小學(xué)六年級(jí)《信息技術(shù)》20《智慧出行》教學(xué)設(shè)計(jì)

1、第 20 課 智慧出行一、教材分析本課教學(xué)內(nèi)容分為三部分。第一部分通過(guò)城市公共自行車中 “智能硬件”的介紹及 “人” 與 “車” 的連接， 通過(guò)衛(wèi)星定位技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和專業(yè)軟件等，自行車可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)定位、在線找車，使同一輛自行車和眾多的不同個(gè)體建立了聯(lián)系， 實(shí)現(xiàn)自行車資源的共享，解決了交通出行最后一公里的問(wèn)題，落實(shí)了低碳出行， 實(shí)現(xiàn)了綠色出行。第二部分實(shí)際上是承接第一部分的綠色出行，基于公交優(yōu)先原則，認(rèn)識(shí)以RFID 技術(shù)手段，以汽車電子標(biāo)識(shí)為載體，使“車”與“路”建立和諧的通行關(guān)系，讓公交車在紅綠燈路口時(shí)，通過(guò)感知公交車信息實(shí)現(xiàn)公交優(yōu)先通行，延長(zhǎng)綠燈或縮短紅的時(shí)間。在這基礎(chǔ)上，結(jié)合智能公交

2、系統(tǒng)的介紹，使學(xué)生認(rèn)識(shí)智慧出行的實(shí)現(xiàn)絕不是依靠的某一個(gè)技術(shù)或交通工具。它是依靠技術(shù)、平臺(tái)、服務(wù)的系統(tǒng)相互集成。第三部分主要通過(guò)“人” “車” “路”各自的內(nèi)涵與彼此的關(guān)系探討，以及先進(jìn)的通信技術(shù)、控制技術(shù)、傳感技術(shù)、人工智能技術(shù)等有效集成，重塑“人” “車” “路”的關(guān)系，真正實(shí)現(xiàn)“以人為本”的智慧出行。二、學(xué)情分析六年級(jí)的學(xué)生對(duì)城市公共自行車有一定的了解，部分學(xué)生還有一定的使用體驗(yàn)，知道城市公共自行車的使用特點(diǎn)。但他們對(duì)自行車的“智能硬件”配置還不太了解， 因此對(duì)城市公共自行車是怎么實(shí)現(xiàn)自動(dòng)定位、在線找車，使同一輛自行車能夠和眾多不同個(gè)體建立聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)自行車資源的共享也就不太了解。另外，部分

3、學(xué)生只有過(guò)公交專用道一種公交優(yōu)先體驗(yàn)，對(duì)紅綠燈發(fā)送公交優(yōu)先通行指令還沒(méi)體驗(yàn)過(guò)。三、教學(xué)目標(biāo)與要求1. 了解公共自行車、智能公交等出行方式的變革。2. 了解通過(guò)網(wǎng)絡(luò)和軟件實(shí)現(xiàn)人與車的連接方法。3. 知道 RFID 技術(shù)、衛(wèi)星定位技術(shù)等在智能交通中的作用。4. 通過(guò)智能終端，體驗(yàn)城市公共自行車出行的一般方法。5. 通過(guò)學(xué)習(xí)感受到物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)生活出行的影響，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力。6. 形成綠色、低碳出行的習(xí)慣，提高兒童安全出行的意識(shí)。四、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)1. 重點(diǎn)：智慧出行各場(chǎng)景中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。2. 難點(diǎn)：智慧出行體系的構(gòu)成。五、教學(xué)方法與手段本課采用教師引導(dǎo)演示、視頻簡(jiǎn)介、講授討論等教學(xué)方法。六、課時(shí)安

