《任務(wù)二智能家居用品設(shè)計(jì)》教學(xué)設(shè)計(jì)2024-2025學(xué)年浙教版勞動(dòng)技術(shù)七年級(jí)上冊(cè)授課內(nèi)容授課時(shí)數(shù)授課班級(jí)授課人數(shù)授課地點(diǎn)授課時(shí)間設(shè)計(jì)意圖嗨，同學(xué)們！今天我們要一起探索《智能家居用品設(shè)計(jì)》這個(gè)有趣的話題。在這個(gè)信息爆炸的時(shí)代，智能家居已經(jīng)走進(jìn)了我們的生活。作為七年級(jí)的同學(xué)們，我們要緊跟時(shí)代步伐，發(fā)揮我們的創(chuàng)造力，設(shè)計(jì)出既實(shí)用又美觀的智能家居用品。希望通過(guò)這節(jié)課，你們能激發(fā)出對(duì)科技創(chuàng)新的興趣，培養(yǎng)動(dòng)手實(shí)踐能力，讓我們一起開(kāi)啟這場(chǎng)智能家居之旅吧！??????核心素養(yǎng)目標(biāo)重點(diǎn)難點(diǎn)及解決辦法重點(diǎn)：

1.**智能家居系統(tǒng)基本原理**：理解智能家居系統(tǒng)的組成和工作原理，是設(shè)計(jì)智能家居用品的基礎(chǔ)。

解決方法：通過(guò)實(shí)際案例分析和小組討論，讓學(xué)生逐步構(gòu)建對(duì)智能家居系統(tǒng)的整體認(rèn)識(shí)。

2.**創(chuàng)意設(shè)計(jì)能力**：激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)意思維，設(shè)計(jì)出具有實(shí)用性和創(chuàng)新性的智能家居用品。

解決方法：設(shè)置創(chuàng)意設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行頭腦風(fēng)暴，結(jié)合課本所學(xué)知識(shí)進(jìn)行實(shí)踐。

難點(diǎn)：

1.**技術(shù)融合**：將多種技術(shù)（如物聯(lián)網(wǎng)、傳感器等）融合到設(shè)計(jì)中。

解決方法：通過(guò)分步驟講解和示范，逐步引導(dǎo)學(xué)生掌握技術(shù)融合的方法。

2.**實(shí)際操作技能**：動(dòng)手制作智能家居用品時(shí)，如何解決實(shí)際問(wèn)題。

解決方法：提供實(shí)際操作指導(dǎo)，同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生在實(shí)踐中遇到問(wèn)題后自主尋找解決方案。教學(xué)資源-軟硬件資源：智能家居模擬平臺(tái)、傳感器模塊、Arduino開(kāi)發(fā)板、編程軟件（如ArduinoIDE）、連接線材

-課程平臺(tái)：班級(jí)微信群、學(xué)校教育平臺(tái)

-信息化資源：智能家居設(shè)計(jì)案例庫(kù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相關(guān)視頻教程、在線設(shè)計(jì)軟件（如SketchUp）

-教學(xué)手段：實(shí)物演示、小組合作、角色扮演、互動(dòng)討論教學(xué)實(shí)施過(guò)程1.課前自主探索

教師活動(dòng)：

發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：在班級(jí)微信群中，分享《智能家居用品設(shè)計(jì)》的PPT和視頻教程，要求學(xué)生預(yù)習(xí)智能家居系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識(shí)和設(shè)計(jì)原則。

設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問(wèn)題：提出如“智能家居系統(tǒng)有哪些組成部分？”、“如何利用傳感器實(shí)現(xiàn)家居自動(dòng)化？”等問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生思考。

監(jiān)控預(yù)習(xí)進(jìn)度：通過(guò)微信群的消息反饋和學(xué)生提交的預(yù)習(xí)筆記，了解學(xué)生的預(yù)習(xí)情況。

