2019版 豫科版 高中通-用技術(shù) 選擇性必修6 智能家居應(yīng)用設(shè)計《第四章 智能家居系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)》大單元整體教學(xué)設(shè)計2020課標(biāo)

版豫科版高中通用技術(shù)選擇性必修6智能家居應(yīng)用設(shè)計《第四章智能家居系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)》大單元整體教學(xué)設(shè)計[2020課標(biāo)]一、內(nèi)容分析與整合二、《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》分解三、學(xué)情分析四、大主題或大概念設(shè)計五、大單元目標(biāo)敘寫六、大單元教學(xué)重點(diǎn)七、大單元教學(xué)難點(diǎn)八、大單元整體教學(xué)思路九、學(xué)業(yè)評價十、大單元實施思路及教學(xué)結(jié)構(gòu)圖十一、大情境、大任務(wù)創(chuàng)設(shè)十二、單元學(xué)歷案十三、學(xué)科實踐與跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計十四、大單元作業(yè)設(shè)計十五、“教-學(xué)-評”一致性課時設(shè)計十六、大單元教學(xué)反思一、內(nèi)容分析與整合（一）教學(xué)內(nèi)容分析《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》中明確指出，通用技術(shù)課程旨在提高學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)，包括技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達(dá)和物化能力。本次大單元教學(xué)設(shè)計以豫科版高中通用技術(shù)選擇性必修6《智能家居應(yīng)用設(shè)計》的第四章《智能家居系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)》為主要教學(xué)內(nèi)容，重點(diǎn)圍繞家庭智能照明系統(tǒng)、家用電器控制系統(tǒng)、家庭安防報警系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)展開。教學(xué)內(nèi)容具體包括：家庭智能照明系統(tǒng)設(shè)計：通過智能開關(guān)、RGB控制盒等典型設(shè)備，實現(xiàn)家庭照明的智能化管理，包括軟啟動和軟關(guān)斷、亮度調(diào)節(jié)、場景設(shè)置和遠(yuǎn)程控制等功能。家用電器控制系統(tǒng)：利用智能插座、紅外轉(zhuǎn)發(fā)器等設(shè)備，實現(xiàn)家用電器的統(tǒng)一控制和多場景便捷設(shè)置，提高家居生活的便捷性和舒適度。家庭安防報警系統(tǒng)：通過燃?xì)庑孤┍O(jiān)測器、人體紅外傳感器、門窗磁傳感器等設(shè)備，構(gòu)建家庭安防報警系統(tǒng)，實現(xiàn)防火、防盜、防漏水等多種安全防護(hù)功能。（二）單元內(nèi)容分析本章教學(xué)內(nèi)容圍繞智能家居系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)，分為三個主要部分：家庭智能照明系統(tǒng)設(shè)計：典型設(shè)備：智能開關(guān)、RGB控制盒等。需求調(diào)研：調(diào)研家庭照明系統(tǒng)的實際需求，如亮度調(diào)節(jié)、場景設(shè)置、遠(yuǎn)程控制等。設(shè)計方案：根據(jù)需求調(diào)研結(jié)果，設(shè)計智能照明系統(tǒng)的整體方案，包括硬件配置和軟件設(shè)置。技術(shù)路線：明確實現(xiàn)智能照明系統(tǒng)的技術(shù)路徑，包括設(shè)備選型、系統(tǒng)架構(gòu)、通信協(xié)議等。家用電器控制系統(tǒng)：典型設(shè)備：智能插座、紅外轉(zhuǎn)發(fā)器等。需求調(diào)研：調(diào)研家用電器控制系統(tǒng)的實際需求，如統(tǒng)一控制、多場景設(shè)置等。設(shè)計方案：根據(jù)需求調(diào)研結(jié)果，設(shè)計家用電器控制系統(tǒng)的整體方案，包括硬件配置和軟件設(shè)置。技術(shù)路線：明確實現(xiàn)家用電器控制系統(tǒng)的技術(shù)路徑，包括設(shè)備選型、系統(tǒng)架構(gòu)、通信協(xié)議等。家庭安防報警系統(tǒng)：典型設(shè)備：燃?xì)庑孤┍O(jiān)測器、人體紅外傳感器、門窗磁傳感器等。需求調(diào)研：調(diào)研家庭安防報警系統(tǒng)的實際需求，如防火、防盜、防漏水等。設(shè)計方案：根據(jù)需求調(diào)研結(jié)果，設(shè)計家庭安防報警系統(tǒng)的整體方案，包括硬件配置和軟件設(shè)置。技術(shù)路線：明確實現(xiàn)家庭安防報警系統(tǒng)的技術(shù)路徑，包括設(shè)備選型、系統(tǒng)架構(gòu)、通信協(xié)議等。（三）單元內(nèi)容整合本單元內(nèi)容整合了智能家居系統(tǒng)的三個核心組成部分，即智能照明系統(tǒng)、家用電器控制系統(tǒng)和家庭安防報警系統(tǒng)。通過整合這些內(nèi)容，學(xué)生可以全面了解智能家居系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)過程，掌握智能家居系統(tǒng)的基本原理和關(guān)鍵技術(shù)。通過實踐操作和項目設(shè)計，學(xué)生可以培養(yǎng)技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達(dá)和物化能力等學(xué)科核心素養(yǎng)。在教學(xué)過程中，可以將三個子系統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容相互融合，形成一個完整的智能家居系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)項目。例如，在智能照明系統(tǒng)設(shè)計中融入家用電器控制和安防報警功能，實現(xiàn)家居環(huán)境的全面智能化管理。通過項目式學(xué)習(xí)和跨學(xué)科整合，提高學(xué)生的綜合素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。二、《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》分解通用技術(shù)的核心素養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達(dá)和物化能力。根據(jù)這些目標(biāo)，將《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行分解，并結(jié)合本次大單元教學(xué)設(shè)計的內(nèi)容進(jìn)行分析。（一）技術(shù)意識技術(shù)意識是指對技術(shù)現(xiàn)象及技術(shù)問題的感知與體悟，包括對人工世界和人技關(guān)系的基本觀念、技術(shù)的規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)意識、技術(shù)對環(huán)境和社會的影響等方面的認(rèn)識。在本單元教學(xué)中，技術(shù)意識的培養(yǎng)主要體現(xiàn)在以下幾個方面：感知智能家居技術(shù)現(xiàn)象：引導(dǎo)學(xué)生觀察和分析智能家居系統(tǒng)的典型設(shè)備和應(yīng)用場景，理解智能家居技術(shù)的基本原理和優(yōu)勢。通過案例分析和實際操作，讓學(xué)生親身體驗智能家居系統(tǒng)帶來的便捷性和舒適性。理解人技關(guān)系：探討智能家居系統(tǒng)如何改變?nèi)藗兊纳罘绞?，分析人與智能家居系統(tǒng)之間的相互作用和影響。引導(dǎo)學(xué)生思考智能家居技術(shù)對社會、環(huán)境等方面的潛在影響，形成正確的技術(shù)價值觀。樹立技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)意識：介紹智能家居系統(tǒng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，如通信協(xié)議、安全標(biāo)準(zhǔn)等。強(qiáng)調(diào)在智能家居系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)過程中遵守技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的重要性。（二）工程思維工程思維是以系統(tǒng)分析和比較權(quán)衡為核心的一種籌劃性思維，包括認(rèn)識系統(tǒng)與工程的多樣性和復(fù)雜性、運(yùn)用系統(tǒng)分析方法進(jìn)行整體規(guī)劃和設(shè)計等方面的能力。在本單元教學(xué)中，工程思維的培養(yǎng)主要體現(xiàn)在以下幾個方面：認(rèn)識系統(tǒng)與工程的多樣性和復(fù)雜性：分析智能家居系統(tǒng)的組成部分和相互關(guān)系，理解各子系統(tǒng)之間的協(xié)同作用。探討智能家居系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)過程中可能遇到的各種問題和挑戰(zhàn)。運(yùn)用系統(tǒng)分析方法進(jìn)行整體規(guī)劃：引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用系統(tǒng)分析方法對智能家居系統(tǒng)進(jìn)行整體規(guī)劃和設(shè)計。分析智能家居系統(tǒng)的需求、目標(biāo)、約束條件等因素，制定合理的設(shè)計方案。進(jìn)行方案比較和權(quán)衡：針對不同的設(shè)計方案進(jìn)行比較和權(quán)衡，選擇最優(yōu)方案?？紤]智能家居系統(tǒng)的成本、性能、可靠性等因素，進(jìn)行綜合評估。（三）創(chuàng)新設(shè)計創(chuàng)新設(shè)計是指基于技術(shù)問題進(jìn)行創(chuàng)新性方案構(gòu)思的一系列問題解決過程，包括發(fā)現(xiàn)與明確問題、收集相關(guān)信息、提出創(chuàng)新性構(gòu)思方案等方面的能力。在本單元教學(xué)中，創(chuàng)新設(shè)計的培養(yǎng)主要體現(xiàn)在以下幾個方面：發(fā)現(xiàn)與明確問題：引導(dǎo)學(xué)生觀察和分析智能家居系統(tǒng)的實際應(yīng)用場景，發(fā)現(xiàn)其中存在的問題和需求。鼓勵學(xué)生提出具體、明確的問題，為后續(xù)的創(chuàng)新設(shè)計提供基礎(chǔ)。收集相關(guān)信息：指導(dǎo)學(xué)生收集與智能家居系統(tǒng)相關(guān)的技術(shù)資料、市場信息、用戶需求等方面的數(shù)據(jù)。引導(dǎo)學(xué)生對收集到的信息進(jìn)行整理和分析，為創(chuàng)新設(shè)計提供支撐。提出創(chuàng)新性構(gòu)思方案：鼓勵學(xué)生結(jié)合實際需求和技術(shù)發(fā)展趨勢，提出具有創(chuàng)新性的智能家居系統(tǒng)設(shè)計方案。引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用創(chuàng)造思維和創(chuàng)造技法，對設(shè)計方案進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)。（四）圖樣表達(dá)圖樣表達(dá)是指運(yùn)用圖形樣式對意念中或客觀存在的技術(shù)對象進(jìn)行可視化的描述和交流的能力。在本單元教學(xué)中，圖樣表達(dá)的培養(yǎng)主要體現(xiàn)在以下幾個方面：識讀技術(shù)圖樣：引導(dǎo)學(xué)生識讀智能家居系統(tǒng)相關(guān)的技術(shù)圖樣，如電路圖、結(jié)構(gòu)圖、流程圖等。培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力和圖形理解能力。繪制技術(shù)圖樣：指導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用手工繪圖工具或計算機(jī)輔助設(shè)計軟件繪制智能家居系統(tǒng)的技術(shù)圖樣。強(qiáng)調(diào)技術(shù)圖樣的規(guī)范性和準(zhǔn)確性，培養(yǎng)學(xué)生的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度和專業(yè)素養(yǎng)。運(yùn)用技術(shù)圖樣進(jìn)行交流：鼓勵學(xué)生運(yùn)用技術(shù)圖樣進(jìn)行設(shè)計方案的交流和討論，提高溝通效率和準(zhǔn)確性。培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊合作精神和協(xié)調(diào)能力。（五）物化能力物化能力是指采用一定的工藝方法等將意念、方案轉(zhuǎn)化為有用物品或?qū)σ延形锲愤M(jìn)行改進(jìn)與優(yōu)化的能力。在本單元教學(xué)中，物化能力的培養(yǎng)主要體現(xiàn)在以下幾個方面：選擇合適的工藝方法：引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)智能家居系統(tǒng)的設(shè)計方案選擇合適的工藝方法。分析不同工藝方法的優(yōu)缺點(diǎn)和適用范圍，選擇最優(yōu)工藝方案。進(jìn)行方案物化：指導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所選工藝方法進(jìn)行智能家居系統(tǒng)的硬件搭建和軟件編程。強(qiáng)調(diào)物化過程中的安全性和規(guī)范性，確保系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。對物化成果進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)：對已完成的智能家居系統(tǒng)進(jìn)行測試和評估，發(fā)現(xiàn)問題并及時進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)。