2019版 蘇教版 高中通-用技術 選擇性必修6 智能家居應用設計 《第一章 智能家居功能與架構》大單元整體教學設計2020課標

版蘇教版高中通用技術選擇性必修6智能家居應用設計《第一章智能家居功能與架構》大單元整體教學設計[2020課標]一、內容分析與整合二、《普通高中通用技術課程標準（2017年版2020年修訂）》分解三、學情分析四、大主題或大概念設計五、大單元目標敘寫六、大單元教學重點七、大單元教學難點八、大單元整體教學思路九、學業(yè)評價十、大單元實施思路及教學結構圖十一、大情境、大任務創(chuàng)設十二、單元學歷案十三、學科實踐與跨學科學習設計十四、大單元作業(yè)設計十五、“教-學-評”一致性課時設計十六、大單元教學反思一、內容分析與整合（一）教學內容分析智能家居應用設計是通用技術課程中一個重要的選擇性必修模塊，旨在通過智能家居的設計與實現，培養(yǎng)學生的技術意識、工程思維、創(chuàng)新設計、圖樣表達和物化能力。本單元的教學內容以智能家居的功能與架構為核心，分為兩大任務：任務一“走進智能的家居生活”和任務二“探析智能家居的功能”。通過這兩個任務，學生將理解智能家居的基本概念，掌握智能家居的基本功能和架構，并具備初步設計和實現智能家居系統(tǒng)的能力。智能家居作為現代家庭生活中的重要組成部分，不僅提升了家庭生活的便捷性和安全性，還體現了現代科技與生活的緊密結合。通過本單元的學習，學生將能夠了解智能家居的發(fā)展歷程，掌握智能家居的核心技術和應用，為后續(xù)的技術實踐和創(chuàng)新設計打下堅實的基礎。（二）單元內容分析本單元《智能家居功能與架構》主要包括以下兩個子單元：智能家居的含義與功能任務一：走進智能的家居生活活動目標：通過案例分析，理解智能家居的含義，感悟智能科技應用對家庭生活方式的影響。通過體驗活動，探析智能家居的功能，闡述新技術應用對家庭生活方式的影響，形成親近和運用智能科技的積極情感?；顒觾热荩航榻B智能家居的基本概念和發(fā)展歷程，通過實際案例展示智能家居在家庭生活中的應用，如智能照明、智能安防、智能家電等。組織學生進行智能家居體驗活動，如參觀智能家居展廳、使用智能家居產品等，讓學生親身感受智能家居的便捷性和智能化。智能家居的發(fā)展與架構任務二：探析智能家居的功能活動目標：通過案例分析，闡述智能家居的發(fā)展歷程，初步探究智能家居的智能控制，闡述智能家居的系統(tǒng)特性?；顒觾热荩航榻B智能家居的發(fā)展歷程，從早期的智能單品到現代智能家居系統(tǒng)的演變。分析智能家居系統(tǒng)的架構和核心組件，如智能控制中心、智能傳感器、智能執(zhí)行器等。通過實踐操作，讓學生了解智能家居系統(tǒng)的工作原理和實現方式。任務三：初探智能家居的架構活動目標：通過案例分析，了解智能家居系統(tǒng)的基本架構和組成部分。通過實踐活動，初步掌握智能家居系統(tǒng)的搭建和調試方法?；顒觾热荩航榻B智能家居系統(tǒng)的基本架構，包括硬件架構和軟件架構。組織學生進行智能家居系統(tǒng)的搭建和調試實踐，如使用智能家居開發(fā)板、傳感器、執(zhí)行器等組件搭建一個簡單的智能家居系統(tǒng)。（三）單元內容整合本單元將智能家居的含義與功能、智能家居的發(fā)展與架構兩個子單元進行有機整合，形成一個完整的教學體系。通過任務一“走進智能的家居生活”，讓學生理解智能家居的基本概念和應用場景；通過任務二“探析智能家居的功能”，讓學生了解智能家居的發(fā)展歷程和架構；最后通過任務三“初探智能家居的架構”，讓學生掌握智能家居系統(tǒng)的搭建和調試方法。三個任務層層遞進，逐步深入，使學生全面掌握智能家居的功能與架構。在教學過程中，將注重理論與實踐相結合，通過案例分析、實踐操作、小組討論等多種形式，激發(fā)學生的學習興趣和積極性。將注重培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和實踐能力，鼓勵學生自主探索和解決問題，提高其技術意識和物化能力。二、《普通高中通用技術課程標準（2017年版2020年修訂）》分解通用技術課程的核心素養(yǎng)目標包括技術意識、工程思維、創(chuàng)新設計、圖樣表達和物化能力五個方面。