2022年，教育部印发了义务教育新课程方案及新课程标准。2023年，教育部正式启动《基础教育课程教学改革深化行动方案》。2024年，义务教育新教材全面投入使用。自秋季学期起，义务教育步入新课标、新教材与新课堂相互融合的新时代。
如何在课堂教学中实现新课标与新教材的兼容，实现素养提升与育人育能的统一？学校组织各学科根据“情趣课堂”范式指导、筛选出一些优秀课例，在公众号专栏陆续推出。课例包含教学设计、教学反思和教师点评三个部分。本期推出的是信息组陈昌赣老师的课例——《物联网的传感技术》教学设计。
学习目标
1.对照人体的感官，了解传感器的种类。通过实验探究，掌握传感器的一般工作原理。
2.能够说出不同传感器的用途，根据需要合理的选择和运用传感器。
3.能够借助实验箱，小组合作完成种植棚的设计与创作。
学习重难点
1.认识常见的物联网感知技术，理解其基本工作原理。
2.学会选择合适的物联网感知技术解决不同场景中的数据采集问题。
教学过程
（一）创设情境，导入课题
提出本节课的整体设计创作目标，制作完成智慧农场，展示校园农场的图片。
活动一：观看视频，讨论种植棚智能化的原因
对农场进行设计改造，并制作了种植棚模型，让它成为了一个智慧种植棚。带着两个问题，通过视频了解其工作方式。
1.种植棚是如何知道土壤湿度的？
2.种植棚是如何知道棚内温度的？
思考回答种植棚中获取温度/湿度的元器件（温度/湿度传感器），引出传感器的概念。
（二）自主学习，认识不同传感器
你在生活中接触过哪些传感器？传感器的种类纷繁多样，是人体感官的延伸和拓展。
活动二：对照人体感官，了解传感器的种类
学生运用活动二的自学课件，点击图片中的红色方框，依托人体感官了解不同传感器的功能和应用。
1.学生打开自学课件，点击方框，认识传感器；
2.通过感官分类，对照感官说出传感器的名称。
（三）分步实验，探究传感器工作原理
活动三：实验探究，挖掘传感器的工作原理
学生初步认识热敏元件及万用表，了解万用表中电阻值的读取方法。
探究实验一：
1.分别将热敏元件放入两杯水中，观察并记录此时热敏元件的电阻值。
2.学生感受两杯水的温度高低，填写下表的水温。
学生根据表格中的数据记录得出结论：热敏元件的电阻值随着温度变 【高/低】而 【上升/下降】
提出问题：热敏元件的电阻值随着温度变化而变化，电阻值如何转换为温度值并显示？
探究实验二：
1.教师展示热敏传感器的拆分电路板，学生观察电路板中的各个部件。
2.学生运用热敏元件测量两杯水中的不同水温，观察显示屏的读数。
3.将敏感元件、转换元件、变换电路、辅助电源四个部件分别填入下面方框中。
根据探究实验理解传感器的一般工作原理：传感器一般是由敏感元件、转换元件、变换电路、辅助电源四个部件组成，将被测量的信息转换为电信号或其他方便读取的信息。
（四）认识传感器实验箱，规划智慧种植棚功能
学生观察实验箱的组成，了解实验箱的各个部分。为实验箱划定两个区域，传感器区域和工作元件区域。教师简单介绍传感器实验箱的使用方法。
活动四：选择传感器，设计种植棚功能
1.学生分小组进行讨论，在现有传感器的基础上想实现的智慧种植棚功能。
2.选定相应传感器和工作元件，在学习活动单上填写表格。
3.交流讨论各小组设计方案，确定各小组所要实现的功能。
活动五：小组合作模拟种植，实现愿景
以小组为单位，利用传感器实验箱，实现所设计的种植棚功能。由于所种植的瓜果蔬菜的适宜条件不同，在模拟种植中需考虑该蔬菜的种植环境。
1.选择小组所要种植的蔬菜；
2.运用实验箱中的传感器，模拟种植蔬菜，实现种植棚功能；
（五）展示成果，归纳小结
小组展示所设计的智慧蔬菜种植棚，现场实现设计功能。展示思维导图，梳理知识要点。提出希望：要正确的选择和利用传感器！将科技真实的运用到劳动当中，学会运用信息技术解决学习生活中所遇到的问题。
教学反思
本节课提出了解决种植蔬菜过程中养护的问题作为真实情境，由此展开传感器在蔬菜种植中的应用。通过“场景分析——认知建构——原理探究——应用实践”的教学环节，将传感器与蔬菜种植有目的的串联到一起。实验法是科学研究的常见方法，让学生在实验探索的同时进行思考得出结论。通过小组合作和自主学习，培养学生的协作能力和自主学习能力。有效的将项目式学习与学科相融合，让学生利用习得的知识点和原理，解决生活中的实际向题。
教师简介
陈昌赣，中共党员，盐城市教学能手，盐城市“四有”好教师团队成员，盐城市首批科技名师工作室成员，曾获盐城市信息学科基本功大赛一等奖、市优质课一等奖。在省级期刊发表多篇论文，作为核心成员参与省、市级课题多项。
教研组长点评（陈慧）：
本节课以贴近生活的真实情境为基、以充满挑战的真实问题为引、以实践导向的真实活动为径、以科学严谨的实验教学为核，让学生在探索智能种植棚的传感器应用中，充分汲取知识养分，提升实践能力。主要亮点如下：
情境创设：源于生活，激发动力。课堂伊始，从学生熟悉的校园农场蔬菜种植场景切入，提出打造智慧种植棚这一极具现实意义的问题。此真实情境点燃了学生的学习热情，让学生深切体会到知识与生活息息相关，为后续学习注入动力。
活动设计：注重实践，提升能力。课堂活动设计巧妙，环环相扣。学生分组讨论、填写表格、交流方案，依据蔬菜生长条件选择传感器和元件，体验从设计到实现的全过程，宛如在真实农场开展智慧种植改造，提升了学生的问题解决能力。
实验教学：聚焦过程，启迪思维。在探究传感器工作原理的实验环节，学生测量水温、观察电路板，记录数据，感受变化，每个操作、每个现象都成为思考的触发点。学生在实验中理解原理，在思考中启迪思维，不仅深化了对知识的掌握，更培养了严谨的科学探究精神。
青年教师点评（季志雯）：
陈老师从日常校园生活中选取场景，以劳动课上种植蔬菜为情境，提出项目目标制作智慧蔬菜棚，这一情境巧妙地将抽象的知识转化为直观、可感知的场景，使得学生能够迅速理解传感器在实际中的应用。且情境的设计具有一定的开放性，允许学生有多种思考路径和答案，进一步拓展了学生的思维空间。
陈老师通过精心设计实验、合理组织教学过程、灵活运用多种教学方法，有效地达成了教学目标，不仅关注学生对信息科技学科知识的掌握，还着重于培养学生多方面的能力与素养。在授课过程中，教师注重与学生的互动，学生的参与度非常高。每个学生都能在每个活动中找到自己的角色和任务。
创设情境，让知识有土壤
激发情趣，让学习有意思
生成情感，让师生有大爱
图 文：信息组
审 核：孙国梅
部 门：课程教学处
本期编辑：陈昌赣