學(xué)生活動(dòng)：

自主閱讀預(yù)習(xí)資料：學(xué)生根據(jù)預(yù)習(xí)任務(wù)，閱讀相關(guān)資料，了解智能家居的基本概念。

思考預(yù)習(xí)問(wèn)題：學(xué)生針對(duì)預(yù)習(xí)問(wèn)題進(jìn)行獨(dú)立思考，并在小組內(nèi)討論可能的答案。

提交預(yù)習(xí)成果：學(xué)生將預(yù)習(xí)筆記和討論結(jié)果以電子文檔形式提交。

教學(xué)方法/手段/資源：

自主學(xué)習(xí)法：通過(guò)預(yù)習(xí)任務(wù)，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

信息技術(shù)手段：利用微信群和在線資源，提高預(yù)習(xí)效率。

2.課中強(qiáng)化技能

教師活動(dòng)：

導(dǎo)入新課：以一個(gè)智能家居系統(tǒng)的實(shí)際案例引入，激發(fā)學(xué)生的興趣。

講解知識(shí)點(diǎn)：詳細(xì)講解智能家居系統(tǒng)的工作原理和設(shè)計(jì)方法，例如傳感器如何與控制系統(tǒng)交互。

組織課堂活動(dòng)：設(shè)計(jì)小組合作項(xiàng)目，讓學(xué)生設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的智能家居系統(tǒng)原型。

解答疑問(wèn)：在小組討論和項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中，解答學(xué)生提出的疑問(wèn)。

學(xué)生活動(dòng)：

聽(tīng)講并思考：學(xué)生認(rèn)真聽(tīng)講，思考智能家居設(shè)計(jì)的可能性和挑戰(zhàn)。

參與課堂活動(dòng)：學(xué)生積極參與小組討論，共同完成智能家居系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。

提問(wèn)與討論：學(xué)生在活動(dòng)中提出問(wèn)題，并與小組成員進(jìn)行討論。

教學(xué)方法/手段/資源：

講授法：通過(guò)講解，確保學(xué)生對(duì)智能家居設(shè)計(jì)的基本概念有清晰的理解。

實(shí)踐活動(dòng)法：通過(guò)小組合作項(xiàng)目，讓學(xué)生在實(shí)踐中應(yīng)用所學(xué)知識(shí)。

合作學(xué)習(xí)法：通過(guò)小組討論，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作和溝通能力。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動(dòng)：

布置作業(yè)：要求學(xué)生設(shè)計(jì)一個(gè)完整的智能家居用品方案，并說(shuō)明其功能和設(shè)計(jì)思路。

提供拓展資源：推薦相關(guān)的書(shū)籍和在線課程，供學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)。

反饋?zhàn)鳂I(yè)情況：對(duì)學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行批改，并提供個(gè)性化的反饋。

學(xué)生活動(dòng)：

完成作業(yè)：學(xué)生根據(jù)作業(yè)要求，獨(dú)立完成智能家居用品的設(shè)計(jì)方案。

拓展學(xué)習(xí)：學(xué)生利用推薦資源，進(jìn)行更深入的學(xué)習(xí)和研究。

反思總結(jié)：學(xué)生對(duì)作業(yè)進(jìn)行反思，總結(jié)設(shè)計(jì)過(guò)程中的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。

教學(xué)方法/手段/資源：

自主學(xué)習(xí)法：通過(guò)作業(yè)，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行獨(dú)立思考和深入研究。

反思總結(jié)法：通過(guò)反思，幫助學(xué)生提升自我評(píng)估和改進(jìn)能力。學(xué)生學(xué)習(xí)效果學(xué)生學(xué)習(xí)效果

在本節(jié)課《任務(wù)二智能家居用品設(shè)計(jì)》的學(xué)習(xí)后，學(xué)生們?cè)谝韵聨讉€(gè)方面取得了顯著的效果：