結合本單元的教學內容，我們將對這幾個核心素養(yǎng)目標進行具體分解和闡述。（一）技術意識水平1：學生能結合具體案例，了解智能家居的基本概念和發(fā)展歷程，認識到智能家居在現代家庭生活中的重要性和應用價值。通過參觀智能家居展廳、使用智能家居產品等體驗活動，形成對智能家居技術的初步感知和認識。水平2：學生能分析智能家居技術在家庭生活中的具體應用案例，理解智能家居技術如何改變家庭生活方式，提高生活質量和安全性。通過小組討論和案例分析，學生能夠闡述智能家居技術對個人和社會的影響，形成對智能家居技術的理性認識和評價。水平3：學生能調查和分析智能家居技術的最新發(fā)展趨勢，理解智能家居技術的創(chuàng)新點和挑戰(zhàn)。通過查閱資料和文獻，學生能夠撰寫關于智能家居技術發(fā)展的研究報告，形成對智能家居技術未來發(fā)展的預測和展望。水平4：學生能綜合各種信息，評價智能家居技術的優(yōu)劣，形成正確的技術觀和生態(tài)文明觀。在面對智能家居技術的選擇和應用時，能夠考慮技術、經濟、環(huán)境、社會等多方面的因素，做出合理的決策。水平5：學生能參與智能家居技術的相關討論和決策過程，理解技術決策對個人和社會的影響。在面對智能家居技術的倫理和道德問題時，能夠形成自己的判斷和立場，積極倡導綠色、安全、可持續(xù)的智能家居技術。（二）工程思維水平1：學生能通過案例分析，了解智能家居系統(tǒng)的基本架構和組成部分，初步形成系統(tǒng)分析和比較權衡的思維方法。在小組討論中，學生能夠運用簡單的系統(tǒng)圖或流程圖描述智能家居系統(tǒng)的工作流程。水平2：學生能針對智能家居系統(tǒng)的某個具體問題，運用系統(tǒng)分析的方法，進行要素分析和整體規(guī)劃。通過實踐操作，學生能夠設計一個簡單的智能家居系統(tǒng)方案，并繪制相應的系統(tǒng)圖或流程圖。水平3：學生能運用結構、流程、系統(tǒng)、控制等基本思想和方法，對智能家居系統(tǒng)進行優(yōu)化設計。在小組項目中，學生能夠針對智能家居系統(tǒng)的某個性能指標（如響應速度、能耗等）進行優(yōu)化設計，并提出改進方案。水平4：學生能就智能家居系統(tǒng)中的復雜問題進行系統(tǒng)分析，運用模擬試驗或數學模型等方法進行性能和風險評估。在團隊合作中，學生能夠綜合運用多種工程思維方法，對智能家居系統(tǒng)進行全面的分析和優(yōu)化。水平5：學生能整合運用科學、技術、工程、數學等方面的知識，對智能家居系統(tǒng)進行綜合設計和優(yōu)化。在面對智能家居系統(tǒng)的重大決策時，學生能夠運用趨勢分析、風險評估等方法進行決策支持，確保系統(tǒng)的可靠性和安全性。（三）創(chuàng)新設計水平1：學生能結合智能家居的實際需求，收集相關信息，進行初步的需求分析。在小組討論中，學生能夠提出簡單的智能家居產品設計方案，并闡述其創(chuàng)新點和可行性。水平2：學生能運用人機關系及相關理論，對智能家居產品進行深入的需求分析，明確設計目標和約束條件。通過實踐操作，學生能夠設計出一個具有創(chuàng)新性的智能家居產品原型，并繪制相應的設計圖紙。水平3：學生能進行技術試驗和技術探究，對智能家居產品的性能和功能進行測試和驗證。在小組項目中，學生能夠根據測試結果對設計方案進行優(yōu)化和改進，提高產品的性能和可靠性。水平4：學生能綜合運用多種設計方法和工具，對智能家居產品進行創(chuàng)新性設計。在團隊合作中，學生能夠提出多個設計方案，并進行比較和權衡，選擇最優(yōu)方案進行實施。水平5：學生能針對智能家居產品的復雜需求，進行多學科融合的創(chuàng)新設計。在面對重大設計挑戰(zhàn)時，學生能夠運用跨學科的知識和方法進行創(chuàng)新性思考和問題解決，推動智能家居技術的不斷發(fā)展和進步。（四）圖樣表達水平1：學生能識讀簡單的智能家居系統(tǒng)圖、流程圖等技術圖樣，理解其表達的含義和用途。通過實踐操作，學生能夠繪制簡單的智能家居系統(tǒng)圖或流程圖，表達智能家居系統(tǒng)的工作流程和組成部分。水平2：學生能根據智能家居產品的設計需求，繪制詳細的設計圖紙和裝配圖。