智能家居 (上、下)

课程内容:该课程立足于物联网技术、人工智能的常见应用场景之一—“智能家居”进行设计。基于真实的生活情境,从现代智能家居相关主题知识(专题探究)、物理计算、程序编程、学科知识四个维度进行深度的探究和学习。

课程内容与框架

课次 课程名称 课程简介 学科知识

  第一章 初识智能家居

   第1课 智能家居概述

1.家居是什么?

2.“智能”与“非智能”的区别;

3.智能家居是什么?

4.智能家居系统组成;

科学-五年级下-神经的功能

科学-五年级下-感觉的产生

生物学-七年级下-人体对外界环境的感知

科学-八年级上-神经调节

  第2课 智能家居的诞生 1.智能家居诞生的背景;
2.自动化控制技术原理;
3.G0学习套件与初阶自动化控制的关系;
4.试玩G0学习套件
品德与社会-四年级下-产品为什么会不断更新
品德与社会-五年级下-家居文化与变迁
品德与社会-六年级上-科技给我们生活带来的变化
历史与社会-七年级下-生活的时代印记
历史与社会-八年级下-第二次工业革命的特点和重要发明
世界历史-九年级上-人类迈入“电气时代”
数学-七年级下-统计调查
数学-八年级下-数据的分析
通用技术-高中一年级-技术的价值
劳动技术-高中二年级-自动控制基础
劳动技术-高中二年级-电子控制技术
   第二章 智能家电诞生

 

第3课 按键台灯 1.以“灯”为例,分析智能灯诞生背景和技术支持;
2.结合灯具外观、结构的变迁,引出设计与技术的关系;
3.参考技术实现和外观设计,制作一款传统电灯;
科学-四年级下-各种各样的开关
科学-四年级下-做个小开关
历史与社会-八年级下-第二次工业革命的特点和重要发明
世界历史-九年级上-人类迈入“电气时代”
通用技术-高中一年级-技术与设计的关系
  第4课 自动控制的实现 1.编程是什么?
2.编程软件Codecraft和编程模块介绍;
3.编程案例初体验;
信息技术-高中-信息的编程加工和智能化加工
  第5课 智能电灯 1.电灯的智能化控制方式;
2.声控灯和光控灯原理;
3.利用G0电子模块和Codecraft编程软件还原制作声控灯和光控灯;
科学-四年级上-声音的变化
科学-四年级上-声音的传播
科学-五年级上-光是怎样传播的
科学-五年级下-感觉的产生
生物学-七年级下-视觉和听觉器官以及形成过程
劳动技术-高中二年级-电子控制系统技术
信息技术-高中-文本信息的结构化表达
  第三章 智能家电发展
  第6课 自动报警器 1.遥控技术之红外运动传感器的原理及其应用;
2.家庭报警系统原理和系统组成;
3.编程流程图讲解;
4.选择合适电子模块,结合Codecraft编程软件设计和制作一个自动报警器;
物理-八年级上-看不见的光
信息技术-高中-文本信息的结构化表达
信息技术-高中-信息的编程加工和智能化加工
  第7课 视力保护装置 1.遥控技术之超声波传感器的原理及其应用;
2.家庭儿童安全防范方案制定;
3.选择合适电子模块,结合Codecraft编程软件设计和制作一个儿童安全提醒装置
物理-八年级上-声音的特性
物理-八年级上-声的利用
信息技术-高中-文本信息的结构化表达
信息技术-高中-信息的编程加工和智能化加工
  第8课 超声波自动门 1.舵机的真实应用案例和编程控制方法;
2.家庭安全预防机制;
3.利用舵机和超声波传感器,结合Codecraft编程软件还原制作家庭电器安全装置;
物理-八年级上-声音的特性
物理-八年级上-声的利用
科学-六年级上-能量的转换
科学-六年级上-轮轴
信息技术-高中-文本信息的结构化表达
信息技术-高中-信息的编程加工和智能化加工
  第9课 智能音响 1.遥控技术之手势传感器的原理;
2.手势识别原理以及在智能家电控制中的应用;
3.选择合适电子模块,结合Codecraft编程软件设计和制作一个智能音响;
数学-七年级上-立体图形与平面图形
信息技术-高中-文本信息的结构化表达
信息技术-高中-信息的编程加工和智能化加工
  第四章 智能家电创新
  第10课 设计中的人机关系 1.人机关系在智能家居中的应用;
2.人机关系的设计目标;
3.以“共享单车”为例,探讨生活中不合理的人机关系设计;
品德与社会-四年级下-产品为什么会不断更新
品德与社会-六年级上-科技给我们生活带来的变化
通用技术——技术与设计
  第11课 令人称赞的设计 1.人机关系设计与设计思维;
2. 结合人机关系,技术分析高科技产品的设计思维(理念、功能 、造型、材料与结构);
3.如何制作一款产品的设计方案;
通用技术——技术与设计
通用技术-高中-方案的构思及其方法
  第12课 未来的智能家电 1.现有智能家电和未来智能家电的创意生成;
2.基于人机关系设计思维制作一款产品设计方案;
3.选择合适的电子模块,结合Codecraft编程软件进行方案实现;
通用技术-高中-方案的构思及其方法
通用技术-高中-设计图样的绘制
  第五章 智能互联体验
  第13课 多设备控制 1.智能家居系统中控制中心的作用;
2.物联网技术在智能家居系统中的应用;
3.设计还原“一控多”控制系统控制方案;
劳动技术-高中-自动控制技术
信息技术-高中-信息的编程加工和智能化加工
  第14课 物物互联 1.验证方案可行性;
2.选择合适的电子模块,模拟还原一控多智能控制系统构成;
通用技术-高中-方案的构思及其方法
信息技术-高中-信息的编程加工和智能化加工
  第六章  分享与展示
  第15课 发布会策划 1.策划并准备一场产品发布会的方案;
2.准备发布会所需要的演讲稿和PPT等资源;
语文-八年级下-撰写演讲稿
语文-九年级上-写演讲稿
  第16课 作品分享 1.以产品发布会的形式对外展示作品并进行作品评选;
2.学期验收,评价和学期总结;
语文