培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和問題解決能力，不斷提升物化成果的質(zhì)量和性能。三、學(xué)情分析（一）已知內(nèi)容分析學(xué)生在進(jìn)入《智能家居系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)》這一單元學(xué)習(xí)之前，已經(jīng)具備了一定的通用技術(shù)基礎(chǔ)知識，包括技術(shù)設(shè)計的一般過程、簡單電子電路的工作原理、基本編程概念等。通過之前的課程學(xué)習(xí)，學(xué)生對技術(shù)設(shè)計的基本流程、工具使用、材料選擇等方面有了一定的了解和實踐經(jīng)驗。特別是在選擇性必修6《智能家居應(yīng)用設(shè)計》的前幾章中，學(xué)生已經(jīng)掌握了開源硬件的使用，能夠設(shè)計并制作簡單的智能家居作品，如智能小夜燈、智能溫控風(fēng)扇等。學(xué)生在物理、化學(xué)、生物等科學(xué)課程中，也接觸到了傳感器、控制器、電路等基本概念，這些知識為智能家居系統(tǒng)的學(xué)習(xí)打下了堅實的基礎(chǔ)。隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，學(xué)生對智能手機(jī)、智能家居產(chǎn)品等并不陌生，甚至很多學(xué)生在日常生活中已經(jīng)在使用這些產(chǎn)品，這為他們理解智能家居系統(tǒng)提供了直觀的經(jīng)驗。（二）新知內(nèi)容分析本單元《智能家居系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)》涉及家庭智能照明系統(tǒng)、家用電器控制系統(tǒng)、家庭安防報警系統(tǒng)等多個方面的內(nèi)容。學(xué)生需要掌握智能家居系統(tǒng)的組成、工作原理、設(shè)計方法以及實際應(yīng)用。具體來說，新知內(nèi)容包括：家庭智能照明系統(tǒng)：學(xué)生需要了解智能開關(guān)、RGB控制盒等典型設(shè)備的工作原理和應(yīng)用場景，掌握照明系統(tǒng)的需求調(diào)研、設(shè)計方案制定以及技術(shù)路線的規(guī)劃。家用電器控制系統(tǒng)：學(xué)生需要認(rèn)識智能插座、紅外轉(zhuǎn)發(fā)器等典型設(shè)備，理解家用電器控制系統(tǒng)的組成和工作原理，學(xué)會根據(jù)實際需求設(shè)計家用電器控制系統(tǒng)。家庭安防報警系統(tǒng)：學(xué)生需要了解燃?xì)庑孤┍O(jiān)測器、人體紅外傳感器、門窗磁傳感器等安防設(shè)備的功能和應(yīng)用，掌握家庭安防報警系統(tǒng)的設(shè)計方法和實施步驟。學(xué)生還需要通過實踐活動，掌握智能家居系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)的全過程，包括需求分析、方案設(shè)計、硬件配置、軟件開發(fā)、系統(tǒng)調(diào)試等環(huán)節(jié)。這些內(nèi)容不僅要求學(xué)生具備扎實的理論基礎(chǔ)，還需要具備較強(qiáng)的動手能力和創(chuàng)新思維。（三）學(xué)生學(xué)習(xí)能力分析邏輯思維能力：學(xué)生經(jīng)過之前的學(xué)習(xí)，已經(jīng)具備了一定的邏輯思維能力，能夠分析問題、提出解決方案并進(jìn)行邏輯推理。這有助于他們在智能家居系統(tǒng)設(shè)計中進(jìn)行需求分析和方案設(shè)計。動手實踐能力：學(xué)生在通用技術(shù)課程中已經(jīng)積累了一定的動手實踐經(jīng)驗，能夠使用各種工具和材料進(jìn)行簡單的技術(shù)制作。這為他們進(jìn)行智能家居系統(tǒng)的硬件配置和組裝提供了基礎(chǔ)。信息技術(shù)應(yīng)用能力：隨著信息技術(shù)的普及，學(xué)生對計算機(jī)、智能手機(jī)等信息技術(shù)產(chǎn)品并不陌生，具備一定的信息技術(shù)應(yīng)用能力。這有助于他們在智能家居系統(tǒng)的軟件開發(fā)和調(diào)試中發(fā)揮作用。團(tuán)隊合作能力：在之前的學(xué)習(xí)中，學(xué)生已經(jīng)參與過多次小組合作活動，具備了一定的團(tuán)隊合作能力。這有助于他們在智能家居系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)過程中進(jìn)行分工協(xié)作、共同完成任務(wù)。學(xué)生在面對復(fù)雜的智能家居系統(tǒng)設(shè)計時，仍可能遇到一些挑戰(zhàn)。例如，如何整合多種智能家居設(shè)備實現(xiàn)系統(tǒng)聯(lián)動？如何在保證系統(tǒng)穩(wěn)定性的同時降低成本？如何確保系統(tǒng)的安全性和易用性？這些問題都需要學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識進(jìn)行思考和解決。（四）學(xué)習(xí)障礙突破策略加強(qiáng)理論學(xué)習(xí)：針對學(xué)生對智能家居系統(tǒng)組成和工作原理理解不深的問題，可以通過加強(qiáng)理論學(xué)習(xí)來突破。教師可以結(jié)合實例講解智能家居系統(tǒng)的基本原理和關(guān)鍵技術(shù)，幫助學(xué)生建立系統(tǒng)的知識框架。可以引入相關(guān)案例進(jìn)行分析和討論，加深學(xué)生對智能家居系統(tǒng)的認(rèn)識。強(qiáng)化實踐訓(xùn)練：針對學(xué)生在動手實踐方面存在的不足，可以通過強(qiáng)化實踐訓(xùn)練來突破。教師可以設(shè)計一系列由易到難的實踐任務(wù)，讓學(xué)生在完成任務(wù)的過程中逐步提高動手能力和解決問題的能力。可以鼓勵學(xué)生參與課外科技活動或競賽，通過實踐鍛煉提升自己的綜合素質(zhì)。引導(dǎo)創(chuàng)新思維：針對學(xué)生在創(chuàng)新設(shè)計方面存在的困難，可以通過引導(dǎo)創(chuàng)新思維來突破。教師可以鼓勵學(xué)生提出自己的設(shè)計想法和解決方案，給予積極的反饋和指導(dǎo)。可以引入一些創(chuàng)新思維的方法和工具，如頭腦風(fēng)暴、設(shè)計思維等，幫助學(xué)生拓展思維視野、激發(fā)創(chuàng)新靈感。培養(yǎng)團(tuán)隊合作精神：針對學(xué)生在團(tuán)隊合作方面可能存在的問題，可以通過培養(yǎng)團(tuán)隊合作精神來突破。教師可以組織學(xué)生進(jìn)行小組合作學(xué)習(xí)和實踐活動，讓學(xué)生在合作中學(xué)會溝通、協(xié)調(diào)和分享?？梢砸胍恍﹫F(tuán)隊合作的游戲和挑戰(zhàn)活動，增強(qiáng)學(xué)生的團(tuán)隊意識和協(xié)作能力。注重安全教育：在智能家居系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)過程中，安全教育是不可或缺的一環(huán)。教師需要向?qū)W生強(qiáng)調(diào)安全用電、安全操作的重要性，確保學(xué)生在實踐過程中遵守安全規(guī)程、避免發(fā)生意外事故。可以引入一些安全教育案例和演練活動，提高學(xué)生的安全意識和應(yīng)對能力。通過加強(qiáng)理論學(xué)習(xí)、強(qiáng)化實踐訓(xùn)練、引導(dǎo)創(chuàng)新思維、培養(yǎng)團(tuán)隊合作精神和注重安全教育等策略，可以有效突破學(xué)生在智能家居系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)過程中遇到的學(xué)習(xí)障礙，提升他們的綜合素質(zhì)和實踐能力。四、大主題或大概念設(shè)計本大單元的主題為“智能家居系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)”，旨在通過智能家居系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)過程，培養(yǎng)學(xué)生通用技術(shù)的核心素養(yǎng)。本主題將圍繞智能家居系統(tǒng)中的三個核心子系統(tǒng)——家庭智能照明系統(tǒng)、家用電器控制系統(tǒng)和家庭安防報警系統(tǒng)展開，每個系統(tǒng)都包含典型設(shè)備、需求調(diào)研、設(shè)計方案和技術(shù)路線四個主要環(huán)節(jié)。通過這一大單元的學(xué)習(xí)，學(xué)生不僅能夠掌握智能家居系統(tǒng)的基本原理和實現(xiàn)方法，還能夠在實際操作中提升技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達(dá)和物化能力。五、大單元目標(biāo)敘寫通用技術(shù)的核心素養(yǎng)目標(biāo)：技術(shù)意識：學(xué)生能夠理解和分析智能家居技術(shù)的原理、特點(diǎn)和應(yīng)用場景，形成對智能家居技術(shù)的積極態(tài)度和理性認(rèn)識。學(xué)生能夠認(rèn)識到智能家居技術(shù)在提高生活品質(zhì)、節(jié)能環(huán)保、安全保障等方面的重要性，形成使用智能家居技術(shù)的意識和責(zé)任感。工程思維：學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，對智能家居系統(tǒng)的需求、功能、性能等進(jìn)行綜合考慮，提出合理的解決方案。學(xué)生能夠通過團(tuán)隊合作，進(jìn)行智能家居系統(tǒng)的設(shè)計、開發(fā)、測試和優(yōu)化，形成系統(tǒng)思維和工程實踐能力。創(chuàng)新設(shè)計：學(xué)生能夠根據(jù)實際需求，創(chuàng)新性地設(shè)計智能家居系統(tǒng)的功能和交互方式，提升用戶體驗。學(xué)生能夠運(yùn)用多種設(shè)計方法和工具，進(jìn)行智能家居系統(tǒng)的原型設(shè)計和迭代優(yōu)化，形成創(chuàng)新思維和設(shè)計能力。圖樣表達(dá)：學(xué)生能夠使用技術(shù)圖樣（如流程圖、系統(tǒng)圖、電路圖等）清晰地表達(dá)智能家居系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能。學(xué)生能夠通過圖樣表達(dá)，與團(tuán)隊成員和用戶進(jìn)行有效溝通，確保設(shè)計方案的準(zhǔn)確實施。物化能力：學(xué)生能夠選擇合適的硬件設(shè)備和軟件平臺，進(jìn)行智能家居系統(tǒng)的搭建和調(diào)試。學(xué)生能夠通過實踐操作，將智能家居系統(tǒng)的設(shè)計方案轉(zhuǎn)化為實際產(chǎn)品，提升物化能力和實踐操作能力。六、大單元教學(xué)重點(diǎn)智能家居系統(tǒng)原理與應(yīng)用：重點(diǎn)講解智能家居系統(tǒng)的基本原理、組成結(jié)構(gòu)、應(yīng)用場景和發(fā)展趨勢。分析智能家居技術(shù)如何改變?nèi)藗兊纳罘绞?，提高生活品質(zhì)。系統(tǒng)需求分析與設(shè)計方案：引導(dǎo)學(xué)生對智能家居系統(tǒng)進(jìn)行全面的需求分析，明確系統(tǒng)的功能、性能和安全要求。指導(dǎo)學(xué)生制定合理的設(shè)計方案，包括系統(tǒng)架構(gòu)、功能模塊、交互方式等。技術(shù)圖樣表達(dá)與團(tuán)隊合作：培養(yǎng)學(xué)生使用技術(shù)圖樣表達(dá)智能家居系統(tǒng)設(shè)計方案的能力。通過團(tuán)隊合作，提高學(xué)生的溝通協(xié)調(diào)能力和團(tuán)隊協(xié)作能力。硬件選型與軟件開發(fā)：指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)設(shè)計方案選擇合適的硬件設(shè)備和軟件平臺。教授學(xué)生進(jìn)行智能家居系統(tǒng)的軟件開發(fā)和調(diào)試，提升物化能力。七、大單元教學(xué)難點(diǎn)智能家居系統(tǒng)復(fù)雜性的理解：智能家居系統(tǒng)涉及多個領(lǐng)域的知識，如電子技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等，學(xué)生可能難以全面理解和掌握。解決方案：通過案例分析、專家講座等方式，幫助學(xué)生逐步深入理解智能家居系統(tǒng)的復(fù)雜性。系統(tǒng)需求分析與設(shè)計方案的制定：學(xué)生可能缺乏實際經(jīng)驗，難以準(zhǔn)確把握用戶需求，制定合理的設(shè)計方案。解決方案：通過市場調(diào)研、用戶訪談等方式，幫助學(xué)生收集和分析用戶需求，制定切實可行的設(shè)計方案。技術(shù)圖樣表達(dá)與團(tuán)隊協(xié)作：學(xué)生可能不熟悉技術(shù)圖樣的表達(dá)方式和規(guī)范，難以與團(tuán)隊成員和用戶有效溝通。解決方案：通過圖樣表達(dá)訓(xùn)練、團(tuán)隊協(xié)作實踐等方式，提高學(xué)生的圖樣表達(dá)能力和團(tuán)隊協(xié)作能力。硬件選型與軟件開發(fā)的難度：硬件設(shè)備的選型和軟件平臺的開發(fā)可能涉及復(fù)雜的技術(shù)問題和兼容性問題。解決方案：通過專家指導(dǎo)、技術(shù)培訓(xùn)等方式，幫助學(xué)生掌握硬件選型和軟件開發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)和方法。詳細(xì)教學(xué)設(shè)計第一節(jié)家庭智能照明系統(tǒng)設(shè)計典型設(shè)備：智能開關(guān)、RGB控制盒等。需求調(diào)研：調(diào)研家庭照明系統(tǒng)的現(xiàn)狀和問題，如燈光控制不便、能耗高等。收集用戶對智能照明系統(tǒng)的需求和期望，如遠(yuǎn)程控制、情景模式等。設(shè)計方案：設(shè)計智能照明系統(tǒng)的整體架構(gòu)和功能模塊。確定智能開關(guān)和RGB控制盒的選型和配置方案。技術(shù)路線：繪制系統(tǒng)流程圖和技術(shù)圖樣，明確各模塊的功能和接口。編寫軟件開發(fā)計劃和測試方案，確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。