在小組項目中，學生能夠運用二維或三維設計軟件繪制智能家居產品的三維模型，并進行渲染和展示。水平3：學生能結合智能家居系統(tǒng)的實際運行情況，繪制動態(tài)的系統(tǒng)流程圖或控制流程圖。在團隊合作中，學生能夠運用技術圖樣表達復雜的智能家居系統(tǒng)架構和工作流程，提高溝通效率和準確性。水平4：學生能運用技術圖樣進行智能家居產品的創(chuàng)新設計和優(yōu)化。在面對設計挑戰(zhàn)時，學生能夠靈活運用各種圖樣表達方法，提出創(chuàng)新性的設計方案和優(yōu)化策略。水平5：學生能綜合運用多種圖樣表達方法，對智能家居系統(tǒng)進行全面的描述和分析。在面對重大設計項目時，學生能夠繪制詳細、準確、規(guī)范的技術圖樣，為項目的順利實施提供有力支持。（五）物化能力水平1：學生能根據智能家居產品的設計需求，選擇合適的材料和工具進行制作和裝配。通過實踐操作，學生能夠完成簡單的智能家居產品原型制作和調試工作。水平2：學生能根據智能家居系統(tǒng)的設計方案，進行系統(tǒng)的搭建和調試工作。在小組項目中，學生能夠運用所學的電子技術和控制技術知識，完成智能家居系統(tǒng)的硬件連接和軟件編程工作。水平3：學生能針對智能家居產品的性能需求進行精細加工和調試工作。在團隊合作中，學生能夠解決制作和調試過程中遇到的各種技術問題，提高產品的質量和可靠性。水平4：學生能綜合運用多種物化能力方法和技術手段對智能家居產品進行改進和優(yōu)化工作。在面對產品升級和改造需求時，學生能夠提出有效的改進方案并實施完成。水平5：學生能針對智能家居系統(tǒng)的重大技術挑戰(zhàn)進行創(chuàng)新性物化能力實踐工作。在面對新技術、新材料、新工藝的應用需求時，學生能夠勇于探索和實踐，推動智能家居技術的不斷發(fā)展和創(chuàng)新。三、學情分析（一）已知內容分析高中學生在進入《智能家居應用設計》這一單元學習之前，已經通過基礎課程和日常生活經驗，對“技術”有了初步的認識和了解。特別是在信息技術課程的學習中，他們已經掌握了一定的計算機基礎知識和網絡應用能力。在日常生活中，學生們也能夠接觸到各種智能家居設備，如智能音箱、智能門鎖、智能照明等，對這些設備的基本功能和使用方法有一定的了解。在物理、化學、生物等基礎學科的學習中，學生們也積累了關于電路、傳感器、自動化控制等基礎知識，這些知識將為他們理解智能家居的技術原理和功能實現奠定良好的基礎。（二）新知內容分析本單元《智能家居功能與架構》的教學內容包括智能家居的含義與功能、智能家居的發(fā)展與架構兩大部分。具體分為四個任務：任務一：走進智能的家居生活：通過案例分析，理解智能家居的含義，感悟智能科技應用對家庭生活方式的影響，形成親近和運用智能科技的積極情感。任務二：探析智能家居的功能：通過實踐活動，探析智能家居的功能，闡述新技術應用對家庭生活方式的影響。任務一：探究智能家居的發(fā)展歷程：通過案例分析，闡述智能家居發(fā)展歷程，初步探究智能家居的智能控制，闡述智能家居的系統(tǒng)特性。任務二：初探智能家居的架構：通過體驗活動，分析智能家居的架構及其特點，理解智能家居系統(tǒng)的組成和工作原理。新知內容主要涉及智能家居的詳細功能、技術原理、系統(tǒng)架構以及發(fā)展歷程等方面。這些內容相對抽象且技術性強，需要學生具備較強的邏輯思維能力和抽象思維能力，同時需要結合具體案例和實踐操作來加深理解和掌握。（三）學生學習能力分析高中學生的抽象思維能力和邏輯思維能力已經得到了一定的發(fā)展，能夠理解和分析較為復雜的技術問題。他們具備較強的自主學習能力和合作探究能力，能夠在教師的引導下，通過小組討論、實踐操作等方式，深入探究智能家居的功能與架構。由于智能家居技術涉及多個學科領域的知識，如計算機科學、電子技術、自動控制等，學生在學習過程中可能會遇到一些跨學科的難點。教師需要引導學生將已有知識進行整合，形成系統(tǒng)的認知結構。高中學生對新技術、新事物具有較強的好奇心和求知欲，他們愿意嘗試和探索未知領域。這種積極的學習態(tài)度將有助于他們克服學習過程中的困難，深入理解和掌握智能家居的相關知識。（四）學習障礙突破策略針對學生在學習智能家居應用設計過程中可能遇到的學習障礙，我們可以采取以下策略進行突破：案例分析法：通過引入貼近學生生活的智能家居案例，如智能冰箱、智能門鎖、智能照明等，幫助學生理解智能家居的含義和功能。