内容正文:
普 通 高 中 教 科 书
《通用技术》选择性必修6:智能家居应用设计
第一章 智能家居架构与功能
第一节 走进智能家居世界
教学设计
教学背景
清晨,天慢慢亮了,卧室自动响起轻柔的音乐把你唤醒;房间亮起柔和的灯光;智能卫浴会为你自动调整洗浴水温;智能厨房会为你自动烹饪早餐……
你是不是觉得这样的智能生活离我们还很遥远?
实现人民对美好生活的向往是我们现代化建设的出发点和落脚点。随着国家坚持把发展经济的着力点放在实体经济上,推进新型工业化,加快建设制造强国、质量强国、航天强国、交通强国、网络强国、数字中国的进程,我国的科学技术得到了高速的发展。这种带有科幻色彩的生活场景,已经逐渐走进了人们的生活。小到智能电灯、智能门锁,大到智能卧室、智能厨房,各种各样的智能产品已经渐渐地融入了我们的生活,这些就是同学们将在本书学习的内容——智能家居。
教学目标:
知识与技能目标:
1.理解智能家居的含义。
2.通过对比智能家居生活与传统家居生活的不同之处,感悟智能科技应用对家庭生活方式的影响,形成亲近、运用智能科技的积极情绪。
教学内容分析:
第一章从与同学们生活密切相关的典型实例开始,通过调查、讨论等活动,使同学们了解智能家居的系统特征及技术标准,感悟智能科技应用对家庭生活方式的影响,形成亲近、运用智能科技的积极情感。
第二章通过对物联网技术的技术构成、结构特征、技术标准及传感器的介绍,使同学们了解物联网通信标准在智能家居领域的应用,并通过简单的物联网系统的设计,了解物联网的应用,理解智能家居与物联网的关联性。
第三章通过实例展示了各种智能家居产品,并让同学们亲历一个智能家居产品的设计过程,掌握简易智能家居产品的安装与调试,同时理解组网、通信和传感器等的原理和功能。
第四章是一个较为完整的智能家居的设计、优化与搭建过程,通过情景描述的方式,使同学们掌握与用户进行沟通的方法,并学会需求分析。通过本章的学习,同学们还会学到智能家居的设计原则及对方案进行优化的方法。
学情分析:
学生对智能家居认识有限,他们需要感受先进技术在家庭生活中的运用,需要一个集通信、计算、控制等技术于一体的应用性学习窗口。
智能家居融合了物联网、人工智能、生物技术、大数据、自动控制等先进技术,意在创设一种智慧感知、协调控制、智能互联、方便快捷的家居生活环境。
教学重难点:
理解智能家居的含义。
通过对比智能家居生活与传统家居生活的不同之处,感悟智能科技应用对家庭生活方式的影响,形成亲近、运用智能科技的积极情绪。
教学策略:
始终强调实践,在书中设置了“讨论”“分析”“思考”“知识窗”等栏目。这些栏目的设置,为同学们自主学习、合作学习和探究学习提供了方便。
教学准备:
展示用的图片、其他技术产品、多媒体课件。
教学过程:
情景导入:
老师:本节课我们学习《通用技术》选择性必修6:智能家居应用设计 第一章 智能家居架构与功能 第一节 走进智能家居世界。
随着科技的发展和人们对美好生活的向往,智能家居逐渐走入我们的日常生活。在这一章中,我们将介绍智能家居系统的功能、特性以及智能家居生活与传统家居生活的不同,概述智能家居系统的架构和相关技术标准。目的是让同学们通过本章的学习,能对智能家居有初步的认识和体验,感受智能科技给我们的生活方式带来的影响。
一、丰富多彩的智能家居生活
智能家居也叫智能住宅,在英文中常用Smart Home表示。智能家居是融合了物联网、人工智能、生物技术、大数据处理、自动控制、计算机技术等先进技术的家居控制系统。
一方面,智能家居能使用户以更方便的手段来管理家庭设备,如通过触摸屏、无线遥控器、手机、互联网或者语音识别技术控制家用设备,进行场景操作,使多个设备形成联动;另一方面,智能家居内的各种设备之间可以通信,不需要用户指挥也能根据不同的状态互动运行,让家居生活更加智能、高效、便利、舒适和安全。
案例
智能家居生活的一天
清晨,轻柔的音乐自动响起并逐步增大音量,窗帘自动徐徐打开,清晨的第一缕阳光将你唤醒,新的一天开始了。
你进入卫生间洗漱,灯光及音乐自动开启。当你洗漱完毕,走出卫生间后,灯光及音乐自动关闭。
你进入厨房,咖啡已经煮好,面包已经加热完毕,你边看新闻边享受早餐。
你用完早餐准备出门。你走到家门口轻轻按随身的遥控器或玄关的智能面板“离家”场景键,离家模式启动,屋内所有灯光关闭,窗帘自动关闭,安防系统启动,你可以安心地去上班了。
中午在办公室,你用手机或者电脑就可以查看家中的宠物,并能远程控制喂食器给它们喂食物,让你的宠物不再挨饿。
下班回家的路上,你用手机提前开启空调,环境监测系统根据环境数据,通过新风系统、空调、加湿器等设备自动调节房间环境。若是在冬天,你可以用手机提前开启暖气、启动热水器。
你到家后,门厅灯感应开启,启动回家模式,感受