第二節(jié)家用電器控制系統(tǒng)典型設(shè)備：智能插座、紅外轉(zhuǎn)發(fā)器等。需求調(diào)研：調(diào)研家用電器控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀和問題，如設(shè)備兼容性差、控制不便等。收集用戶對智能家電控制的需求和期望，如定時任務(wù)、場景模式等。設(shè)計方案：設(shè)計家用電器控制系統(tǒng)的整體架構(gòu)和功能模塊。確定智能插座和紅外轉(zhuǎn)發(fā)器的選型和配置方案。技術(shù)路線：繪制系統(tǒng)架構(gòu)圖和控制流程圖，明確各設(shè)備的功能和交互方式。編寫軟件開發(fā)和測試計劃，確保系統(tǒng)的兼容性和穩(wěn)定性。第三節(jié)家庭安防報警系統(tǒng)典型設(shè)備：燃?xì)庑孤┍O(jiān)測器、人體紅外傳感器等。需求調(diào)研：調(diào)研家庭安防報警系統(tǒng)的現(xiàn)狀和問題，如誤報率高、響應(yīng)速度慢等。收集用戶對安防報警系統(tǒng)的需求和期望，如實時監(jiān)控、智能聯(lián)動等。設(shè)計方案：設(shè)計家庭安防報警系統(tǒng)的整體架構(gòu)和功能模塊。確定各安防設(shè)備的選型和配置方案，如燃?xì)庑孤┍O(jiān)測器、人體紅外傳感器等。技術(shù)路線：繪制系統(tǒng)架構(gòu)圖和安全監(jiān)控流程圖，明確各安防設(shè)備的功能和聯(lián)動方式。編寫軟件開發(fā)和測試計劃，確保系統(tǒng)的準(zhǔn)確性和可靠性。通過實際操作和模擬演練，檢驗安防報警系統(tǒng)的響應(yīng)速度和準(zhǔn)確性。通過以上三個子系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)，學(xué)生將全面理解和掌握智能家居系統(tǒng)的基本原理和實現(xiàn)方法，同時提升技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達(dá)和物化能力。在實際操作過程中，學(xué)生還將學(xué)會團(tuán)隊合作、溝通協(xié)調(diào)和問題解決等軟技能，為未來的學(xué)習(xí)和工作打下堅實的基礎(chǔ)。八、大單元整體教學(xué)思路本大單元整體教學(xué)思路基于《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》的要求，結(jié)合2019版豫科版高中通用技術(shù)選擇性必修6《智能家居應(yīng)用設(shè)計》中《第四章智能家居系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)》的教學(xué)內(nèi)容，旨在通過一系列教學(xué)活動，全面提升學(xué)生的通用技術(shù)核心素養(yǎng)，包括技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達(dá)和物化能力。以下是詳細(xì)的教學(xué)思路：一、教學(xué)目標(biāo)設(shè)定根據(jù)《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》的要求，結(jié)合《第四章智能家居系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)》的教學(xué)內(nèi)容，設(shè)定以下教學(xué)目標(biāo)，涵蓋通用技術(shù)的核心素養(yǎng)目標(biāo)：（一）技術(shù)意識學(xué)生能夠認(rèn)識到智能家居系統(tǒng)對個人生活和社會發(fā)展的重要性，理解智能家居技術(shù)的核心價值和社會影響。學(xué)生能夠形成對智能家居技術(shù)的積極態(tài)度和評價，培養(yǎng)技術(shù)倫理意識、環(huán)保意識、安全意識和創(chuàng)新意識。（二）工程思維學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，理解智能家居系統(tǒng)的組成、工作原理和相互關(guān)聯(lián)，形成初步的系統(tǒng)工程思維。學(xué)生能夠識別智能家居系統(tǒng)設(shè)計中的關(guān)鍵問題和制約因素，運(yùn)用工程方法進(jìn)行問題分析和決策。（三）創(chuàng)新設(shè)計學(xué)生能夠根據(jù)實際需求，提出智能家居系統(tǒng)的創(chuàng)新設(shè)計方案，運(yùn)用創(chuàng)新思維和方法解決實際問題。學(xué)生能夠運(yùn)用多種技術(shù)手段和工具，進(jìn)行智能家居系統(tǒng)的設(shè)計和優(yōu)化，提高設(shè)計方案的實用性和創(chuàng)新性。（四）圖樣表達(dá)學(xué)生能夠掌握智能家居系統(tǒng)設(shè)計中的圖樣表達(dá)方法，能夠繪制和識別智能家居系統(tǒng)的相關(guān)圖紙和圖表。學(xué)生能夠運(yùn)用圖樣表達(dá)技術(shù)，清晰、準(zhǔn)確地傳達(dá)設(shè)計思想和方案，促進(jìn)團(tuán)隊成員之間的有效溝通。（五）物化能力學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計方案，選擇合適的材料和工具，進(jìn)行智能家居系統(tǒng)的制作和調(diào)試。學(xué)生能夠通過實踐操作，提高動手能力和解決問題的能力，掌握智能家居系統(tǒng)的安裝、配置和維護(hù)技能。二、教學(xué)內(nèi)容與方法本大單元的教學(xué)內(nèi)容涵蓋《第四章智能家居系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)》中的三個主要部分：家庭智能照明系統(tǒng)設(shè)計、家用電器控制系統(tǒng)設(shè)計和家庭安防報警系統(tǒng)設(shè)計。每部分內(nèi)容包括典型設(shè)備介紹、需求調(diào)研、設(shè)計方案和技術(shù)路線。在教學(xué)過程中，將采用以下教學(xué)方法：項目式學(xué)習(xí)：通過完整的智能家居系統(tǒng)設(shè)計項目，讓學(xué)生在實踐中學(xué)習(xí)和掌握智能家居系統(tǒng)的相關(guān)知識和技能。情境教學(xué)：創(chuàng)設(shè)與智能家居系統(tǒng)設(shè)計相關(guān)的真實情境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。合作學(xué)習(xí)：組織學(xué)生分組進(jìn)行合作學(xué)習(xí)，通過團(tuán)隊討論、協(xié)作設(shè)計和共同解決問題，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊合作能力和創(chuàng)新精神。探究學(xué)習(xí)：鼓勵學(xué)生進(jìn)行自主探究和發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)，通過查閱資料、進(jìn)行實驗和模擬測試，提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和問題解決能力。三、教學(xué)流程與活動設(shè)計本大單元的教學(xué)流程將圍繞智能家居系統(tǒng)設(shè)計的三個主要部分展開，每個部分包括四個教學(xué)環(huán)節(jié)：典型設(shè)備介紹、需求調(diào)研、設(shè)計方案和技術(shù)路線。具體教學(xué)流程與活動設(shè)計如下：（一）家庭智能照明系統(tǒng)設(shè)計典型設(shè)備介紹活動設(shè)計：通過多媒體展示和實物演示，介紹智能開關(guān)、RGB控制盒等典型設(shè)備的功能和特點(diǎn)。教學(xué)目標(biāo)：讓學(xué)生了解智能照明系統(tǒng)的組成和典型設(shè)備。需求調(diào)研活動設(shè)計：組織學(xué)生分組進(jìn)行家庭智能照明系統(tǒng)的需求調(diào)研，通過問卷調(diào)查、訪談等方式收集用戶需求和痛點(diǎn)。教學(xué)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的市場調(diào)研能力和用戶需求分析能力。設(shè)計方案活動設(shè)計：指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)需求調(diào)研結(jié)果，設(shè)計家庭智能照明系統(tǒng)的方案，包括照明系統(tǒng)的布局、控制方式、情景模式等。教學(xué)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計能力和方案設(shè)計能力。技術(shù)路線活動設(shè)計：介紹家庭智能照明系統(tǒng)的技術(shù)路線，包括硬件設(shè)備配置和軟件APP設(shè)置。組織學(xué)生進(jìn)行實際操作和調(diào)試。教學(xué)目標(biāo)：讓學(xué)生掌握智能家居系統(tǒng)的技術(shù)實現(xiàn)方法和物化能力。（二）家用電器控制系統(tǒng)設(shè)計典型設(shè)備介紹活動設(shè)計：通過多媒體展示和實物演示，介紹智能插座、紅外轉(zhuǎn)發(fā)器等典型設(shè)備的功能和特點(diǎn)。教學(xué)目標(biāo)：讓學(xué)生了解家用電器控制系統(tǒng)的組成和典型設(shè)備。需求調(diào)研活動設(shè)計：組織學(xué)生分組進(jìn)行家用電器控制系統(tǒng)的需求調(diào)研，通過問卷調(diào)查、訪談等方式收集用戶需求和痛點(diǎn)。教學(xué)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的市場調(diào)研能力和用戶需求分析能力。設(shè)計方案活動設(shè)計：指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)需求調(diào)研結(jié)果，設(shè)計家用電器控制系統(tǒng)的方案，包括設(shè)備的布局、控制方式、情景模式等。教學(xué)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計能力和方案設(shè)計能力。技術(shù)路線活動設(shè)計：介紹家用電器控制系統(tǒng)的技術(shù)路線，包括硬件設(shè)備配置和軟件APP設(shè)置。組織學(xué)生進(jìn)行實際操作和調(diào)試。教學(xué)目標(biāo)：讓學(xué)生掌握智能家居系統(tǒng)的技術(shù)實現(xiàn)方法和物化能力。（三）家庭安防報警系統(tǒng)設(shè)計典型設(shè)備介紹活動設(shè)計：通過多媒體展示和實物演示，介紹燃?xì)庑孤┍O(jiān)測器、人體紅外傳感器、門窗磁傳感器等典型設(shè)備的功能和特點(diǎn)。教學(xué)目標(biāo)：讓學(xué)生了解家庭安防報警系統(tǒng)的組成和典型設(shè)備。需求調(diào)研活動設(shè)計：組織學(xué)生分組進(jìn)行家庭安防報警系統(tǒng)的需求調(diào)研，通過問卷調(diào)查、訪談等方式收集用戶需求和痛點(diǎn)。教學(xué)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的市場調(diào)研能力和用戶需求分析能力。設(shè)計方案活動設(shè)計：指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)需求調(diào)研結(jié)果，設(shè)計家庭安防報警系統(tǒng)的方案，包括設(shè)備的布局、報警方式、聯(lián)動控制等。教學(xué)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計能力和方案設(shè)計能力。技術(shù)路線活動設(shè)計：介紹家庭安防報警系統(tǒng)的技術(shù)路線，包括硬件設(shè)備配置和軟件APP設(shè)置。組織學(xué)生進(jìn)行實際操作和調(diào)試。教學(xué)目標(biāo)：讓學(xué)生掌握智能家居系統(tǒng)的技術(shù)實現(xiàn)方法和物化能力。四、學(xué)業(yè)評價學(xué)業(yè)評價將貫穿整個教學(xué)過程，采用多種評價方式和方法，確保評價的全面性和公正性。具體評價措施包括：過程性評價：通過觀察、記錄學(xué)生在課堂上的表現(xiàn)，如參與度、合作精神、創(chuàng)新思維等，進(jìn)行評價。作品評價：對學(xué)生設(shè)計的智能家居系統(tǒng)方案、制作的智能家居產(chǎn)品等進(jìn)行評價，考察學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計能力、圖樣表達(dá)能力和物化能力。自我評價與互評：鼓勵學(xué)生進(jìn)行自我評價和互評，提高學(xué)生的自我反思能力和批判性思維能力。終結(jié)性評價：通過期末考試、項目匯報等方式，對學(xué)生的整體學(xué)習(xí)效果進(jìn)行評價。五、教學(xué)反思與改進(jìn)在教學(xué)過程中，將不斷進(jìn)行反思和改進(jìn)，以提高教學(xué)質(zhì)量和效果。具體反思和改進(jìn)措施包括：定期召開教學(xué)研討會：組織教師進(jìn)行教學(xué)經(jīng)驗交流和分享，共同探討教學(xué)中遇到的問題和解決方法。收集學(xué)生反饋：通過問卷調(diào)查、訪談等方式收集學(xué)生的反饋意見，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)需求和困惑，及時調(diào)整教學(xué)策略和方法。持續(xù)優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容：根據(jù)教學(xué)實際情況和學(xué)生需求，不斷優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法，提高教學(xué)的針對性和實效性。加強(qiáng)家校合作：積極與家長溝通合作，共同關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)展和成長情況，形成教育合力。通過本大單元的教學(xué)，學(xué)生將全面掌握智能家居系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)的相關(guān)知識和技能，提升通用技術(shù)核心素養(yǎng)，為未來的學(xué)習(xí)和生活打下堅實的基礎(chǔ)。