這些案例應具有代表性和典型性，能夠充分展示智能家居的便捷性和智能化特點。通過分析這些案例，學生可以更加直觀地感受到智能家居對家庭生活方式的影響。實踐操作法：智能家居技術涉及多個學科領域的知識，單純依靠理論教學難以讓學生深入理解和掌握。我們可以組織學生進行實踐操作，如搭建簡單的智能家居系統(tǒng)、編程控制智能設備等。通過實踐操作，學生可以親身體驗智能家居的工作原理和技術特點，從而加深對相關知識的理解和記憶?？鐚W科整合法：智能家居技術涉及計算機科學、電子技術、自動控制等多個學科領域的知識。在教學過程中，我們需要引導學生將已有知識進行整合，形成系統(tǒng)的認知結構?？梢酝ㄟ^組織跨學科的綜合實踐活動，讓學生在解決實際問題的過程中綜合運用多學科知識，提高綜合運用知識的能力。合作學習法：智能家居技術的學習需要學生具備較強的邏輯思維能力和抽象思維能力。在教學過程中，我們可以采用小組合作學習的方式，讓學生共同探究智能家居的功能與架構。通過小組討論、合作探究等方式，學生可以相互啟發(fā)、相互幫助，共同克服困難、解決問題。信息技術輔助教學法：利用信息技術手段輔助教學，如多媒體教學軟件、虛擬現實技術等，可以幫助學生更加直觀地了解智能家居的工作原理和技術特點。通過在線學習平臺、網絡資源等途徑，學生可以獲取更多的學習資源和信息，拓寬知識視野。分層教學法：針對學生學習能力的差異，我們可以采用分層教學法進行個性化教學。根據學生的學習水平和興趣特點，將教學內容分為不同的層次和難度等級，讓每個學生都能在自己的能力范圍內得到最大的發(fā)展。通過設置不同難度的任務和挑戰(zhàn)，激發(fā)學生的學習興趣和積極性。反饋與評估法：在教學過程中，我們需要及時給予學生反饋和評估，幫助他們了解自己的學習情況和進步程度?？梢酝ㄟ^課堂觀察、作業(yè)批改、測試等方式收集學生的反饋信息，及時調整教學策略和方法。鼓勵學生進行自我評價和相互評價，培養(yǎng)他們的自主學習能力和批判性思維能力。通過綜合運用以上策略，我們可以有效地突破學生在學習智能家居應用設計過程中的障礙，幫助他們深入理解和掌握相關知識，提高他們的技術素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。四、大主題或大概念設計主題名稱：智能家居應用設計與創(chuàng)新智能家居作為現代科技與生活融合的典范，不僅代表了未來家居生活的發(fā)展趨勢，也是通用技術教育中的重要內容。本大單元以“智能家居應用設計與創(chuàng)新”為主題，旨在通過探究智能家居的功能、架構與發(fā)展歷程，引導學生理解智能家居的基本原理與技術特點，并通過項目式學習，讓學生親手設計并制作簡單的智能家居系統(tǒng)，從而培養(yǎng)學生的技術意識、工程思維、創(chuàng)新設計、圖樣表達及物化能力。五、大單元目標敘寫（一）技術意識理解智能家居的含義與價值：學生能夠理解智能家居的基本概念，認識到智能家居在現代生活中的重要性及其對社會、經濟、環(huán)境等多方面的影響。形成對智能家居技術的理性認知：學生能夠分析智能家居技術的優(yōu)缺點，對智能家居技術的應用保持開放而理性的態(tài)度，理解技術倫理與隱私保護的重要性。培養(yǎng)技術應用的責任感：學生能夠在設計智能家居系統(tǒng)時，考慮到技術對用戶、環(huán)境和社會的影響，形成負責任的技術應用意識。（二）工程思維掌握智能家居系統(tǒng)的基本架構：學生能夠理解智能家居系統(tǒng)的組成部分及其相互關系，掌握智能家居系統(tǒng)的基本工作原理。運用系統(tǒng)分析方法解決問題：學生能夠運用系統(tǒng)分析的方法，對智能家居系統(tǒng)進行需求分析、方案設計和優(yōu)化，考慮到系統(tǒng)的整體性、相關性和動態(tài)性。培養(yǎng)風險評估與決策能力：學生能夠在智能家居系統(tǒng)設計和實施過程中，進行風險評估，并根據評估結果作出合理決策。（三）創(chuàng)新設計激發(fā)創(chuàng)新思維：通過智能家居系統(tǒng)的設計實踐，激發(fā)學生的創(chuàng)新思維，鼓勵他們提出新穎的設計方案。