4、排安排 1 課時(shí)。七、教學(xué)準(zhǔn)備網(wǎng)絡(luò)教室、教學(xué)課件、智能手機(jī)等。八、教學(xué)過(guò)程（一）導(dǎo)入課件出示：生活中的各種堵車的場(chǎng)景照片。交流：你們遇到過(guò)堵車嗎？堵車時(shí)有什么感受？在堵車時(shí)你如果坐車?yán)?，最羨慕使用什么交通工具的人？（預(yù)設(shè)： 自行車）自行車出行除了在擁堵時(shí)更便捷外，還有什么優(yōu)點(diǎn)？【設(shè)計(jì)意圖】利用現(xiàn)實(shí)生活的交通擁堵問(wèn)題啟發(fā)學(xué)生思考， 使學(xué)生了解需要 解決的關(guān)鍵問(wèn)題，倡導(dǎo)低碳無(wú)污染的綠色出行。（二）自行車共享講述：正是有了低碳無(wú)污染、不容易擁堵這些優(yōu)點(diǎn)，我們發(fā)現(xiàn)身邊騎自行車的人越來(lái)越多了，在城市中我們可以看見(jiàn)公共自行車（課件出示圖片） 。公共自 行車，通常由地方政府協(xié)同企業(yè)共同建設(shè)和部署， 是城市公

5、共交通的重要組成部分。課件播放關(guān)于城市公共自行車的視頻。介紹：城市公共自行車。（課件出示圖片）圖2它采用固定區(qū)域停放方式，用戶使用完畢后必須將自行車歸還至指定區(qū)域。介紹“碼上行” APP軟件實(shí)現(xiàn)掃碼使用公共自行車。（教師手機(jī)可以演示）討論：通過(guò)手機(jī)APP或相關(guān)程序?yàn)槭裁茨軌蛘业匠鞘泄沧孕熊嚹兀磕阏J(rèn)為可能用到了什么技術(shù)？找到公共自行車是不是就可以騎了？（需要掃一掃進(jìn)行解鎖）這又是怎么實(shí)現(xiàn)的呢？小結(jié)：借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，公共自行車實(shí)現(xiàn)隨掃隨用的共享租賃模式， 不但解決了出行的“最后一千米”難題，而且倡導(dǎo)了低碳、綠色的生活主張?！驹O(shè)計(jì)意圖】通過(guò)公共自行車APP 的使用了解衛(wèi)星定位技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和專

6、業(yè)軟件等，城市公共自行車可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)定位、在線找車，使同一輛自行車和眾多不同個(gè)體建立了聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)自行車資源的共享。提問(wèn)：你們騎過(guò)自行車嗎？明確：我國(guó)道路交通安全法規(guī)定未滿12 周歲的學(xué)生不能騎自行車上路。討論：為什么未滿12 周歲的學(xué)生不能騎自行車上路？播放視頻：交警介紹小學(xué)生為什么不能騎車上路。小結(jié)： 小學(xué)生在應(yīng)變能力、制動(dòng)力度、保持平衡等方面與成人有較大的差距，騎車時(shí)容易產(chǎn)生危險(xiǎn)，所以未滿12 周歲的學(xué)生不能騎自行車?！驹O(shè)計(jì)意圖】對(duì)于我們來(lái)說(shuō)出行最重要的是安全，現(xiàn)在許多小學(xué)生騎著共享單車在馬路上橫沖直撞，險(xiǎn)象環(huán)生。這就需要我們做好道路安全教育，讓學(xué)生知道我國(guó)道路交通安全法規(guī)定未滿12 周歲

7、的學(xué)生不能騎自行車的原因，引導(dǎo)學(xué)生安全出行。（三）智能公交講述： 在生活中，除了自行車外，公共交通也是一種綠色低碳出行的出行方式。但乘坐公交車還有一個(gè)的問(wèn)題，那就是“慢”。交流：哪些因素會(huì)造成公交車行駛緩慢？你們知道采取了哪些措施嗎？講解： 1. 公交車專行道。2. 聰明的紅綠燈討論：為什么公交車到了紅綠燈路口，會(huì)自動(dòng)延長(zhǎng)綠燈時(shí)間呢？交通信號(hào)燈是怎么識(shí)別路口的車輛到公交車的？介紹：公交車電子標(biāo)識(shí)。汽車電子標(biāo)識(shí)就是將車輛的車牌號(hào)碼等各類信息存 儲(chǔ)在電子標(biāo)簽中，俗稱“電子車牌”。汽車電子標(biāo)識(shí)采用了無(wú)源、非接觸式、超 高頻無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)（RFID）,具有安裝維護(hù)簡(jiǎn)便、識(shí)別速度快、識(shí)別準(zhǔn)確率 高、雙