九、學(xué)業(yè)評價一、教學(xué)目標(biāo)設(shè)定根據(jù)《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》的要求，結(jié)合2019版豫科版高中通用技術(shù)選擇性必修6《智能家居應(yīng)用設(shè)計》中《第四章智能家居系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)》的教學(xué)內(nèi)容，設(shè)定以下教學(xué)目標(biāo)，涵蓋通用技術(shù)核心素養(yǎng)的五個維度：技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達(dá)、物化能力。技術(shù)意識：學(xué)生能夠形成對智能家居技術(shù)的感知與體悟，理解智能家居技術(shù)對人、社會、環(huán)境的影響，形成對智能家居技術(shù)的文化理解與適應(yīng)意識。工程思維：學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，針對智能家居系統(tǒng)設(shè)計中的問題進(jìn)行要素分析、整體規(guī)劃，并提出解決方案，發(fā)展工程思維。創(chuàng)新設(shè)計：學(xué)生能夠基于用戶需求，提出創(chuàng)新性的智能家居系統(tǒng)設(shè)計方案，并通過技術(shù)試驗和技術(shù)探究等方式驗證方案的可行性。圖樣表達(dá)：學(xué)生能夠識讀和繪制智能家居系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)圖樣，如電路設(shè)計圖、系統(tǒng)布局圖等，用技術(shù)語言準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計構(gòu)想。物化能力：學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計方案，選擇合適的材料和工具，完成智能家居系統(tǒng)的模型制作或原型開發(fā)，具備一定的動手實踐和物化實現(xiàn)能力。二、學(xué)習(xí)目標(biāo)設(shè)定技術(shù)意識：學(xué)生能夠了解智能家居技術(shù)的基本概念和發(fā)展趨勢，理解智能家居技術(shù)對人們生活方式的影響。學(xué)生能夠分析智能家居技術(shù)在不同生活場景中的應(yīng)用案例，形成對智能家居技術(shù)的文化理解與適應(yīng)意識。工程思維：學(xué)生能夠掌握智能家居系統(tǒng)設(shè)計的基本流程和方法，學(xué)會運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法解決智能家居系統(tǒng)設(shè)計中的問題。學(xué)生能夠針對智能家居系統(tǒng)中的某個具體問題，進(jìn)行要素分析、整體規(guī)劃，并提出解決方案。創(chuàng)新設(shè)計：學(xué)生能夠根據(jù)用戶需求和智能家居技術(shù)的發(fā)展趨勢，提出創(chuàng)新性的智能家居系統(tǒng)設(shè)計方案。學(xué)生能夠通過技術(shù)試驗和技術(shù)探究等方式，驗證智能家居系統(tǒng)設(shè)計方案的可行性，并不斷優(yōu)化設(shè)計方案。圖樣表達(dá)：學(xué)生能夠識讀智能家居系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)圖樣，如電路設(shè)計圖、系統(tǒng)布局圖等。學(xué)生能夠運(yùn)用繪圖工具和技術(shù)語言，準(zhǔn)確表達(dá)智能家居系統(tǒng)的設(shè)計構(gòu)想，繪制相關(guān)技術(shù)圖樣。物化能力：學(xué)生能夠根據(jù)智能家居系統(tǒng)設(shè)計方案，選擇合適的材料和工具，完成模型制作或原型開發(fā)。學(xué)生能夠掌握智能家居系統(tǒng)模型制作或原型開發(fā)的基本技能和方法，具備一定的動手實踐和物化實現(xiàn)能力。三、評價目標(biāo)設(shè)定技術(shù)意識評價：評價學(xué)生對智能家居技術(shù)基本概念和發(fā)展趨勢的理解程度。評價學(xué)生對智能家居技術(shù)在不同生活場景中應(yīng)用案例的分析能力。評價學(xué)生對智能家居技術(shù)文化理解與適應(yīng)意識的形成情況。工程思維評價：評價學(xué)生掌握智能家居系統(tǒng)設(shè)計基本流程和方法的情況。評價學(xué)生運(yùn)用系統(tǒng)分析方法解決智能家居系統(tǒng)設(shè)計中問題的能力。評價學(xué)生針對智能家居系統(tǒng)中具體問題進(jìn)行要素分析、整體規(guī)劃和提出解決方案的能力。創(chuàng)新設(shè)計評價：評價學(xué)生根據(jù)用戶需求和智能家居技術(shù)發(fā)展趨勢提出創(chuàng)新性設(shè)計方案的能力。評價學(xué)生通過技術(shù)試驗和技術(shù)探究等方式驗證設(shè)計方案可行性的能力。評價學(xué)生不斷優(yōu)化智能家居系統(tǒng)設(shè)計方案的能力。圖樣表達(dá)評價：評價學(xué)生識讀智能家居系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)圖樣的能力。評價學(xué)生運(yùn)用繪圖工具和技術(shù)語言準(zhǔn)確表達(dá)智能家居系統(tǒng)設(shè)計構(gòu)想的能力。評價學(xué)生繪制智能家居系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)圖樣的規(guī)范性和準(zhǔn)確性。物化能力評價：評價學(xué)生根據(jù)智能家居系統(tǒng)設(shè)計方案選擇合適的材料和工具的能力。評價學(xué)生完成智能家居系統(tǒng)模型制作或原型開發(fā)的基本技能和方法掌握情況。評價學(xué)生在智能家居系統(tǒng)模型制作或原型開發(fā)過程中的動手實踐和物化實現(xiàn)能力。四、評價內(nèi)容與標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)意識評價評價內(nèi)容 評價標(biāo)準(zhǔn)智能家居技術(shù)基本概念的理解 能夠準(zhǔn)確闡述智能家居技術(shù)的基本概念和發(fā)展趨勢智能家居技術(shù)應(yīng)用案例的分析 能夠分析智能家居技術(shù)在不同生活場景中的應(yīng)用案例，理解其影響智能家居技術(shù)文化理解與適應(yīng)意識 能夠形成對智能家居技術(shù)的文化理解與適應(yīng)意識，關(guān)注其發(fā)展趨勢工程思維評價評價內(nèi)容 評價標(biāo)準(zhǔn)智能家居系統(tǒng)設(shè)計基本流程的掌握 能夠熟練掌握智能家居系統(tǒng)設(shè)計的基本流程和方法系統(tǒng)分析方法的運(yùn)用 能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法解決智能家居系統(tǒng)設(shè)計中的問題具體問題的要素分析、整體規(guī)劃和解決方案 能夠針對智能家居系統(tǒng)中的具體問題，進(jìn)行要素分析、整體規(guī)劃和提出解決方案創(chuàng)新設(shè)計評價評價內(nèi)容 評價標(biāo)準(zhǔn)創(chuàng)新性設(shè)計方案的提出 能夠根據(jù)用戶需求和智能家居技術(shù)發(fā)展趨勢提出創(chuàng)新性設(shè)計方案技術(shù)試驗和技術(shù)探究的運(yùn)用 能夠通過技術(shù)試驗和技術(shù)探究等方式驗證設(shè)計方案的可行性設(shè)計方案的優(yōu)化能力 能夠不斷優(yōu)化智能家居系統(tǒng)設(shè)計方案，提高其可行性和實用性圖樣表達(dá)評價評價內(nèi)容 評價標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)技術(shù)圖樣的識讀能力 能夠準(zhǔn)確識讀智能家居系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)圖樣，如電路設(shè)計圖、系統(tǒng)布局圖等設(shè)計構(gòu)想的準(zhǔn)確表達(dá) 能夠運(yùn)用繪圖工具和技術(shù)語言準(zhǔn)確表達(dá)智能家居系統(tǒng)的設(shè)計構(gòu)想技術(shù)圖樣的規(guī)范性和準(zhǔn)確性 繪制的技術(shù)圖樣符合規(guī)范，表達(dá)準(zhǔn)確，能夠清晰展示設(shè)計構(gòu)想物化能力評價評價內(nèi)容 評價標(biāo)準(zhǔn)材料和工具的選擇能力 能夠根據(jù)智能家居系統(tǒng)設(shè)計方案選擇合適的材料和工具模型制作或原型開發(fā)的基本技能 掌握智能家居系統(tǒng)模型制作或原型開發(fā)的基本技能和方法動手實踐和物化實現(xiàn)能力 能夠獨(dú)立完成智能家居系統(tǒng)模型制作或原型開發(fā)，具備一定的物化實現(xiàn)能力五、評價方式與方法過程性評價：在教學(xué)過程中，通過觀察學(xué)生在課堂上的表現(xiàn)、參與討論的情況、完成實踐任務(wù)的態(tài)度和質(zhì)量等方式，對學(xué)生的技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達(dá)和物化能力進(jìn)行過程性評價。建立學(xué)生學(xué)習(xí)檔案，記錄學(xué)生在不同學(xué)習(xí)階段的表現(xiàn)和進(jìn)步情況，為終結(jié)性評價提供依據(jù)。作品評價：要求學(xué)生完成智能家居系統(tǒng)設(shè)計的相關(guān)作品，如設(shè)計方案、技術(shù)圖樣、模型制作或原型開發(fā)等，通過評價作品的質(zhì)量和創(chuàng)新性來評估學(xué)生的核心素養(yǎng)達(dá)成情況。組織學(xué)生進(jìn)行作品展示和交流，通過同伴評價和教師評價相結(jié)合的方式，對學(xué)生的作品進(jìn)行綜合評價。實踐操作評價：通過組織學(xué)生進(jìn)行智能家居系統(tǒng)的實踐操作，如設(shè)備安裝、系統(tǒng)調(diào)試等，評價學(xué)生的動手實踐能力和物化實現(xiàn)能力。在實踐操作過程中，關(guān)注學(xué)生的操作規(guī)范、安全意識和問題解決能力等方面的表現(xiàn)。自我評價與互評：鼓勵學(xué)生進(jìn)行自我評價，反思自己的學(xué)習(xí)過程和成果，總結(jié)經(jīng)驗和教訓(xùn)，明確改進(jìn)方向。組織學(xué)生進(jìn)行互評，通過相互學(xué)習(xí)和交流，促進(jìn)共同進(jìn)步。在互評過程中，注重培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維和客觀評價能力。終結(jié)性評價：在學(xué)期末或課程結(jié)束時，通過考試、項目報告、作品展示等方式對學(xué)生進(jìn)行終結(jié)性評價，全面評估學(xué)生的核心素養(yǎng)達(dá)成情況。終結(jié)性評價應(yīng)注重考查學(xué)生的綜合運(yùn)用能力和創(chuàng)新設(shè)計能力，避免單一的知識記憶和應(yīng)試技巧考查。通過以上評價方式和方法的綜合運(yùn)用，可以全面、客觀地評估學(xué)生在智能家居系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)課程中的學(xué)習(xí)成果和核心素養(yǎng)達(dá)成情況，為后續(xù)的教學(xué)改進(jìn)和學(xué)生學(xué)習(xí)提供有力支持。十、大單元實施思路及教學(xué)結(jié)構(gòu)圖1.大單元實施思路1.1單元整體設(shè)計《智能家居系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)》是高中通用技術(shù)選擇性必修6中的核心內(nèi)容，旨在通過智能家居系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)，培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達(dá)和物化能力。本單元將以家庭智能照明系統(tǒng)、家用電器控制系統(tǒng)、家庭安防報警系統(tǒng)的設(shè)計為主線，結(jié)合實際需求，逐步引導(dǎo)學(xué)生從理論學(xué)習(xí)過渡到實踐操作，從而全面掌握智能家居系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)方法。1.2教學(xué)內(nèi)容組織本單元將分為三個主要部分，每個部分都包含典型設(shè)備介紹、需求調(diào)研、設(shè)計方案和技術(shù)路線四個環(huán)節(jié)。通過這四個環(huán)節(jié)，學(xué)生能夠系統(tǒng)地了解智能家居系統(tǒng)的組成，掌握設(shè)計智能家居系統(tǒng)的方法，提升技術(shù)素養(yǎng)和綜合能力。1.3教學(xué)方法與策略情境教學(xué)：通過模擬真實的智能家居場景，讓學(xué)生在情境中學(xué)習(xí)和實踐。項目式學(xué)習(xí)：以智能家居系統(tǒng)設(shè)計為項目，引導(dǎo)學(xué)生在項目實踐中學(xué)習(xí)和應(yīng)用知識。合作學(xué)習(xí)：組織學(xué)生分組合作，共同完成智能家居系統(tǒng)的設(shè)計任務(wù)，培養(yǎng)團(tuán)隊合作精神。案例分析：通過分析智能家居系統(tǒng)的成功案例，幫助學(xué)生理解并掌握設(shè)計思路和方法。1.4教學(xué)評價與反饋過程性評價：關(guān)注學(xué)生在設(shè)計過程中的表現(xiàn)，及時給予反饋和指導(dǎo)。成果展示與評價：組織學(xué)生展示設(shè)計成果，進(jìn)行自我評價、同伴評價和教師評價。反思總結(jié)：引導(dǎo)學(xué)生對設(shè)計過程進(jìn)行反思，總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn)，提升設(shè)計能力。2.教學(xué)目標(biāo)設(shè)定2.1技術(shù)意識學(xué)生能夠認(rèn)識到智能家居系統(tǒng)在現(xiàn)代生活中的重要性和應(yīng)用價值，形成積極的技術(shù)使用態(tài)度。