掌握創(chuàng)新設計方法：學生能夠運用創(chuàng)新思維和創(chuàng)造技法，結合用戶需求和技術可行性，設計出具有實用性和創(chuàng)新性的智能家居系統(tǒng)。提升方案優(yōu)化能力：學生能夠在設計過程中，通過比較、權衡和優(yōu)化，不斷提升設計方案的質量和實用性。（四）圖樣表達掌握技術圖樣的繪制方法：學生能夠使用手工繪圖工具或計算機繪圖軟件，繪制智能家居系統(tǒng)的結構圖、流程圖、控制方框圖等技術圖樣。準確表達設計意圖：學生能夠通過技術圖樣，準確、清晰地表達智能家居系統(tǒng)的設計意圖和方案細節(jié)。提升圖樣表達能力：學生能夠在設計過程中，不斷提升技術圖樣的繪制質量和表達效果，使其更易于理解和實施。（五）物化能力掌握智能家居設備的選擇與配置：學生能夠根據設計方案，選擇合適的智能家居設備，并進行合理的配置。完成智能家居系統(tǒng)的制作與調試：學生能夠按照設計方案，完成智能家居系統(tǒng)的制作與調試工作，確保其正常運行。提升問題解決能力：在制作與調試過程中，學生能夠及時發(fā)現并解決問題，提升問題解決能力和動手實踐能力。六、大單元教學重點智能家居系統(tǒng)的基本原理與工作方式：重點講解智能家居系統(tǒng)的基本組成、工作原理及通信協議，幫助學生建立對智能家居系統(tǒng)的整體認識。智能家居系統(tǒng)的設計與優(yōu)化方法：通過案例分析，引導學生掌握智能家居系統(tǒng)的設計方法，包括需求分析、方案設計、風險評估與決策等，并學會如何優(yōu)化設計方案。智能家居系統(tǒng)的制作與調試技能：重點培養(yǎng)學生的動手實踐能力，通過項目式學習，讓學生親手制作并調試智能家居系統(tǒng)，掌握相關技能。七、大單元教學難點智能家居系統(tǒng)的復雜性：智能家居系統(tǒng)涉及多個領域的知識和技術，如電子技術、通信技術、網絡技術等，學生可能難以全面掌握。針對這一難點，教師需要通過案例分析、實驗操作和項目式學習等方式，幫助學生逐步理解并掌握相關知識。創(chuàng)新設計的挑戰(zhàn)：鼓勵學生進行創(chuàng)新設計是教學的難點之一。教師需要提供足夠的引導和支持，激發(fā)學生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)造力，同時幫助他們克服設計過程中的困難和挑戰(zhàn)。技術圖樣的準確表達：技術圖樣的準確表達對于智能家居系統(tǒng)的設計至關重要。學生可能難以掌握技術圖樣的繪制方法和表達技巧。針對這一難點，教師需要加強技術圖樣的教學和實踐訓練，提高學生的圖樣表達能力。教學實施建議采用項目式學習模式：以智能家居系統(tǒng)的設計與制作為項目載體，通過項目驅動的方式激發(fā)學生的學習興趣和動力。在項目實施過程中，注重培養(yǎng)學生的技術意識、工程思維、創(chuàng)新設計、圖樣表達和物化能力。加強實驗操作和實踐活動：通過實驗操作和實踐活動，幫助學生理解和掌握智能家居系統(tǒng)的基本原理和工作方式。加強學生的動手實踐能力培養(yǎng)，讓他們在實踐中發(fā)現問題、解決問題。注重跨學科整合：智能家居系統(tǒng)涉及多個領域的知識和技術，如電子技術、通信技術、網絡技術等。在教學過程中，應注重跨學科整合，引導學生綜合運用所學知識解決實際問題。鼓勵創(chuàng)新思維和創(chuàng)造力培養(yǎng)：在教學過程中，鼓勵學生大膽提出新穎的設計方案，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維和創(chuàng)造力。提供足夠的引導和支持，幫助他們克服設計過程中的困難和挑戰(zhàn)。加強技術圖樣的教學和實踐訓練：技術圖樣的準確表達對于智能家居系統(tǒng)的設計至關重要。在教學過程中，應加強技術圖樣的教學和實踐訓練，提高學生的圖樣表達能力?？梢酝ㄟ^案例分析、示范講解、實踐操作等方式進行訓練。通過以上教學設計和實施建議，旨在幫助學生全面掌握智能家居系統(tǒng)的基本原理、設計方法和制作技能，同時培養(yǎng)他們的技術意識、工程思維、創(chuàng)新設計、圖樣表達和物化能力。