1.**知識(shí)掌握與應(yīng)用能力提升**

-學(xué)生能夠理解智能家居系統(tǒng)的基本組成和功能，包括傳感器、控制器、執(zhí)行器等關(guān)鍵組件。

-學(xué)生掌握了智能家居設(shè)計(jì)的基本原則，如用戶體驗(yàn)、安全性、節(jié)能環(huán)保等。

-學(xué)生能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際項(xiàng)目中，設(shè)計(jì)出具有創(chuàng)新性和實(shí)用性的智能家居用品。

2.**技術(shù)操作與動(dòng)手能力增強(qiáng)**

-學(xué)生通過(guò)實(shí)際操作，學(xué)會(huì)了如何使用Arduino開(kāi)發(fā)板和傳感器模塊。

-學(xué)生掌握了編程基礎(chǔ)，能夠編寫(xiě)簡(jiǎn)單的控制程序，實(shí)現(xiàn)家居自動(dòng)化。

-學(xué)生在動(dòng)手制作過(guò)程中，提高了電路連接、焊接等技能。

3.**創(chuàng)新思維與問(wèn)題解決能力提高**

-學(xué)生在設(shè)計(jì)和制作智能家居用品的過(guò)程中，不斷進(jìn)行頭腦風(fēng)暴，激發(fā)創(chuàng)新思維。

-學(xué)生在面對(duì)設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)時(shí)，能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，尋找解決方案，提高了問(wèn)題解決能力。

-學(xué)生學(xué)會(huì)了如何將實(shí)際問(wèn)題轉(zhuǎn)化為設(shè)計(jì)問(wèn)題，并逐步解決。

4.**團(tuán)隊(duì)合作與溝通能力加強(qiáng)**

-在小組合作項(xiàng)目中，學(xué)生學(xué)會(huì)了如何分工合作，共同完成任務(wù)。

-學(xué)生在討論和交流過(guò)程中，提高了溝通技巧，學(xué)會(huì)了尊重他人意見(jiàn)。

-學(xué)生通過(guò)團(tuán)隊(duì)合作，培養(yǎng)了領(lǐng)導(dǎo)力和協(xié)作精神。

5.**審美與設(shè)計(jì)能力提升**

-學(xué)生在設(shè)計(jì)和制作智能家居用品時(shí)，注重產(chǎn)品的外觀和用戶體驗(yàn)。

-學(xué)生學(xué)會(huì)了如何運(yùn)用色彩、形狀等設(shè)計(jì)元素，提升產(chǎn)品的美觀度。

-學(xué)生在設(shè)計(jì)中融入了個(gè)人風(fēng)格，展現(xiàn)了獨(dú)特的審美能力。

6.**信息技術(shù)素養(yǎng)增強(qiáng)**

-學(xué)生通過(guò)使用在線平臺(tái)和設(shè)計(jì)軟件，提高了信息檢索和處理能力。

-學(xué)生學(xué)會(huì)了如何利用網(wǎng)絡(luò)資源，獲取相關(guān)知識(shí)和技能。

-學(xué)生在信息技術(shù)的應(yīng)用中，培養(yǎng)了批判性思維和創(chuàng)新能力。

7.**社會(huì)責(zé)任感與環(huán)保意識(shí)增強(qiáng)**

-學(xué)生在設(shè)計(jì)和制作智能家居用品時(shí)，關(guān)注產(chǎn)品的節(jié)能環(huán)保性能。

-學(xué)生認(rèn)識(shí)到智能家居在提高生活質(zhì)量的同時(shí)，也應(yīng)承擔(dān)社會(huì)責(zé)任。

-學(xué)生在實(shí)踐過(guò)程中，增強(qiáng)了環(huán)保意識(shí)，為可持續(xù)發(fā)展貢獻(xiàn)自己的力量。教學(xué)評(píng)價(jià)與反饋1.課堂表現(xiàn)：

-學(xué)生參與度：通過(guò)觀察學(xué)生在課堂上的發(fā)言次數(shù)、提問(wèn)頻率和參與活動(dòng)的積極性，評(píng)價(jià)學(xué)生的課堂參與度。例如，記錄學(xué)生是否能夠主動(dòng)提出問(wèn)題，是否能夠積極回答問(wèn)題，是否能夠參與小組討論等。