學(xué)生能夠理解智能家居系統(tǒng)所涉及的技術(shù)原理和應(yīng)用場景，提高技術(shù)敏感性和洞察力。2.2工程思維學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析和比較權(quán)衡的方法，對智能家居系統(tǒng)進(jìn)行整體規(guī)劃和設(shè)計。學(xué)生能夠在設(shè)計過程中考慮各種因素（如成本、性能、可靠性等），進(jìn)行風(fēng)險評估和綜合決策。2.3創(chuàng)新設(shè)計學(xué)生能夠結(jié)合實際需求，提出創(chuàng)新性的智能家居系統(tǒng)設(shè)計方案，解決實際問題。學(xué)生能夠運(yùn)用人機(jī)交互理論和方法，優(yōu)化智能家居系統(tǒng)的用戶體驗。2.4圖樣表達(dá)學(xué)生能夠使用技術(shù)圖樣（如流程圖、系統(tǒng)框圖等）清晰表達(dá)智能家居系統(tǒng)的設(shè)計方案。學(xué)生能夠讀懂智能家居系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)圖樣，理解其工作原理和構(gòu)成。2.5物化能力學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計方案，選擇合適的硬件設(shè)備和軟件工具，進(jìn)行智能家居系統(tǒng)的搭建和調(diào)試。學(xué)生能夠解決智能家居系統(tǒng)搭建過程中遇到的實際問題，提高動手實踐能力和問題解決能力。3.教學(xué)結(jié)構(gòu)圖智能家居系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)|++|||家庭智能照明系統(tǒng)設(shè)計家用電器控制系統(tǒng)設(shè)計家庭安防報警系統(tǒng)設(shè)計|||典型設(shè)備需求調(diào)研設(shè)計方案技術(shù)路線典型設(shè)備需求調(diào)研設(shè)計方案技術(shù)路線典型設(shè)備需求調(diào)研設(shè)計方案技術(shù)路線|||(智能開關(guān)、RGB控制盒)(照明需求、節(jié)能需求)(軟啟動、亮度調(diào)節(jié)等)(硬件配置、軟件設(shè)置)(智能插座、紅外轉(zhuǎn)發(fā)器)(家電控制需求、聯(lián)動需求)(統(tǒng)一控制、多場景設(shè)置)(硬件配置、軟件設(shè)置)(燃?xì)庑孤┍O(jiān)測器、人體紅外傳感器)(安防需求、防火需求)(視頻監(jiān)控、防盜報警等)(硬件配置、軟件設(shè)置)4.具體教學(xué)實施步驟4.1家庭智能照明系統(tǒng)設(shè)計4.1.1典型設(shè)備介紹（1課時）教學(xué)內(nèi)容：介紹智能開關(guān)、RGB控制盒等典型設(shè)備的功能、特點(diǎn)和使用方法。教學(xué)活動：通過實物展示、視頻演示等方式，讓學(xué)生直觀了解設(shè)備外觀和操作方式。教學(xué)目標(biāo)：使學(xué)生熟悉家庭智能照明系統(tǒng)的典型設(shè)備，理解其工作原理和應(yīng)用場景。4.1.2需求調(diào)研（1課時）教學(xué)內(nèi)容：引導(dǎo)學(xué)生調(diào)研家庭照明需求，分析傳統(tǒng)照明系統(tǒng)的痛點(diǎn)。教學(xué)活動：組織學(xué)生分組討論，記錄家庭照明中的不便之處，提出改進(jìn)需求。教學(xué)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生觀察問題、分析問題的能力，形成改進(jìn)家庭照明系統(tǒng)的初步思路。4.1.3設(shè)計方案（2課時）教學(xué)內(nèi)容：根據(jù)需求調(diào)研結(jié)果，設(shè)計家庭智能照明系統(tǒng)的方案。教學(xué)活動：引導(dǎo)學(xué)生提出軟啟動、亮度調(diào)節(jié)、情景模式等設(shè)計方案，并繪制系統(tǒng)框圖。教學(xué)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計能力和圖樣表達(dá)能力，形成完整的家庭智能照明系統(tǒng)設(shè)計方案。4.1.4技術(shù)路線（2課時）教學(xué)內(nèi)容：介紹家庭智能照明系統(tǒng)的技術(shù)路線，包括硬件配置和軟件設(shè)置。教學(xué)活動：組織學(xué)生根據(jù)設(shè)計方案，選擇合適的硬件設(shè)備和軟件工具，進(jìn)行系統(tǒng)搭建和調(diào)試。教學(xué)目標(biāo)：提高學(xué)生的物化能力和動手實踐能力，掌握家庭智能照明系統(tǒng)的搭建和調(diào)試方法。4.2家用電器控制系統(tǒng)設(shè)計4.2.1典型設(shè)備介紹（1課時）教學(xué)內(nèi)容：介紹智能插座、紅外轉(zhuǎn)發(fā)器等典型設(shè)備的功能、特點(diǎn)和使用方法。教學(xué)活動：通過實物展示、視頻演示等方式，讓學(xué)生直觀了解設(shè)備外觀和操作方式。教學(xué)目標(biāo)：使學(xué)生熟悉家用電器控制系統(tǒng)的典型設(shè)備，理解其工作原理和應(yīng)用場景。4.2.2需求調(diào)研（1課時）教學(xué)內(nèi)容：引導(dǎo)學(xué)生調(diào)研家用電器控制需求，分析傳統(tǒng)家電控制的痛點(diǎn)。教學(xué)活動：組織學(xué)生分組討論，記錄家用電器控制中的不便之處，提出改進(jìn)需求。教學(xué)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生觀察問題、分析問題的能力，形成改進(jìn)家用電器控制系統(tǒng)的初步思路。4.2.3設(shè)計方案（2課時）教學(xué)內(nèi)容：根據(jù)需求調(diào)研結(jié)果，設(shè)計家用電器控制系統(tǒng)的方案。教學(xué)活動：引導(dǎo)學(xué)生提出統(tǒng)一控制、多場景設(shè)置等設(shè)計方案，并繪制系統(tǒng)框圖。教學(xué)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計能力和圖樣表達(dá)能力，形成完整的家用電器控制系統(tǒng)設(shè)計方案。4.2.4技術(shù)路線（2課時）教學(xué)內(nèi)容：介紹家用電器控制系統(tǒng)的技術(shù)路線，包括硬件配置和軟件設(shè)置。教學(xué)活動：組織學(xué)生根據(jù)設(shè)計方案，選擇合適的硬件設(shè)備和軟件工具，進(jìn)行系統(tǒng)搭建和調(diào)試。教學(xué)目標(biāo)：提高學(xué)生的物化能力和動手實踐能力，掌握家用電器控制系統(tǒng)的搭建和調(diào)試方法。4.3家庭安防報警系統(tǒng)設(shè)計4.3.1典型設(shè)備介紹（1課時）教學(xué)內(nèi)容：介紹燃?xì)庑孤┍O(jiān)測器、人體紅外傳感器等典型設(shè)備的功能、特點(diǎn)和使用方法。教學(xué)活動：通過實物展示、視頻演示等方式，讓學(xué)生直觀了解設(shè)備外觀和操作方式。教學(xué)目標(biāo)：使學(xué)生熟悉家庭安防報警系統(tǒng)的典型設(shè)備，理解其工作原理和應(yīng)用場景。4.3.2需求調(diào)研（1課時）教學(xué)內(nèi)容：引導(dǎo)學(xué)生調(diào)研家庭安防報警需求，分析家庭安全中的痛點(diǎn)。教學(xué)活動：組織學(xué)生分組討論，記錄家庭安防中的隱患和需求，提出改進(jìn)方案。教學(xué)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生觀察問題、分析問題的能力，形成改進(jìn)家庭安防報警系統(tǒng)的初步思路。4.3.3設(shè)計方案（2課時）教學(xué)內(nèi)容：根據(jù)需求調(diào)研結(jié)果，設(shè)計家庭安防報警系統(tǒng)的方案。教學(xué)活動：引導(dǎo)學(xué)生提出視頻監(jiān)控、防盜報警等設(shè)計方案，并繪制系統(tǒng)框圖。教學(xué)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計能力和圖樣表達(dá)能力，形成完整的家庭安防報警系統(tǒng)設(shè)計方案。4.3.4技術(shù)路線（2課時）教學(xué)內(nèi)容：介紹家庭安防報警系統(tǒng)的技術(shù)路線，包括硬件配置和軟件設(shè)置。教學(xué)活動：組織學(xué)生根據(jù)設(shè)計方案，選擇合適的硬件設(shè)備和軟件工具，進(jìn)行系統(tǒng)搭建和調(diào)試。教學(xué)目標(biāo)：提高學(xué)生的物化能力和動手實踐能力，掌握家庭安防報警系統(tǒng)的搭建和調(diào)試方法。通過以上教學(xué)實施步驟，學(xué)生將全面掌握智能家居系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)的方法，提升技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達(dá)和物化能力。通過項目式學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí)的方式，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊合作精神和解決問題的能力。十一、大情境、大任務(wù)創(chuàng)設(shè)一、大情境設(shè)計情境主題：智能家居系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)情境背景：隨著科技的飛速發(fā)展，智能家居已經(jīng)逐漸成為現(xiàn)代家庭生活的重要組成部分。智能家居系統(tǒng)通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將家中的各種設(shè)備連接起來，實現(xiàn)智能化管理和控制，極大地提升了家居生活的便捷性和舒適性。為了更好地理解和掌握智能家居系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)方法，我們將以一個典型的住宅為載體，從家庭智能照明系統(tǒng)、家用電器控制系統(tǒng)、家庭安防報警系統(tǒng)三個方面入手，進(jìn)行全面的設(shè)計與實現(xiàn)。情境目標(biāo)：通過本情境的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠深入理解智能家居系統(tǒng)的組成和工作原理，掌握智能家居系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)的基本方法和步驟，培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達(dá)和物化能力。二、大任務(wù)創(chuàng)設(shè)大任務(wù)主題：智能家居系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)大任務(wù)目標(biāo)：技術(shù)意識：學(xué)生能夠認(rèn)識到智能家居系統(tǒng)在現(xiàn)代生活中的重要性和應(yīng)用價值，形成積極的技術(shù)使用態(tài)度，理解智能家居系統(tǒng)所涉及的技術(shù)原理和應(yīng)用場景。工程思維：學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析和比較權(quán)衡的方法，對智能家居系統(tǒng)進(jìn)行整體規(guī)劃和設(shè)計，考慮各種因素（如成本、性能、可靠性等），進(jìn)行風(fēng)險評估和綜合決策。創(chuàng)新設(shè)計：學(xué)生能夠結(jié)合實際需求，提出創(chuàng)新性的智能家居系統(tǒng)設(shè)計方案，解決實際問題，優(yōu)化用戶體驗。圖樣表達(dá)：學(xué)生能夠使用技術(shù)圖樣（如流程圖、系統(tǒng)框圖等）清晰表達(dá)智能家居系統(tǒng)的設(shè)計方案，讀懂智能家居系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)圖樣。物化能力：學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計方案，選擇合適的硬件設(shè)備和軟件工具，進(jìn)行智能家居系統(tǒng)的搭建和調(diào)試，解決搭建過程中遇到的實際問題。大任務(wù)內(nèi)容：家庭智能照明系統(tǒng)設(shè)計任務(wù)目標(biāo)：設(shè)計并實現(xiàn)一個家庭智能照明系統(tǒng)，實現(xiàn)燈光的智能控制和場景模式設(shè)置。任務(wù)內(nèi)容：典型設(shè)備調(diào)研：調(diào)研市場上常見的智能開關(guān)、RGB控制盒等智能照明設(shè)備，了解其功能和特點(diǎn)。需求調(diào)研：分析家庭照明需求，包括不同房間的照明需求、情景模式設(shè)置需求等。設(shè)計方案制定：根據(jù)需求調(diào)研結(jié)果，制定家庭智能照明系統(tǒng)的設(shè)計方案，包括照明的軟啟動和軟關(guān)斷、照明亮度的智能調(diào)節(jié)、多種照明場景的便捷設(shè)置等。技術(shù)路線選擇：選擇合適的硬件設(shè)備和軟件工具，設(shè)計系統(tǒng)框圖，明確設(shè)備之間的連接方式和通信協(xié)議。系統(tǒng)搭建與調(diào)試：根據(jù)設(shè)計方案，搭建家庭智能照明系統(tǒng)，進(jìn)行調(diào)試和優(yōu)化，確保系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。家用電器控制系統(tǒng)設(shè)計任務(wù)目標(biāo)：設(shè)計并實現(xiàn)一個家用電器控制系統(tǒng)，實現(xiàn)家用電器的統(tǒng)一控制和多場景便捷設(shè)置。任務(wù)內(nèi)容：典型設(shè)備調(diào)研：調(diào)研市場上常見的智能插座、紅外轉(zhuǎn)發(fā)器等智能家電控制設(shè)備，了解其功能和特點(diǎn)。需求調(diào)研：分析家庭電器控制需求，包括家用電器的統(tǒng)一控制需求、多場景便捷設(shè)置需求等。設(shè)計方案制定：根據(jù)需求調(diào)研結(jié)果，制定家用電器控制系統(tǒng)的設(shè)計方案，包括家用電器的統(tǒng)一控制、多場景便捷設(shè)置等。