八、大單元整體教學思路教學目標設定根據《普通高中通用技術課程標準（2017年版2020年修訂）》的要求，結合2020版蘇教版高中通用技術選擇性必修6《智能家居應用設計》的教學內容，本大單元的整體教學思路旨在通過一系列教學活動，引導學生全面理解智能家居的功能與架構，提升其技術意識、工程思維、創(chuàng)新設計、圖樣表達和物化能力。具體教學目標設定如下：（一）技術意識感知與理解智能家居：通過智能家居的體驗活動，學生能夠感知智能家居對現代生活的影響，理解智能家居技術的社會意義和價值。技術選擇與決策：學生能夠結合個人和家庭需求，分析智能家居技術的適用性和優(yōu)缺點，作出合理的技術選擇。倫理與責任：在討論智能家居技術時，學生能夠認識到智能家居技術對個人隱私、信息安全等方面的潛在影響，形成正確的技術倫理觀和社會責任感。（二）工程思維系統(tǒng)分析：學生能夠運用系統(tǒng)思維，分析智能家居系統(tǒng)的各個組成部分及其相互關系，理解智能家居系統(tǒng)的整體性和復雜性。方案設計與優(yōu)化：學生能夠針對智能家居系統(tǒng)的具體需求，設計初步的系統(tǒng)方案，并通過比較、權衡和優(yōu)化，提出改進建議。風險評估與決策：在智能家居系統(tǒng)設計過程中，學生能夠識別潛在的風險因素，進行風險評估，并作出合理的決策。（三）創(chuàng)新設計創(chuàng)新思維：通過智能家居的創(chuàng)新設計活動，學生能夠激發(fā)創(chuàng)新思維，提出具有創(chuàng)意的智能家居解決方案。用戶需求分析：學生能夠運用用戶需求分析的方法，識別智能家居用戶的實際需求，為創(chuàng)新設計提供依據。方案設計：學生能夠結合用戶需求和技術條件，設計具有創(chuàng)新性的智能家居系統(tǒng)方案，并進行初步的技術實現。（四）圖樣表達技術圖樣繪制：學生能夠使用手繪或計算機輔助設計軟件，繪制智能家居系統(tǒng)的結構圖、流程圖、控制框圖等技術圖樣，清晰表達設計構想。圖樣解讀與交流：學生能夠準確解讀智能家居系統(tǒng)的技術圖樣，并通過圖樣與他人進行有效的技術交流與溝通。（五）物化能力技術實現：學生能夠根據智能家居系統(tǒng)設計方案，選擇合適的材料、工具和技術手段，進行系統(tǒng)的搭建與調試。問題解決：在智能家居系統(tǒng)的搭建與調試過程中，學生能夠識別并解決出現的問題，確保系統(tǒng)的正常運行。項目管理與評估：學生能夠參與智能家居系統(tǒng)項目的全過程管理，對項目的進度、質量和成本進行有效控制，并進行項目評估與總結。教學重點與難點教學重點智能家居系統(tǒng)的組成與工作原理。智能家居系統(tǒng)的設計與優(yōu)化方法。智能家居系統(tǒng)的技術圖樣表達與交流。智能家居系統(tǒng)的搭建與調試技術。教學難點如何引導學生將系統(tǒng)思維應用于智能家居系統(tǒng)的設計過程中。如何培養(yǎng)學生的創(chuàng)新設計能力，提出具有創(chuàng)意的智能家居解決方案。如何提高學生在智能家居系統(tǒng)搭建與調試過程中的問題解決能力。教學策略與方法（一）教學策略情境教學法：通過創(chuàng)設智能家居的生活情境，激發(fā)學生的學習興趣和參與度。項目式學習：以智能家居系統(tǒng)設計項目為載體，引導學生經歷從需求分析、方案設計、技術實現到項目評估的全過程。合作學習：鼓勵學生組成小組，共同完成任務，培養(yǎng)團隊合作精神和溝通能力。案例分析法：通過分析智能家居的成功案例和失敗案例，引導學生總結經驗教訓，提高設計能力。（二）教學方法演示與講解：通過教師演示和講解，幫助學生理解智能家居系統(tǒng)的組成與工作原理。實踐操作：安排學生進行智能家居系統(tǒng)的搭建與調試實踐操作，提高其物化能力。討論與交流：組織學生進行小組討論和交流，分享設計思路和經驗，激發(fā)創(chuàng)新思維。反思與總結：引導學生對項目實施過程進行反思和總結，提煉設計方法和經驗教訓。教學過程設計（一）任務一：走進智能的家居生活（2課時）情境導入：通過展示智能家居的生活場景視頻或圖片，激發(fā)學生的學習興趣。案例分析：選取典型的智能家居案例進行分析，引導學生理解智能家居的含義和功能。