-學(xué)習(xí)態(tài)度：觀察學(xué)生是否認(rèn)真聽(tīng)講，是否能夠按時(shí)完成課堂任務(wù)，是否對(duì)智能家居設(shè)計(jì)表現(xiàn)出濃厚的興趣。

-注意力集中：通過(guò)學(xué)生的眼神交流、筆記記錄和課堂互動(dòng)，評(píng)估學(xué)生的注意力集中程度。

2.小組討論成果展示：

-團(tuán)隊(duì)協(xié)作：評(píng)價(jià)學(xué)生在小組討論中的分工合作情況，是否能夠有效溝通，是否能夠共同解決問(wèn)題。

-創(chuàng)新性：評(píng)估小組設(shè)計(jì)方案的獨(dú)特性和創(chuàng)新性，是否能夠結(jié)合實(shí)際需求，提出具有前瞻性的設(shè)計(jì)理念。

-實(shí)用性：分析小組設(shè)計(jì)方案的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值，是否能夠解決實(shí)際生活中的問(wèn)題，是否具有市場(chǎng)潛力。

3.隨堂測(cè)試：

-知識(shí)掌握：通過(guò)隨堂測(cè)試，評(píng)估學(xué)生對(duì)智能家居系統(tǒng)基本原理、設(shè)計(jì)方法和技術(shù)的掌握程度。

-應(yīng)用能力：測(cè)試學(xué)生將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際設(shè)計(jì)的能力，例如設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的智能家居系統(tǒng)。

-問(wèn)題解決：考察學(xué)生在面對(duì)設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)時(shí)，能否運(yùn)用所學(xué)知識(shí)找到解決方案。

4.學(xué)生自評(píng)與互評(píng)：

-學(xué)生自評(píng)：鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)自己的學(xué)習(xí)過(guò)程和成果進(jìn)行自我評(píng)價(jià)，包括對(duì)知識(shí)掌握、技能運(yùn)用、團(tuán)隊(duì)合作等方面的反思。

-互評(píng)：組織學(xué)生進(jìn)行小組內(nèi)互評(píng)，讓學(xué)生相互評(píng)價(jià)，提出改進(jìn)建議，培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維和溝通能力。

5.教師評(píng)價(jià)與反饋：

-針對(duì)課堂表現(xiàn)：針對(duì)學(xué)生的課堂參與度、學(xué)習(xí)態(tài)度和注意力集中程度，給予具體的評(píng)價(jià)和建議。

-針對(duì)小組討論成果：對(duì)小組的團(tuán)隊(duì)協(xié)作、創(chuàng)新性和實(shí)用性進(jìn)行評(píng)價(jià)，并提出改進(jìn)方向。

-針對(duì)隨堂測(cè)試：根據(jù)測(cè)試結(jié)果，分析學(xué)生的知識(shí)掌握情況，指出學(xué)生的優(yōu)點(diǎn)和不足，提供針對(duì)性的輔導(dǎo)。

-針對(duì)學(xué)生自評(píng)與互評(píng)：鼓勵(lì)學(xué)生接受同伴的評(píng)價(jià)，并根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果調(diào)整學(xué)習(xí)方法，提高學(xué)習(xí)效果。

-針對(duì)整體教學(xué)效果：總結(jié)教學(xué)過(guò)程中的亮點(diǎn)和不足，調(diào)整教學(xué)策略，以提高教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。典型例題講解在《智能家居用品設(shè)計(jì)》這一章節(jié)中，我們將通過(guò)以下典型例題來(lái)講解智能家居系統(tǒng)設(shè)計(jì)的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。

例題1：

設(shè)計(jì)一個(gè)智能家居系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠在用戶離開(kāi)家時(shí)自動(dòng)關(guān)閉電器，并在用戶回家時(shí)自動(dòng)打開(kāi)燈光和空調(diào)。