技術(shù)路線選擇：選擇合適的硬件設(shè)備和軟件工具，設(shè)計系統(tǒng)框圖，明確設(shè)備之間的連接方式和通信協(xié)議。系統(tǒng)搭建與調(diào)試：根據(jù)設(shè)計方案，搭建家用電器控制系統(tǒng)，進(jìn)行調(diào)試和優(yōu)化，確保系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。家庭安防報警系統(tǒng)設(shè)計任務(wù)目標(biāo)：設(shè)計并實現(xiàn)一個家庭安防報警系統(tǒng)，實現(xiàn)家庭安全防護(hù)和緊急報警功能。任務(wù)內(nèi)容：典型設(shè)備調(diào)研：調(diào)研市場上常見的燃?xì)庑孤┍O(jiān)測器、人體紅外傳感器、門窗磁傳感器等安防設(shè)備，了解其功能和特點(diǎn)。需求調(diào)研：分析家庭安防需求，包括防盜報警需求、防火報警需求、緊急求助需求等。設(shè)計方案制定：根據(jù)需求調(diào)研結(jié)果，制定家庭安防報警系統(tǒng)的設(shè)計方案，包括家庭視頻監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)置、家庭防盜報警系統(tǒng)的設(shè)置、家庭防火系統(tǒng)的設(shè)置等。技術(shù)路線選擇：選擇合適的硬件設(shè)備和軟件工具，設(shè)計系統(tǒng)框圖，明確設(shè)備之間的連接方式和通信協(xié)議。系統(tǒng)搭建與調(diào)試：根據(jù)設(shè)計方案，搭建家庭安防報警系統(tǒng)，進(jìn)行調(diào)試和優(yōu)化，確保系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。大任務(wù)實施步驟：分組與選題：將學(xué)生分成若干小組，每個小組選擇一個智能家居系統(tǒng)的設(shè)計任務(wù)進(jìn)行深入研究。資料調(diào)研與需求分析：各小組通過查閱資料、調(diào)研市場、分析用戶需求等方式，收集相關(guān)信息，明確設(shè)計目標(biāo)和要求。設(shè)計方案制定：各小組根據(jù)需求分析結(jié)果，制定詳細(xì)的設(shè)計方案，包括系統(tǒng)組成、設(shè)備選型、通信協(xié)議、場景設(shè)置等。技術(shù)路線選擇：各小組根據(jù)設(shè)計方案，選擇合適的硬件設(shè)備和軟件工具，設(shè)計系統(tǒng)框圖和技術(shù)路線。系統(tǒng)搭建與調(diào)試：各小組根據(jù)設(shè)計方案和技術(shù)路線，搭建智能家居系統(tǒng)，進(jìn)行調(diào)試和優(yōu)化，確保系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。成果展示與評價：各小組展示設(shè)計成果，進(jìn)行自我評價、同伴評價和教師評價，總結(jié)經(jīng)驗和教訓(xùn)，提出改進(jìn)建議。大任務(wù)評價標(biāo)準(zhǔn)：技術(shù)意識：評價學(xué)生對智能家居系統(tǒng)的重要性和應(yīng)用價值的認(rèn)識程度，以及對技術(shù)原理和應(yīng)用場景的理解程度。工程思維：評價學(xué)生運(yùn)用系統(tǒng)分析和比較權(quán)衡的方法進(jìn)行整體規(guī)劃和設(shè)計的能力，以及考慮各種因素進(jìn)行風(fēng)險評估和綜合決策的能力。創(chuàng)新設(shè)計：評價學(xué)生結(jié)合實際需求提出創(chuàng)新性設(shè)計方案的能力，以及解決實際問題和優(yōu)化用戶體驗的能力。圖樣表達(dá)：評價學(xué)生使用技術(shù)圖樣清晰表達(dá)設(shè)計方案的能力，以及讀懂相關(guān)技術(shù)圖樣的能力。物化能力：評價學(xué)生根據(jù)設(shè)計方案選擇合適的硬件設(shè)備和軟件工具進(jìn)行系統(tǒng)搭建和調(diào)試的能力，以及解決搭建過程中遇到的實際問題的能力。通過本大情境的創(chuàng)設(shè)和大任務(wù)的實施，學(xué)生將全面掌握智能家居系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)的方法，提升技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達(dá)和物化能力，為未來的學(xué)習(xí)和生活打下堅實的基礎(chǔ)。十二、單元學(xué)歷案（一）單元主題與課時單元主題：智能家居系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)課時設(shè)計：第1-2課時：家庭智能照明系統(tǒng)設(shè)計（典型設(shè)備、需求調(diào)研）第3-4課時：家庭智能照明系統(tǒng)設(shè)計（設(shè)計方案、技術(shù)路線）第5-6課時：家用電器控制系統(tǒng)（典型設(shè)備、需求調(diào)研）第7-8課時：家用電器控制系統(tǒng)（設(shè)計方案、技術(shù)路線）第9-10課時：家庭安防報警系統(tǒng)（典型設(shè)備）第11-12課時：項目設(shè)計與展示匯報（二）學(xué)習(xí)目標(biāo)根據(jù)《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》的要求，結(jié)合本單元的教學(xué)內(nèi)容，設(shè)定以下學(xué)習(xí)目標(biāo)：通用技術(shù)的核心素養(yǎng)目標(biāo)：技術(shù)意識：學(xué)生能夠認(rèn)識到智能家居系統(tǒng)在現(xiàn)代生活中的重要性和應(yīng)用價值，形成積極的技術(shù)使用態(tài)度。學(xué)生能夠理解智能家居系統(tǒng)所涉及的技術(shù)原理和應(yīng)用場景，提高技術(shù)敏感性和洞察力。工程思維：學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析和比較權(quán)衡的方法，對智能家居系統(tǒng)進(jìn)行整體規(guī)劃和設(shè)計。學(xué)生能夠在設(shè)計過程中考慮各種因素（如成本、性能、可靠性等），進(jìn)行風(fēng)險評估和綜合決策。創(chuàng)新設(shè)計：學(xué)生能夠結(jié)合實際需求，提出創(chuàng)新性的智能家居系統(tǒng)設(shè)計方案，解決實際問題。學(xué)生能夠運(yùn)用人機(jī)交互理論和方法，優(yōu)化智能家居系統(tǒng)的用戶體驗。圖樣表達(dá)：學(xué)生能夠使用技術(shù)圖樣（如流程圖、系統(tǒng)框圖等）清晰表達(dá)智能家居系統(tǒng)的設(shè)計方案。學(xué)生能夠讀懂智能家居系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)圖樣，理解其工作原理和構(gòu)成。物化能力：學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計方案，選擇合適的硬件設(shè)備和軟件工具，進(jìn)行智能家居系統(tǒng)的搭建和調(diào)試。學(xué)生能夠解決智能家居系統(tǒng)搭建過程中遇到的實際問題，提高動手實踐能力和問題解決能力。（三）評價任務(wù)過程性評價：觀察學(xué)生在需求調(diào)研、設(shè)計方案制定、技術(shù)路線規(guī)劃等過程中的表現(xiàn)，評價其技術(shù)意識、工程思維和創(chuàng)新設(shè)計能力。通過小組討論、項目匯報等形式，評價學(xué)生的團(tuán)隊合作能力和溝通表達(dá)能力。成果展示與評價：組織學(xué)生展示智能家居系統(tǒng)的設(shè)計方案、技術(shù)圖樣和實物模型，評價其圖樣表達(dá)能力和物化能力。邀請行業(yè)專家或教師對學(xué)生的設(shè)計成果進(jìn)行評價，提出改進(jìn)建議。自我反思與評價：引導(dǎo)學(xué)生撰寫學(xué)后反思報告，評價自己的學(xué)習(xí)過程和成果，反思存在的問題和改進(jìn)的方向。（四）學(xué)習(xí)過程第1-2課時：家庭智能照明系統(tǒng)設(shè)計（典型設(shè)備、需求調(diào)研）引入課題：通過展示智能家居系統(tǒng)的應(yīng)用場景，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。典型設(shè)備介紹：介紹智能開關(guān)、RGB控制盒等家庭智能照明系統(tǒng)的典型設(shè)備，了解其工作原理和應(yīng)用場景。需求調(diào)研：組織學(xué)生分組討論家庭照明系統(tǒng)的痛點(diǎn)和需求，記錄并整理調(diào)研結(jié)果。小組討論：圍繞調(diào)研結(jié)果，小組討論并提出初步的解決方案。第3-4課時：家庭智能照明系統(tǒng)設(shè)計（設(shè)計方案、技術(shù)路線）設(shè)計方案制定：引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)需求調(diào)研結(jié)果，制定家庭智能照明系統(tǒng)的設(shè)計方案，包括軟啟動、亮度調(diào)節(jié)、情景模式設(shè)置等功能。技術(shù)路線規(guī)劃：介紹家庭智能照明系統(tǒng)的技術(shù)路線，包括硬件配置和軟件設(shè)置。案例分析：通過案例分析，讓學(xué)生了解智能家居系統(tǒng)的成功設(shè)計案例，借鑒其設(shè)計思路和方法。第5-6課時：家用電器控制系統(tǒng)（典型設(shè)備、需求調(diào)研）典型設(shè)備介紹：介紹智能插座、紅外轉(zhuǎn)發(fā)器等家用電器控制系統(tǒng)的典型設(shè)備。需求調(diào)研：組織學(xué)生調(diào)研家用電器控制的需求，分析傳統(tǒng)家電控制的痛點(diǎn)。小組討論：圍繞調(diào)研結(jié)果，小組討論并提出家用電器控制系統(tǒng)的初步設(shè)計方案。第7-8課時：家用電器控制系統(tǒng)（設(shè)計方案、技術(shù)路線）設(shè)計方案制定：引導(dǎo)學(xué)生制定家用電器控制系統(tǒng)的設(shè)計方案，包括統(tǒng)一控制、多場景設(shè)置等功能。技術(shù)路線規(guī)劃：介紹家用電器控制系統(tǒng)的技術(shù)路線，包括硬件配置和軟件設(shè)置。實踐操作：組織學(xué)生進(jìn)行家用電器控制系統(tǒng)的模擬搭建和調(diào)試。第9-10課時：家庭安防報警系統(tǒng)（典型設(shè)備）典型設(shè)備介紹：介紹燃?xì)庑孤┍O(jiān)測器、人體紅外傳感器、門窗磁傳感器等家庭安防報警系統(tǒng)的典型設(shè)備。案例分析：通過案例分析，讓學(xué)生了解家庭安防報警系統(tǒng)的重要性和設(shè)計要點(diǎn)。小組討論：組織學(xué)生討論家庭安防報警系統(tǒng)的需求和設(shè)計方案。第11-12課時：項目設(shè)計與展示匯報項目設(shè)計：引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合前面學(xué)習(xí)的內(nèi)容，設(shè)計一個完整的智能家居系統(tǒng)項目。分組合作：學(xué)生分組進(jìn)行項目設(shè)計，包括需求分析、設(shè)計方案制定、技術(shù)路線規(guī)劃等。展示匯報：組織學(xué)生進(jìn)行項目展示匯報，評價其設(shè)計成果和創(chuàng)新點(diǎn)。（五）作業(yè)與檢測課后作業(yè)：要求學(xué)生根據(jù)課堂學(xué)習(xí)內(nèi)容，完成智能家居系統(tǒng)某個部分的設(shè)計方案或技術(shù)路線圖。階段性檢測：通過小測驗或問卷調(diào)查的形式，檢測學(xué)生對智能家居系統(tǒng)基本原理和設(shè)計方法的掌握情況。項目作業(yè)：要求學(xué)生分組完成一個完整的智能家居系統(tǒng)項目設(shè)計，并提交項目報告和實物模型。（六）學(xué)后反思個人反思：引導(dǎo)學(xué)生撰寫學(xué)后反思報告，總結(jié)自己在學(xué)習(xí)過程中的收獲和不足之處。小組討論：組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，分享各自的學(xué)習(xí)經(jīng)驗和反思結(jié)果，相互學(xué)習(xí)和借鑒。教師總結(jié)：教師根據(jù)學(xué)生的反思報告和小組討論結(jié)果，總結(jié)本次教學(xué)活動的成功經(jīng)驗和需要改進(jìn)的地方，為今后的教學(xué)活動提供參考。十三、學(xué)科實踐與跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計教學(xué)目標(biāo)技術(shù)意識：通過智能家居系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)的學(xué)科實踐，使學(xué)生能夠認(rèn)識到智能家居在現(xiàn)代生活中的重要性和應(yīng)用價值，形成積極的技術(shù)使用態(tài)度，并能理解智能家居技術(shù)所涉及的技術(shù)原理和應(yīng)用場景，提高技術(shù)敏感性和洞察力。工程思維：通過智能家居系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)過程，使學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析和比較權(quán)衡的方法，對智能家居系統(tǒng)進(jìn)行整體規(guī)劃和設(shè)計。在設(shè)計過程中考慮各種因素（如成本、性能、可靠性等），進(jìn)行風(fēng)險評估和綜合決策。創(chuàng)新設(shè)計：鼓勵學(xué)生結(jié)合實際需求，提出創(chuàng)新性的智能家居系統(tǒng)設(shè)計方案，解決實際問題。通過實踐活動，學(xué)生能夠運(yùn)用人機(jī)交互理論和方法，優(yōu)化智能家居系統(tǒng)的用戶體驗。圖樣表達(dá)：培養(yǎng)學(xué)生使用技術(shù)圖樣（如流程圖、系統(tǒng)框圖等）清晰表達(dá)智能家居系統(tǒng)設(shè)計方案的能力。要求學(xué)生能夠讀懂智能家居系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)圖樣，理解其工作原理和構(gòu)成。