第三单元《物联网实践》第15课 物联系统原型的运行与调试 说课稿 2023—2024学年浙教版(2023)初中信息技术七年级下册.docxVIP

第三单元《物联网实践》第15课物联系统原型的运行与调试说课稿2023—2024学年浙教版(2023)初中信息技术七年级下册

一、课程基本信息

1.课程名称：第三单元《物联网实践》第15课物联系统原型的运行与调试

2.教学年级和班级：2023—2024学年浙教版初中信息技术七年级下册

3.授课时间：[具体上课时间]

4.教学时数：1课时

本节课将围绕物联网系统原型的运行与调试展开，通过实际操作让学生掌握物联网系统的工作原理和调试方法，培养他们的实践能力和创新精神。教学内容与浙教版初中信息技术七年级下册教材紧密相关，旨在帮助学生深入理解物联网知识，提高信息技术的实际应用能力。

二、核心素养目标

本节课的核心素养目标旨在培养学生信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任四个方面。学生将通过实践操作，提高信息获取、处理、应用的能力，发展问题解决和逻辑思维能力；同时，通过物联网系统原型的运行与调试，激发创新意识，提升利用信息技术进行创新实践的能力；在学习过程中，培养良好的信息道德和团队合作精神，为构建和谐社会贡献自己的力量。

三、教学难点与重点

1.教学重点

本节课的教学重点在于让学生理解并掌握物联网系统原型的运行原理和调试方法。具体包括以下几个方面：

-物联网系统的基础组成：让学生明确物联网系统由传感器、执行器、控制器和通信模块等组成，并理解各部分的协同工作方式。

-系统原型的构建：指导学生如何根据实际需求搭建物联网系统原型，包括硬件连接和软件配置。

-系统的运行与调试：教授学生如何通过编程和调试工具对物联网系统原型进行运行和调试，例如使用Arduino编程控制传感器和执行器。

2.教学难点

本节课的教学难点主要集中在以下几个方面，需要教师采取有效策略帮助学生理解和掌握：

-编程逻辑的掌握：学生可能对编程逻辑感到困惑，例如如何通过代码控制传感器采集数据并传递给执行器。教师需要通过具体案例，如编写一个简单的温湿度监控程序，来讲解编程逻辑。

-硬件故障的排查：学生在调试过程中可能会遇到硬件连接问题，如传感器不响应、执行器不工作等。教师应指导学生如何使用排除法逐步定位问题，例如检查电路连接、电源供应等。

-系统性能的优化：学生在调试物联网系统时，可能会遇到响应速度慢、数据不准确等问题。教师需要引导学生从代码优化和硬件配置两方面入手，例如调整采样频率、优化算法等。

四、教学资源准备

1.教材：人手一册《2023—2024学年浙教版初中信息技术七年级下册》。

2.辅助材料：准备教学PPT，包含物联网系统组成、工作原理、调试步骤等内容的图文并茂的演示文稿；搜集相关教学视频，用于直观展示物联网系统运行实例。

3.实验器材：Arduino开发板、传感器模块、执行器模块、连接线、电源等，确保所有实验器材提前检查并功能正常，满足每组学生的实验需求。

4.教室布置：将教室分为实验操作区和讨论区，确保学生能够分组进行实验操作和讨论交流，同时保持教室整洁、安全。

五、教学过程

1.导入新课

-（教师）同学们，大家好！上一节课我们学习了物联网的基本概念和应用，那么大家思考一下，物联网系统是如何工作的呢？今天我们将通过实践操作来学习物联网系统原型的运行与调试。请大家打开教材《物联网实践》第三单元第15课的内容，我们先来了解一下本节课的学习目标。

2.理解物联网系统组成

-（教师）首先，我们来回顾一下物联网系统的基本组成。请大家翻到教材第XX页，我们看到的这些部分：传感器、执行器、控制器和通信模块，它们各自有什么作用呢？现在我想请一位同学来分享一下自己的理解。

-（学生）根据教材内容和自己的理解，回答教师的问题。

3.构建物联网系统原型

-（教师）接下来，我们将动手构建一个简单的物联网系统原型。请大家按照教材第XX页的步骤，首先准备好Arduino开发板和相关的传感器、执行器模块。现在，我将演示如何连接这些硬件设备，请大家注意观察。

-（教师演示）教师现场演示硬件连接过程，并解释每一步的目的和注意事项。

-（学生）跟随教师的演示，分组进行硬件连接，并确保连接正确无误。

4.编写控制程序

-（教师）硬件连接完毕后，我们需要编写控制程序来使系统工作。请大家翻到教材第XX页，这里有一个简单的控制程序示例。我们先来分析一下这段程序的工作原理。现在，我想请一位同学来尝试解释一下这段程序的作用。

-（学生）根据教材内容和自己的理解，回答教师的问题。

-（教师）接下来，请大家根据教材的指导，尝试编写一个控制传感器和执行器的简单程序。如果有任何疑问，可以随时提问。

5.系统运行与调试

-（教师）程序编写完成后，我们将进行系统运行与调试。请大家按照教材第XX页的步骤，上传程序到Arduino开发板，并观察