 

智能家居(上册)课程框架

课次 课程名称 课程简介 学科知识

  第一章 再谈智能家居

   第1课 智能家居系统综述

1.回顾所学内容:第一代家电诞生——智能家电——家居组成部分以及背后技术

(通信技术、物联网技术、人工智能技术),引出人-机-环境概念
2.就通信技术、物联网以及人工智能技术依次展开探究

劳动技术-高中-电子控制系统
物理-高中-微电子与信息技术
物理-高中-传感器及其应用
物理-高中-家电的影响和家电的未来
技术与设计-高中-设计中的人机关系
  第二章 智能家居与物联通信
  第2课 信息的传输 1.信息传播的基本原理和信息传播的实现方式
2.信息传输的特点
3.利用摩斯密码模拟信息传输的过程
信息技术(江苏凤凰)-三年级-信息与信息技术
信息技术(江苏凤凰)-七年级-走进信息世界
物理-九年级下-信息与信息传播
劳动技术-高中-转换/处理信号
物理-高中-电信息技术及其应用
信息技术-高中-网络中的数据通信

 

第3课 无线通信技术 1.了解无线通信技术的概念
2.常见通信技术——蓝牙技术的原理和应用
3.利用蓝牙模块实现“智能互联”通信装置
物理-初三-电磁波与信息技术
物理-九年级下-现代通信
劳动技术-高中-计算机与网络技术
物理-高中-移动通信
  第4课 遥控电视 1.家庭端常见无线通信技术
2.多信号输入多信号输出方式
3.利用蓝牙技术模拟遥控电视通信方式
物理-初三-电磁波与信息技术
物理-九年级下-电磁波及其传播
劳动技术-高中-红外控制
物理-高中-电视广播与电视机
劳动技术-高中-遥控技术
  第三章 智能家居与人工智能
  第5课 智能小管家 1.智能家居系统构成以及通信技术、物联网技术、人工智能在其中的体现
2.智能小管家在智能家居系统中的作用
3.利用乐高和硬件模块模拟制作一个智能管家控制中心
科学(江苏凤凰)-五年级下-交流与质疑
劳动技术-八年级-电子控制电路应用
劳动技术-高中-电子控制系统
信息技术基础-高中-信息的智能化加工
  第6课 创造小管家 1.小管家实现:学习codecraft舞台模式,
2.创建2个不同的小管家造型(或绘制角色形象)
3.完成多个人物(小管家和主人)互动
信息技术(江苏凤凰)-三年级-初识画图
信息技术(江苏凤凰)-五年级-初识Scratch
  第7课 创建家居场景 1.认识家居场景
2.在Codecraft增设2-3个家居场景(客厅、卧室、吃饭等)
3.结合角色和场景进行不同场景的切换
信息技术(江苏凤凰)-五年级-初识Scratch
信息技术(江苏凤凰)-七年级-图片加工与制作
  第8课 工作中的小管家 1.综合运用Codecraft舞台功能
2.理解小管家工作原理和过程
3.编程动画复现小管家在智能家居系统中收集信息、处理信息发出指令过程
信息技术(江苏凤凰)-三年级-下载和播放音频文件
信息技术(江苏凤凰)-五年级-初识Scratch
信息技术基础-高中-信息的智能化加工
算法与程序设计-高中-计算机解决问题的过程
  第四章 人机交互实现
  第9课 门禁识别系统 1.安防控制系统的基本作用和构成
2.编程动画模拟实现门禁识别系统
3.硬件和软件动画互动展示
信息技术基础-高中-信息的智能化加工