體驗活動：組織學生參觀智能家居展廳或體驗智能家居產品，感受智能家居的便捷性和智能化。討論與交流：分組討論智能家居對生活的影響以及個人對智能家居的看法和需求?？偨Y與反思：對體驗活動進行總結和反思，提煉智能家居的核心價值和優(yōu)勢。（二）任務二：探析智能家居的功能（2課時）功能介紹：詳細介紹智能家居的各項功能，如智能照明、智能安防、智能控制等。技術探討：分析智能家居實現各項功能的關鍵技術和方法。案例分析：通過具體案例分析智能家居功能的應用效果和用戶反饋。創(chuàng)新設計：鼓勵學生針對智能家居的某項功能進行創(chuàng)新設計，提出改進方案。方案交流：分組展示創(chuàng)新設計方案，進行交流和評價。（三）任務一：探究智能家居的發(fā)展歷程（2課時）歷史回顧：介紹智能家居的發(fā)展歷程和主要階段。技術演進：分析智能家居技術在不同階段的特點和進步。市場趨勢：探討智能家居市場的現狀和未來發(fā)展趨勢。小組討論：分組討論智能家居技術的發(fā)展對人們生活的影響和改變?？偨Y報告：撰寫智能家居發(fā)展歷程的總結報告，進行班級分享。（四）任務二：初探智能家居的架構（2課時）系統(tǒng)組成：介紹智能家居系統(tǒng)的各個組成部分及其功能。架構設計：分析智能家居系統(tǒng)的整體架構和設計原則。技術實現：探討智能家居系統(tǒng)實現的關鍵技術和方法。方案設計：分組設計一個簡單的智能家居系統(tǒng)方案，繪制系統(tǒng)架構圖。方案評價：對設計方案進行評價和優(yōu)化建議的提出。（五）智能家居系統(tǒng)搭建與調試（4課時）材料準備：準備智能家居系統(tǒng)搭建所需的材料和工具。搭建過程：分組進行智能家居系統(tǒng)的搭建工作，包括硬件連接和軟件配置。調試與優(yōu)化：對搭建完成的智能家居系統(tǒng)進行調試和優(yōu)化，確保其正常運行。問題解決：在搭建與調試過程中識別并解決問題，提高問題解決能力。項目展示：分組展示智能家居系統(tǒng)搭建成果，進行班級交流和評價。（六）總結與反思（2課時）項目總結：對智能家居系統(tǒng)設計項目的全過程進行總結和回顧。經驗分享：分享項目實施過程中的經驗和教訓，提煉設計方法和技巧。反思與提升：引導學生對自身的技術意識、工程思維、創(chuàng)新設計、圖樣表達和物化能力進行反思和提升規(guī)劃。未來展望：探討智能家居技術的未來發(fā)展趨勢和潛在應用領域。學業(yè)評價（一）過程性評價參與度評價：根據學生的課堂參與度、討論貢獻和合作情況進行評價。實踐操作能力評價：通過智能家居系統(tǒng)的搭建與調試實踐操作，評價學生的物化能力。創(chuàng)新設計能力評價：根據學生的創(chuàng)新設計方案和項目實施過程中的創(chuàng)意表現進行評價。圖樣表達能力評價：通過學生繪制的技術圖樣進行評價，考察其圖樣表達能力。（二）總結性評價項目報告評價：對學生的智能家居系統(tǒng)設計項目報告進行評價，考察其技術意識、工程思維和創(chuàng)新設計能力。項目展示評價：通過智能家居系統(tǒng)搭建成果的班級展示和評價，考察學生的物化能力和項目管理能力。反思總結評價：對學生的項目總結和反思報告進行評價，考察其對項目實施過程的全面理解和自我提升能力。通過本大單元的教學，學生將全面理解智能家居的功能與架構，提升其技術意識、工程思維、創(chuàng)新設計、圖樣表達和物化能力，為其未來的學習和生活打下堅實的基礎。九、學業(yè)評價一、評價目標設定根據《普通高中通用技術課程標準（2017年版2020年修訂）》的要求，針對《第一章智能家居功能與架構》的教學內容，結合教學目標和學習目標，設定以下評價目標，旨在全面評估學生的通用技術核心素養(yǎng)，包括技術意識、工程思維、創(chuàng)新設計、圖樣表達和物化能力五個方面。（一）技術意識評價學生是否理解智能家居的概念及其在現代生活中的重要性：學生能否闡述智能家居的基本含義及其對社會生活的影響。學生能否通過案例分析，理解智能家居在提升家庭生活質量方面的作用。評價學生是否形成對智能家居技術的積極態(tài)度和評價：學生能否就智能家居的應用發(fā)表個人見解，分析其優(yōu)點和局限性。學生能否從技術、經濟、社會、環(huán)境等多個角度評價智能家居的發(fā)展。