物化能力：通過實踐活動，使學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計方案選擇合適的硬件設(shè)備和軟件工具，進(jìn)行智能家居系統(tǒng)的搭建和調(diào)試。解決智能家居系統(tǒng)搭建過程中遇到的實際問題，提高動手實踐能力和問題解決能力。學(xué)習(xí)目標(biāo)掌握智能家居系統(tǒng)的組成：了解家庭智能照明系統(tǒng)、家用電器控制系統(tǒng)、家庭安防報警系統(tǒng)等智能家居系統(tǒng)的基本組成和工作原理。理解智能家居系統(tǒng)的應(yīng)用：通過實踐活動，理解智能家居系統(tǒng)在實際生活中的應(yīng)用，包括照明控制、家電控制、安防監(jiān)控等方面。設(shè)計智能家居系統(tǒng)：根據(jù)實際需求，設(shè)計智能家居系統(tǒng)方案，包括硬件設(shè)備的選擇和軟件系統(tǒng)的配置。實現(xiàn)智能家居系統(tǒng)：通過團(tuán)隊合作，完成智能家居系統(tǒng)的搭建和調(diào)試，實現(xiàn)預(yù)期功能?？鐚W(xué)科學(xué)習(xí)：將通用技術(shù)知識與其他學(xué)科知識相結(jié)合，如物理、信息技術(shù)等，提升綜合應(yīng)用能力。作業(yè)目標(biāo)設(shè)定技術(shù)意識：要求學(xué)生調(diào)研市場上主流的智能家居產(chǎn)品，分析其技術(shù)特點(diǎn)和應(yīng)用場景，撰寫調(diào)研報告。通過此作業(yè)，培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)敏感性和洞察力，增強(qiáng)對智能家居技術(shù)的理解和認(rèn)識。工程思維：設(shè)計一份智能家居系統(tǒng)的整體規(guī)劃方案，包括系統(tǒng)架構(gòu)、設(shè)備選型、成本預(yù)算等。通過此作業(yè)，培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)分析和比較權(quán)衡能力，提高工程思維能力。創(chuàng)新設(shè)計：針對特定場景（如臥室、客廳等），設(shè)計一份創(chuàng)新性的智能家居系統(tǒng)設(shè)計方案。通過此作業(yè)，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維，提高創(chuàng)新設(shè)計能力。圖樣表達(dá)：繪制智能家居系統(tǒng)的流程圖、系統(tǒng)框圖等技術(shù)圖樣，清晰表達(dá)設(shè)計方案。通過此作業(yè)，培養(yǎng)學(xué)生的圖樣表達(dá)能力，提高技術(shù)交流的準(zhǔn)確性。物化能力：選擇一種智能家居設(shè)備進(jìn)行拆解和分析，了解其工作原理和內(nèi)部結(jié)構(gòu)。嘗試對該設(shè)備進(jìn)行改進(jìn)或創(chuàng)新設(shè)計，并撰寫相關(guān)報告。通過此作業(yè)，提高學(xué)生的動手實踐能力和問題解決能力。學(xué)科實踐與跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計內(nèi)容一、家庭智能照明系統(tǒng)設(shè)計（一）技術(shù)實踐與跨學(xué)科融合物理學(xué)科：利用物理光學(xué)知識，分析燈光亮度、色溫等參數(shù)對室內(nèi)環(huán)境的影響，優(yōu)化照明設(shè)計方案。信息技術(shù)：通過編程和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實現(xiàn)燈光系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制和智能調(diào)節(jié)功能。美術(shù)學(xué)科：結(jié)合室內(nèi)裝修風(fēng)格和色彩搭配，設(shè)計具有美學(xué)效果的照明方案。（二）實踐活動調(diào)研與分析：調(diào)研市場上主流的智能照明產(chǎn)品，分析其技術(shù)特點(diǎn)、優(yōu)缺點(diǎn)及適用場景。方案設(shè)計：根據(jù)實際需求，設(shè)計家庭智能照明系統(tǒng)方案，包括燈光布局、控制方式等。硬件搭建：選擇合適的智能照明設(shè)備（如智能燈泡、智能開關(guān)等），進(jìn)行硬件搭建和調(diào)試。軟件開發(fā)：利用編程技術(shù)，開發(fā)智能照明系統(tǒng)的控制軟件，實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制和智能調(diào)節(jié)功能。測試與優(yōu)化：對智能照明系統(tǒng)進(jìn)行測試，根據(jù)測試結(jié)果進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)。（三）作業(yè)與評價作業(yè)：設(shè)計一份家庭智能照明系統(tǒng)方案，并繪制相關(guān)技術(shù)圖樣（如系統(tǒng)框圖、流程圖等）。評價：從技術(shù)性、創(chuàng)新性、實用性等方面對設(shè)計方案進(jìn)行評價，同時考察學(xué)生的圖樣表達(dá)能力和物化能力。二、家用電器控制系統(tǒng)設(shè)計（一）技術(shù)實踐與跨學(xué)科融合物理學(xué)科：分析家用電器的工作原理和能耗特點(diǎn)，優(yōu)化控制策略。信息技術(shù)：利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實現(xiàn)家用電器的遠(yuǎn)程控制和智能管理。經(jīng)濟(jì)學(xué)：考慮成本控制和經(jīng)濟(jì)效益，選擇性價比高的智能家電產(chǎn)品。（二）實踐活動市場調(diào)研：調(diào)研市場上主流的智能家電產(chǎn)品，了解其技術(shù)特點(diǎn)、價格及用戶評價。需求分析：根據(jù)家庭成員的生活習(xí)慣和需求，分析家用電器控制系統(tǒng)的功能需求。方案設(shè)計：設(shè)計家用電器控制系統(tǒng)方案，包括設(shè)備選型、控制方式等。硬件搭建：選擇合適的智能插座、紅外轉(zhuǎn)發(fā)器等設(shè)備，進(jìn)行硬件搭建和調(diào)試。軟件開發(fā)：開發(fā)家用電器控制系統(tǒng)的控制軟件，實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制和智能管理功能。測試與優(yōu)化：對家用電器控制系統(tǒng)進(jìn)行測試，根據(jù)測試結(jié)果進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)。（三）作業(yè)與評價作業(yè)：設(shè)計一份家用電器控制系統(tǒng)方案，并撰寫相關(guān)報告。評價：從技術(shù)性、實用性、經(jīng)濟(jì)性等方面對設(shè)計方案進(jìn)行評價，同時考察學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計能力和物化能力。三、家庭安防報警系統(tǒng)設(shè)計（一）技術(shù)實踐與跨學(xué)科融合物理學(xué)科：利用傳感器技術(shù)，檢測家庭環(huán)境中的異常情況（如煙霧、可燃?xì)怏w等）。信息技術(shù)：通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實現(xiàn)安防報警信息的實時傳輸和處理。法律學(xué)科：了解相關(guān)法律法規(guī)，確保安防報警系統(tǒng)的合法性和有效性。（二）實踐活動安全評估：對家庭環(huán)境進(jìn)行安全評估，識別潛在的安全隱患和風(fēng)險因素。方案設(shè)計：設(shè)計家庭安防報警系統(tǒng)方案，包括設(shè)備選型、布防策略等。硬件搭建：選擇合適的安防設(shè)備（如煙霧報警器、紅外傳感器等），進(jìn)行硬件搭建和調(diào)試。軟件開發(fā)：開發(fā)安防報警系統(tǒng)的控制軟件，實現(xiàn)報警信息的實時傳輸和處理。模擬演練：進(jìn)行模擬演練，測試安防報警系統(tǒng)的響應(yīng)速度和準(zhǔn)確性。優(yōu)化改進(jìn)：根據(jù)模擬演練結(jié)果，對安防報警系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)。（三）作業(yè)與評價作業(yè)：設(shè)計一份家庭安防報警系統(tǒng)方案，并繪制相關(guān)技術(shù)圖樣（如系統(tǒng)框圖、設(shè)備布局圖等）。評價：從安全性、可靠性、實用性等方面對設(shè)計方案進(jìn)行評價，同時考察學(xué)生的工程思維能力和圖樣表達(dá)能力。通過以上學(xué)科實踐與跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計，學(xué)生不僅能夠深入理解智能家居系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)過程，還能將通用技術(shù)知識與其他學(xué)科知識相結(jié)合，提升綜合應(yīng)用能力。通過實踐活動和作業(yè)評價，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達(dá)和物化能力。十四、大單元作業(yè)設(shè)計一、教學(xué)目標(biāo)技術(shù)意識：學(xué)生能夠認(rèn)識到智能家居系統(tǒng)在現(xiàn)代生活中的重要性和應(yīng)用價值，形成對智能家居系統(tǒng)的技術(shù)敏感性和洞察力，理解智能家居系統(tǒng)所涉及的技術(shù)原理和應(yīng)用場景，形成積極的技術(shù)使用態(tài)度。工程思維：學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析和比較權(quán)衡的方法，對智能家居系統(tǒng)進(jìn)行整體規(guī)劃和設(shè)計，能在設(shè)計過程中考慮各種因素（如成本、性能、可靠性等），進(jìn)行風(fēng)險評估和綜合決策。創(chuàng)新設(shè)計：學(xué)生能夠結(jié)合實際需求，提出創(chuàng)新性的智能家居系統(tǒng)設(shè)計方案，解決實際問題，并能運(yùn)用人機(jī)交互理論和方法，優(yōu)化智能家居系統(tǒng)的用戶體驗。圖樣表達(dá)：學(xué)生能夠使用技術(shù)圖樣（如流程圖、系統(tǒng)框圖等）清晰表達(dá)智能家居系統(tǒng)的設(shè)計方案，能讀懂智能家居系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)圖樣，理解其工作原理和構(gòu)成。物化能力：學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計方案，選擇合適的硬件設(shè)備和軟件工具，進(jìn)行智能家居系統(tǒng)的搭建和調(diào)試，能解決智能家居系統(tǒng)搭建過程中遇到的實際問題，提高動手實踐能力和問題解決能力。二、作業(yè)目標(biāo)設(shè)定技術(shù)意識：通過智能家居系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)的作業(yè)，增強(qiáng)學(xué)生對智能家居系統(tǒng)的技術(shù)敏感性和洞察力，理解智能家居系統(tǒng)的實際應(yīng)用價值，形成對智能家居技術(shù)的積極態(tài)度。工程思維：通過作業(yè)實踐，學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析和比較權(quán)衡的方法，對智能家居系統(tǒng)進(jìn)行整體規(guī)劃和設(shè)計，考慮各種實際因素，進(jìn)行風(fēng)險評估和綜合決策。創(chuàng)新設(shè)計：鼓勵學(xué)生結(jié)合實際需求，提出創(chuàng)新性的智能家居系統(tǒng)設(shè)計方案，提升創(chuàng)新思維和問題解決能力。圖樣表達(dá)：要求學(xué)生使用技術(shù)圖樣清晰表達(dá)智能家居系統(tǒng)的設(shè)計方案，培養(yǎng)圖樣表達(dá)能力，理解技術(shù)圖樣在智能家居系統(tǒng)設(shè)計中的重要性。物化能力：通過實際搭建和調(diào)試智能家居系統(tǒng)，提升學(xué)生的動手實踐能力和問題解決能力，加深對智能家居系統(tǒng)物化過程的理解。三、作業(yè)內(nèi)容設(shè)計第一節(jié)家庭智能照明系統(tǒng)設(shè)計一、典型設(shè)備調(diào)研作業(yè)作業(yè)要求：調(diào)查市場上主流的智能開關(guān)和RGB控制盒品牌和型號，了解其功能特點(diǎn)和技術(shù)參數(shù)。收集并整理智能開關(guān)和RGB控制盒的安裝和使用說明書，分析其安裝步驟和注意事項。作業(yè)目標(biāo)：技術(shù)意識：增強(qiáng)學(xué)生對智能開關(guān)和RGB控制盒的技術(shù)敏感性和認(rèn)識。圖樣表達(dá)：通過閱讀和理解設(shè)備說明書，培養(yǎng)學(xué)生的圖樣表達(dá)能力。二、需求調(diào)研作業(yè)作業(yè)要求：觀察并記錄自己家庭照明系統(tǒng)的現(xiàn)狀，找出存在的痛點(diǎn)和不足。通過問卷調(diào)查或訪談的方式，收集家庭成員對照明系統(tǒng)的需求和建議。作業(yè)目標(biāo)：工程思維：培養(yǎng)學(xué)生觀察問題、分析問題的能力，形成改進(jìn)家庭照明系統(tǒng)的初步思路。創(chuàng)新設(shè)計：鼓勵學(xué)生結(jié)合家庭成員的需求，提出創(chuàng)新性的照明系統(tǒng)設(shè)計方案。三、設(shè)計方案作業(yè)作業(yè)要求：根據(jù)需求調(diào)研結(jié)果，設(shè)計家庭智能照明系統(tǒng)的方案，包括照明系統(tǒng)的布局、智能開關(guān)和RGB控制盒的配置等。繪制家庭智能照明系統(tǒng)的布局圖和系統(tǒng)框圖，清晰表達(dá)設(shè)計方案。作業(yè)目標(biāo)：創(chuàng)新設(shè)計：培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計能力和解決實際問題的能力。圖樣表達(dá)：通過繪制布局圖和系統(tǒng)框圖，提升學(xué)生的圖樣表達(dá)能力。四、技術(shù)路線作業(yè)作業(yè)要求：根據(jù)設(shè)計方案，選擇合適的硬件設(shè)備和軟件工具，列出詳細(xì)的設(shè)備清單和采購計劃。