8、向安全認(rèn)證等優(yōu)點(diǎn)，可在汽車高速行駛中遠(yuǎn)程動(dòng)態(tài)采集， 并準(zhǔn)確識(shí)別車輛 登記信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛和道路交通等精細(xì)化智能管理（課件出示圖片）。圖3圖4討論：如果所有汽車都安裝了汽車電子標(biāo)識(shí)，會(huì)對(duì)道路交通產(chǎn)生怎樣的影 響？小結(jié)：道路交通更加順暢，違規(guī)車輛無(wú)漏網(wǎng)，救護(hù)車、消防車真正實(shí)現(xiàn)優(yōu)先 通行。【設(shè)計(jì)意圖】使學(xué)生了解到汽車電子標(biāo)識(shí)能夠讓車與路建立和諧的通行關(guān) 系。尤其是在紅綠燈路口時(shí)，通過(guò)感知公交車信息實(shí)現(xiàn)的向紅綠燈發(fā)送公交優(yōu)先 通行指令，延長(zhǎng)綠燈或縮短紅燈時(shí)間，提高公交車通行效率。提問(wèn)：在實(shí)現(xiàn)了公交優(yōu)先通行的基礎(chǔ)上乘坐公交車出行時(shí)你最關(guān)注的是什 么？（公交車什么時(shí)候到，車上擁擠嗎）播放：智能公交視頻討論

9、：這是怎么實(shí)現(xiàn)的？小結(jié)：典型的智能公交由電子標(biāo)識(shí)系統(tǒng)、衛(wèi)星定位系統(tǒng)、公交優(yōu)先系統(tǒng)、交 通運(yùn)輸管理平臺(tái)、交通信息服務(wù)平臺(tái)等構(gòu)成，而不是單單依靠某一個(gè)技術(shù)。（四）人工智能與智能交通提問(wèn)：在公共自行車系統(tǒng)中，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)把什么聯(lián)系起來(lái)了？（人與車） 在智能公交中利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)把什么聯(lián)系起來(lái)了？（車與路）交流：如果把“人” “車” “路”都聯(lián)系起來(lái)了，我們的交通會(huì)怎樣呢？如何 實(shí)現(xiàn)？介紹：互聯(lián)網(wǎng)+信號(hào)燈系統(tǒng)先通過(guò)路口監(jiān)控，針對(duì)實(shí)時(shí)路況精確計(jì)算與評(píng)估該區(qū)域內(nèi)的車、 人流量。 再通過(guò)數(shù)據(jù)分析，優(yōu)化紅綠燈的合理使用，在交通飽和狀態(tài)下優(yōu)化區(qū)域內(nèi)最大的 通行量，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)交通信號(hào)燈的智能控制， 改善交通環(huán)境，將人工操作成功開(kāi) 級(jí)為智能信號(hào)燈控制。討論：在這個(gè)場(chǎng)景中，“人” “車” “路”原來(lái)是什么關(guān)系？后來(lái)是什么關(guān)系？ 是誰(shuí)在主導(dǎo)關(guān)系的改變？需要哪些條件？明確：這就是人工智能管控下的交通。通過(guò)“人”“車” “路”數(shù)據(jù)的管理，讓交通變得更通暢。人工智能不僅能夠管理實(shí)時(shí)的交通數(shù)據(jù)，它還能通過(guò)對(duì)歷史 數(shù)據(jù)的深度挖掘和梳理，形成多維度的綜合交通管理策略， 緩解交通阻塞，減少 交通事故，提高路網(wǎng)通過(guò)能力，提升通行效率，降低能源消耗，減輕環(huán)境污染。圖5【設(shè)計(jì)意圖】使學(xué)生了解通過(guò)先進(jìn)的信息技術(shù)、通信技術(shù)、控制技術(shù)、傳感技術(shù)和綜合技術(shù)有效的集成，可實(shí)時(shí)分析城市交通流量，調(diào)整紅綠