信息技术(广东教育)-高中-计算机解决问题的过程
信息技术(广东教育)-高中-用智能工具处理信息
  第10课 安防报警系统 1.安防报警系统的触发机制
2.在门禁系统的基础上设置一个报警安防系统
3.硬件和软件互动展示
科学-八年级下-家庭用电
劳动技术-八年级-安全用电、节约用电
物理-高中-传感器及其工作原理
  第11课 节能照明系统 1.环保、节能概念在智能家居中的应用
2.设计一个满足人类需求的智能照明系统
3.人机互动(硬件和软件)初步实现
劳动技术-五年级下-调光小台灯
物理-九年级下-家庭电路与安全用电
劳动技术-高中-声光电路的制作
物理-高中-电光类家用电器
  第12课 家居舒适系统 1.舒适概念在智能家居中的体现
2.节能环保的基础上,设计一个更加符合人体习惯的智能系统
3.人机互动(硬件和软件)智能实现
劳动技术-高中-调光电路的制作
劳动技术-高中-自动控制技术基础
  第13课 一起游戏吧 1.游戏娱乐在智能家居中的体现
2.变量在游戏中的应用
3.从家庭游戏娱乐的角度,设计和制作一款人机交互的游戏
算法与程序设计-高中-任务分析与系统设计
劳动技术-高中-电子控制技术
  第五章 智能家居的设计与实现
  第14课 智能家居设计

1.回顾智能家居系统构成
2.方案设计要素和方法
3.从理念、功能、造型、结构上设计一个未来的智能家居,

以帮助养老院、农村解决部分问题的方案;

科学-三年级上-提出问题
科学-六年级下-节约能源与开发新能源
信息技术(江苏凤凰)-四年级-制作演示文稿
劳动技术-高中-设计的一般过程
技术与设计-高中-发现与明确问题
技术与设计-高中-方案的构思及其方法
  第15课 智能家居实现 1.设计理念和作品通过动画形式,或硬件和软件结合进行展现;
2.分组完成制作和分享准备;
信息技术(江苏凤凰)-七年级-演示文稿设计与制作
科学-九年级下-可持续发展
物理-九年级下-能源利用与社会发展
  第六章  分享与展示
  第16课 智能家居新品发布大会 1. 主持并召开产品设计发布会
2.就智能家居设计理念、功能和解决问题进行作品发布和推介
语文-八年级下-撰写演讲稿
语文-九年级上-写演讲稿

 

智能家居(下册)课程框架

第8课 超声波自动门

第7课 视力保护装置

第6课 自动报警器

第3课 按键台灯

第10课 设计中的人机关系

第13课 智能互联初体验

第7课 创建家居场景

第6课 创造小管家

第4课 遥控电视

第3课 无线通信技术

第9课 门禁识别系统

第10课 安防报警系统

第11课 节能照明系统

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本课件编程使用 Codecraft 1.x版本

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智能家居(下册)第12课 家居舒适系统

智能家居(上册)第13课 多设备控制

  • 教师用书(上、下两册)

  • 学生用书(上、下两册)

  • 教师用ppt(上、下共32课)

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