解答：

1.設(shè)計(jì)需求分析：確定系統(tǒng)需要哪些傳感器（如門(mén)磁傳感器、紅外傳感器）和執(zhí)行器（如繼電器模塊）。

2.系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)：繪制系統(tǒng)框圖，展示傳感器、控制器和執(zhí)行器之間的連接關(guān)系。

3.控制程序編寫(xiě)：編寫(xiě)控制程序，實(shí)現(xiàn)以下功能：

-當(dāng)門(mén)磁傳感器檢測(cè)到門(mén)關(guān)閉時(shí)，發(fā)送信號(hào)給控制器。

-控制器接收到信號(hào)后，通過(guò)繼電器模塊關(guān)閉所有電器。

-當(dāng)紅外傳感器檢測(cè)到有人進(jìn)入時(shí)，發(fā)送信號(hào)給控制器。

-控制器接收到信號(hào)后，通過(guò)繼電器模塊打開(kāi)燈光和空調(diào)。

例題2：

設(shè)計(jì)一個(gè)智能家居系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠在夜間自動(dòng)調(diào)節(jié)室內(nèi)燈光亮度，以適應(yīng)不同的活動(dòng)需求。

解答：

1.設(shè)計(jì)需求分析：確定系統(tǒng)需要哪些傳感器（如光敏傳感器）和執(zhí)行器（如調(diào)光模塊）。

2.系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)：繪制系統(tǒng)框圖，展示傳感器、控制器和執(zhí)行器之間的連接關(guān)系。

3.控制程序編寫(xiě)：編寫(xiě)控制程序，實(shí)現(xiàn)以下功能：

-當(dāng)光敏傳感器檢測(cè)到環(huán)境光線較暗時(shí)，發(fā)送信號(hào)給控制器。

-控制器接收到信號(hào)后，通過(guò)調(diào)光模塊降低燈光亮度。

-當(dāng)環(huán)境光線變亮?xí)r，光敏傳感器發(fā)送信號(hào)給控制器。

-控制器接收到信號(hào)后，通過(guò)調(diào)光模塊提高燈光亮度。

例題3：

設(shè)計(jì)一個(gè)智能家居系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠在檢測(cè)到煙霧時(shí)自動(dòng)報(bào)警，并通知用戶。

解答：

1.設(shè)計(jì)需求分析：確定系統(tǒng)需要哪些傳感器（如煙霧傳感器）和執(zhí)行器（如蜂鳴器、手機(jī)APP通知）。

2.系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)：繪制系統(tǒng)框圖，展示傳感器、控制器和執(zhí)行器之間的連接關(guān)系。

3.控制程序編寫(xiě)：編寫(xiě)控制程序，實(shí)現(xiàn)以下功能：

-當(dāng)煙霧傳感器檢測(cè)到煙霧時(shí)，發(fā)送信號(hào)給控制器。

-控制器接收到信號(hào)后，通過(guò)蜂鳴器發(fā)出警報(bào)聲。

-同時(shí)，控制器通過(guò)手機(jī)APP向用戶發(fā)送報(bào)警通知。

例題4：

設(shè)計(jì)一個(gè)智能家居系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠在用戶通過(guò)手機(jī)APP遠(yuǎn)程控制家中的電器。

解答：

1.設(shè)計(jì)需求分析：確定系統(tǒng)需要哪些傳感器（如智能插座）、執(zhí)行器（如手機(jī)APP）和通信模塊（如Wi-Fi模塊）。

2.系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)：繪制系統(tǒng)框圖，展示傳感器、控制器、執(zhí)行器和通信模塊之間的連接關(guān)系。

3.控制程序編寫(xiě)：編寫(xiě)控制程序，實(shí)現(xiàn)以下功能：

-用戶通過(guò)手機(jī)APP發(fā)送控制指令。

-控制器接收到指令后，通過(guò)Wi-Fi模塊發(fā)送信號(hào)給智能插座。

-智能插座接收到信號(hào)后，執(zhí)行相應(yīng)的操作（如打開(kāi)或關(guān)閉電器）。