等进行综合、全面的评价。

5单元教学反念念

（1）主要训诫

一是大任务管辖，子任务落实。各课时教学内容前后衔尾，层层递进，形成一个有机全体，处处体现了物联网期间在水资源勘探规模的积极作用。真确的学习情境促进学生主动学习、乐于学习，粗俗告捷将学问迁徙到本质糊口中。

二是围绕学科中枢训诫全心瞎想教学内容。学生在小组统一学习的历程中充分念念考研究，形成问题责罚有运筹帷幄，形成合理、认真地使用信息期间责罚本质糊口问题的意志等，有用地促进学科中枢训诫的培养。

三是教学左右了水下机器东谈主、传感器等斥地，为学生搭建了一个充满挑战与趣味的学习情境，学生在起原瞎想水下机器东谈主、搭建物联网系统、完成水资源勘探任务的历程中，感受告捷的旺盛，得到愉悦的学习体验。

四是教学整合社会各部门优质资源，王人力立异校地共育模式，联手打造了高质料、逼近期间前沿、具有社会价值的信息科技课堂。学生不仅得益了学问与技能，更设立了科技报国的梦想与信念。

（2）教学遭遇的问题

在校外实践中问题较多，如濒临水流风速、水藻植被等纷扰身分；机器东谈主的照亮堂度不够，录像头了了度不及，电线、螺旋桨、机械手臂容易被水藻缠绕，导致焊合浮现断裂等。这体现了课堂学问与本质左右仍有很大差距，切忌盲目惬心，大当然的环境是复杂的，任务的完成都要经过千锤百真金不怕火，学生不仅要愈加勤劳学习科学期间，培养愈加严谨的科学气派，还要具备屡战屡败、永不言败的毅力意志和品性。科技的跳跃不时历经多数次失败，前东谈主的科学效果需要咱们加倍崇敬，国度发展不易，国度富强不易，吾辈当愈加勤劳。

（3）教学改造冷落

课时包含了较万古候的校外实践，又在实践中遭遇了好多始料未及的贫寒，变周密体教学进程主理不够精确，后期当愈加考究地瞎想教学规范，有侧要点地执行，校外实践筹商借助课后服务，确保弥散的校外实践时候。

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