制定智能家居系統(tǒng)的搭建和調(diào)試計劃，包括安裝步驟、測試方法和預(yù)期結(jié)果。作業(yè)目標(biāo)：物化能力：提升學(xué)生的動手實踐能力和問題解決能力。工程思維：培養(yǎng)學(xué)生在實際操作中考慮各種因素，進(jìn)行風(fēng)險評估和綜合決策的能力。第二節(jié)家用電器控制系統(tǒng)一、典型設(shè)備調(diào)研作業(yè)作業(yè)要求：調(diào)查市場上主流的智能插座和紅外轉(zhuǎn)發(fā)器品牌和型號，了解其功能特點(diǎn)和技術(shù)參數(shù)。收集并整理智能插座和紅外轉(zhuǎn)發(fā)器的安裝和使用說明書，分析其安裝步驟和注意事項。作業(yè)目標(biāo)：技術(shù)意識：增強(qiáng)學(xué)生對智能插座和紅外轉(zhuǎn)發(fā)器的技術(shù)敏感性和認(rèn)識。圖樣表達(dá)：通過閱讀和理解設(shè)備說明書，培養(yǎng)學(xué)生的圖樣表達(dá)能力。二、需求調(diào)研作業(yè)作業(yè)要求：觀察并記錄自己家庭電器控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀，找出存在的痛點(diǎn)和不足。通過問卷調(diào)查或訪談的方式，收集家庭成員對電器控制系統(tǒng)的需求和建議。作業(yè)目標(biāo)：工程思維：培養(yǎng)學(xué)生觀察問題、分析問題的能力，形成改進(jìn)家用電器控制系統(tǒng)的初步思路。創(chuàng)新設(shè)計：鼓勵學(xué)生結(jié)合家庭成員的需求，提出創(chuàng)新性的電器控制系統(tǒng)設(shè)計方案。三、設(shè)計方案作業(yè)作業(yè)要求：根據(jù)需求調(diào)研結(jié)果，設(shè)計家用電器控制系統(tǒng)的方案，包括智能插座和紅外轉(zhuǎn)發(fā)器的配置、電器設(shè)備的布局等。繪制家用電器控制系統(tǒng)的布局圖和系統(tǒng)框圖，清晰表達(dá)設(shè)計方案。作業(yè)目標(biāo)：創(chuàng)新設(shè)計：培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計能力和解決實際問題的能力。圖樣表達(dá)：通過繪制布局圖和系統(tǒng)框圖，提升學(xué)生的圖樣表達(dá)能力。四、技術(shù)路線作業(yè)作業(yè)要求：根據(jù)設(shè)計方案，選擇合適的硬件設(shè)備和軟件工具，列出詳細(xì)的設(shè)備清單和采購計劃。制定家用電器控制系統(tǒng)的搭建和調(diào)試計劃，包括安裝步驟、測試方法和預(yù)期結(jié)果。作業(yè)目標(biāo)：物化能力：提升學(xué)生的動手實踐能力和問題解決能力。工程思維：培養(yǎng)學(xué)生在實際操作中考慮各種因素，進(jìn)行風(fēng)險評估和綜合決策的能力。第三節(jié)家庭安防報警系統(tǒng)一、典型設(shè)備調(diào)研作業(yè)作業(yè)要求：調(diào)查市場上主流的燃?xì)庑孤┍O(jiān)測器、人體紅外傳感器、門窗磁傳感器、網(wǎng)絡(luò)攝像頭等安防設(shè)備品牌和型號，了解其功能特點(diǎn)和技術(shù)參數(shù)。收集并整理安防設(shè)備的安裝和使用說明書，分析其安裝步驟和注意事項。作業(yè)目標(biāo)：技術(shù)意識：增強(qiáng)學(xué)生對家庭安防報警系統(tǒng)設(shè)備的技術(shù)敏感性和認(rèn)識。圖樣表達(dá)：通過閱讀和理解設(shè)備說明書，培養(yǎng)學(xué)生的圖樣表達(dá)能力。二、需求調(diào)研作業(yè)作業(yè)要求：觀察并記錄自己家庭安防系統(tǒng)的現(xiàn)狀，找出存在的痛點(diǎn)和不足。通過問卷調(diào)查或訪談的方式，收集家庭成員對安防系統(tǒng)的需求和建議。作業(yè)目標(biāo)：工程思維：培養(yǎng)學(xué)生觀察問題、分析問題的能力，形成改進(jìn)家庭安防系統(tǒng)的初步思路。創(chuàng)新設(shè)計：鼓勵學(xué)生結(jié)合家庭成員的需求，提出創(chuàng)新性的安防系統(tǒng)設(shè)計方案。三、設(shè)計方案作業(yè)作業(yè)要求：根據(jù)需求調(diào)研結(jié)果，設(shè)計家庭安防報警系統(tǒng)的方案，包括安防設(shè)備的配置、布局和聯(lián)動方式等。繪制家庭安防報警系統(tǒng)的布局圖和系統(tǒng)框圖，清晰表達(dá)設(shè)計方案。作業(yè)目標(biāo)：創(chuàng)新設(shè)計：培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計能力和解決實際問題的能力。圖樣表達(dá)：通過繪制布局圖和系統(tǒng)框圖，提升學(xué)生的圖樣表達(dá)能力。四、技術(shù)路線作業(yè)作業(yè)要求：根據(jù)設(shè)計方案，選擇合適的硬件設(shè)備和軟件工具，列出詳細(xì)的設(shè)備清單和采購計劃。制定家庭安防報警系統(tǒng)的搭建和調(diào)試計劃，包括安裝步驟、測試方法和預(yù)期結(jié)果。作業(yè)目標(biāo)：物化能力：提升學(xué)生的動手實踐能力和問題解決能力。工程思維：培養(yǎng)學(xué)生在實際操作中考慮各種因素，進(jìn)行風(fēng)險評估和綜合決策的能力。四、作業(yè)評價自我評價學(xué)生需對自己的作業(yè)進(jìn)行自我評價，包括：是否按照要求完成了各項作業(yè)任務(wù)？在作業(yè)過程中遇到了哪些困難？是如何解決的？通過作業(yè)實踐，對智能家居系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)有哪些新的認(rèn)識和收獲？小組評價小組成員之間需進(jìn)行相互評價，包括：同學(xué)是否積極參與了小組討論和合作？同學(xué)的作業(yè)質(zhì)量如何？有哪些值得學(xué)習(xí)的地方？對同學(xué)的作業(yè)有何建議和改進(jìn)意見？教師評價教師需對學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行全面評價，包括：作業(yè)是否完成了各項任務(wù)要求？學(xué)生在作業(yè)中展現(xiàn)出的技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達(dá)和物化能力如何？對學(xué)生的作業(yè)提出具體的反饋和建議，幫助學(xué)生進(jìn)一步提升。通過以上作業(yè)設(shè)計，旨在全面促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展，提升學(xué)生的技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達(dá)和物化能力。通過實際操作和團(tuán)隊合作，培養(yǎng)學(xué)生的動手實踐能力和團(tuán)隊協(xié)作能力。十五、“教-學(xué)-評”一致性課時設(shè)計第一節(jié)家庭智能照明系統(tǒng)設(shè)計一、教學(xué)目標(biāo)技術(shù)意識：學(xué)生能夠認(rèn)識到家庭智能照明系統(tǒng)在現(xiàn)代生活中的重要性和應(yīng)用價值，形成積極的技術(shù)使用態(tài)度；理解家庭智能照明系統(tǒng)所涉及的技術(shù)原理和應(yīng)用場景。工程思維：學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析和比較權(quán)衡的方法，對家庭智能照明系統(tǒng)進(jìn)行整體規(guī)劃和設(shè)計；考慮成本、性能、可靠性等因素進(jìn)行風(fēng)險評估和綜合決策。創(chuàng)新設(shè)計：學(xué)生能夠結(jié)合實際需求，提出創(chuàng)新性的家庭智能照明系統(tǒng)設(shè)計方案，解決實際問題。圖樣表達(dá)：學(xué)生能夠使用技術(shù)圖樣（如流程圖、系統(tǒng)框圖等）清晰表達(dá)家庭智能照明系統(tǒng)的設(shè)計方案。物化能力：學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計方案，選擇合適的硬件設(shè)備和軟件工具，進(jìn)行家庭智能照明系統(tǒng)的搭建和調(diào)試。二、作業(yè)目標(biāo)完成家庭智能照明系統(tǒng)的需求調(diào)研報告，明確設(shè)計需求和痛點(diǎn)。設(shè)計家庭智能照明系統(tǒng)的方案，包括軟啟動、亮度調(diào)節(jié)、情景模式等功能。繪制家庭智能照明系統(tǒng)的技術(shù)圖樣，如系統(tǒng)框圖、流程圖等。根據(jù)設(shè)計方案，選擇合適的硬件設(shè)備和軟件工具，進(jìn)行初步的搭建和調(diào)試。三、課程目標(biāo)通過本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠全面理解家庭智能照明系統(tǒng)的基本原理和設(shè)計方法，掌握相關(guān)的技術(shù)圖樣表達(dá)和物化能力，形成解決實際問題的能力，并具備創(chuàng)新意識和工程思維。四、教學(xué)實施步驟4.1.1典型設(shè)備介紹（1課時）教學(xué)內(nèi)容：介紹智能開關(guān)、RGB控制盒等典型設(shè)備的功能、特點(diǎn)和使用方法。教學(xué)活動：通過實物展示、視頻演示等方式，讓學(xué)生直觀了解設(shè)備外觀和操作方式。教學(xué)目標(biāo)：使學(xué)生熟悉家庭智能照明系統(tǒng)的典型設(shè)備，理解其工作原理和應(yīng)用場景。評價：過程性評價：觀察學(xué)生在課堂上的參與度和互動情況。結(jié)果性評價：通過提問和小組討論，檢查學(xué)生對典型設(shè)備的理解程度。4.1.2需求調(diào)研（1課時）教學(xué)內(nèi)容：引導(dǎo)學(xué)生調(diào)研家庭照明需求，分析傳統(tǒng)照明系統(tǒng)的痛點(diǎn)。教學(xué)活動：組織學(xué)生分組討論，記錄家庭照明中的不便之處，提出改進(jìn)需求。教學(xué)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生觀察問題、分析問題的能力，形成改進(jìn)家庭照明系統(tǒng)的初步思路。評價：過程性評價：觀察學(xué)生在討論中的表現(xiàn)，記錄其提出的痛點(diǎn)和改進(jìn)建議。結(jié)果性評價：通過小組匯報和互評，檢查學(xué)生對家庭照明需求的調(diào)研成果。4.1.3設(shè)計方案（2課時）教學(xué)內(nèi)容：根據(jù)需求調(diào)研結(jié)果，設(shè)計家庭智能照明系統(tǒng)的方案。教學(xué)活動：引導(dǎo)學(xué)生提出軟啟動、亮度調(diào)節(jié)、情景模式等設(shè)計方案，并繪制系統(tǒng)框圖。教學(xué)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計能力和圖樣表達(dá)能力，形成完整的家庭智能照明系統(tǒng)設(shè)計方案。評價：過程性評價：觀察學(xué)生在設(shè)計過程中的思維活動和團(tuán)隊協(xié)作情況。結(jié)果性評價：通過方案匯報和圖樣展示，檢查學(xué)生的設(shè)計成果和創(chuàng)新能力。4.1.4技術(shù)路線（2課時）教學(xué)內(nèi)容：介紹家庭智能照明系統(tǒng)的技術(shù)路線，包括硬件配置和軟件設(shè)置。教學(xué)活動：組織學(xué)生根據(jù)設(shè)計方案，選擇合適的硬件設(shè)備和軟件工具，進(jìn)行系統(tǒng)搭建和調(diào)試。教學(xué)目標(biāo)：提高學(xué)生的物化能力和動手實踐能力，掌握家庭智能照明系統(tǒng)的搭建和調(diào)試方法。評價：過程性評價：觀察學(xué)生在搭建和調(diào)試過程中的操作規(guī)范和安全意識。結(jié)果性評價：通過系統(tǒng)測試和功能演示，檢查學(xué)生的物化能力和系統(tǒng)調(diào)試成果。第二節(jié)家用電器控制系統(tǒng)一、教學(xué)目標(biāo)技術(shù)意識：學(xué)生能夠認(rèn)識到家用電器控制系統(tǒng)在現(xiàn)代生活中的重要性和應(yīng)用價值。工程思維：學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析和比較權(quán)衡的方法，對家用電器控制系統(tǒng)進(jìn)行整體規(guī)劃和設(shè)計。創(chuàng)新設(shè)計：學(xué)生能夠結(jié)合實際需求，提出創(chuàng)新性的家用電器控制系統(tǒng)設(shè)計方案。圖樣表達(dá)：學(xué)生能夠使用技術(shù)圖樣清晰表達(dá)家用電器控制系統(tǒng)的設(shè)計方案。物化能力：學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計方案，選擇合適的硬件設(shè)備和軟件工具，進(jìn)行家用電器控制系統(tǒng)的搭建和調(diào)試。二、作業(yè)目標(biāo)完成家用電器控制系統(tǒng)的需求調(diào)研報告。設(shè)計家用電器控制系統(tǒng)的方案，包括統(tǒng)一控制、多場景設(shè)置等功能。繪制家用電器控制系統(tǒng)的技術(shù)圖樣。根據(jù)設(shè)計方案，選擇合適的硬件設(shè)備和軟件工具，進(jìn)行初步的搭建和調(diào)試。三、課程目標(biāo)通過本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠全面理解家用電器控制系統(tǒng)的基本原理和設(shè)計方法，掌握相關(guān)的技術(shù)圖樣表達(dá)和物化能力，形成解決實際問題的能力，并具備創(chuàng)新意識和工程思維。四、教學(xué)實施步驟4.2.1典型設(shè)備介紹（1課時）教學(xué)內(nèi)容：介紹智能插座、紅外轉(zhuǎn)發(fā)器等典型設(shè)備的功能、特點(diǎn)和使用方法。教學(xué)活動：通過實物展示、視頻演示等方式，讓學(xué)生直觀了解設(shè)備外觀和操作方式。教學(xué)目標(biāo)：使學(xué)生熟悉家用電器控制系統(tǒng)的典型設(shè)備，理解其工作原理和應(yīng)用場景。評價：過程性評價：觀察學(xué)生在課堂上的參與度和