（二）工程思維評價學生是否掌握智能家居系統(tǒng)的基本架構和設計原理：學生能否描述智能家居系統(tǒng)的組成及其工作原理。學生能否分析智能家居系統(tǒng)中各組成部分之間的關系及其協同工作的方式。評價學生是否具備智能家居系統(tǒng)設計的基本能力：學生能否根據用戶需求設計智能家居系統(tǒng)的初步方案。學生能否運用系統(tǒng)分析的方法，對智能家居系統(tǒng)進行優(yōu)化和改進。（三）創(chuàng)新設計評價學生是否具備創(chuàng)新思維和解決問題的能力：學生能否針對智能家居的某個具體問題，提出創(chuàng)新的解決方案。學生能否在智能家居設計中融入個性化元素，提升用戶體驗。評價學生是否掌握智能家居設計的基本方法和流程：學生能否按照設計流程，完成智能家居產品的初步設計。學生能否運用相關技術工具，對智能家居設計方案進行模擬和測試。（四）圖樣表達評價學生是否具備技術圖樣的識讀和繪制能力：學生能否識讀智能家居系統(tǒng)相關的技術圖樣，如電路圖、控制流程圖等。學生能否根據設計方案，繪制智能家居產品的結構圖、裝配圖等。評價學生是否能用圖樣準確表達設計意圖：學生能否通過圖樣清晰表達智能家居產品的外觀、結構和功能。學生能否用技術語言對圖樣進行解釋和說明，便于他人理解和實現。（五）物化能力評價學生是否具備智能家居產品的制作和調試能力：學生能否根據設計方案，選擇合適的材料和工具制作智能家居產品原型。學生能否對智能家居產品進行調試和優(yōu)化，確保其正常工作。評價學生是否具備解決實際問題的能力：學生能否在智能家居產品制作過程中，解決遇到的各種實際問題。學生能否對智能家居產品的性能進行測試和評估，提出改進措施。二、評價內容與標準（一）任務一走進智能的家居生活評價內容學生能否通過案例分析，理解智能家居的含義及其在現代家庭生活中的作用。學生能否通過體驗活動，感受智能家居帶來的便利和舒適。學生能否形成對智能家居技術的積極態(tài)度和評價。評價標準技術意識：能夠準確闡述智能家居的基本含義及其在現代家庭生活中的重要性；能夠從技術、經濟、社會等多個角度評價智能家居的發(fā)展。工程思維：能夠初步了解智能家居系統(tǒng)的組成及其工作原理；能夠分析智能家居系統(tǒng)中各組成部分之間的關系及其協同工作的方式。創(chuàng)新設計：能夠針對智能家居的某個具體方面提出改進建議或創(chuàng)新點；能夠在智能家居設計中融入個性化元素。圖樣表達：能夠識讀智能家居相關的技術圖樣；能夠用簡單的圖樣表達智能家居產品的外觀或結構。物化能力：能夠參與智能家居產品的體驗活動；能夠在實際操作中感受智能家居產品的便利性和舒適性。（二）任務二探析智能家居的功能評價內容學生能否通過實踐活動，探析智能家居的多種功能及其實現方式。學生能否分析智能家居功能在現代家庭生活中的具體應用和效果。學生能否根據用戶需求，設計智能家居系統(tǒng)的初步方案。評價標準技術意識：能夠列舉并解釋智能家居的多種功能及其實現原理；能夠從用戶角度出發(fā)，分析智能家居功能在實際應用中的優(yōu)缺點。工程思維：能夠描述智能家居系統(tǒng)的基本架構和設計原理；能夠根據用戶需求設計智能家居系統(tǒng)的初步方案。創(chuàng)新設計：能夠在智能家居功能設計中融入創(chuàng)新元素；能夠針對智能家居的某個具體功能提出優(yōu)化建議或創(chuàng)新點。圖樣表達：能夠繪制智能家居產品的結構圖或裝配圖；能夠用技術語言對圖樣進行解釋和說明。物化能力：能夠選擇合適的材料和工具制作智能家居產品原型；能夠對智能家居產品進行調試和優(yōu)化。（三）任務一探究智能家居的發(fā)展歷程評價內容學生能否通過歷史回顧，了解智能家居的發(fā)展歷程和主要階段。學生能否分析智能家居發(fā)展過程中的關鍵技術突破和市場變化。學生能否預測智能家居未來的發(fā)展趨勢和應用前景。評價標準技術意識：能夠準確闡述智能家居的發(fā)展歷程和主要階段；能夠從技術發(fā)展的角度理解智能家居的演變過程。工程思維：能夠分析智能家居發(fā)展過程中的關鍵技術突破；能夠理解市場變化對智能家居發(fā)展的影響。創(chuàng)新設計：能夠在智能家居設計中融入前瞻性思維；能夠針對智能家居的未來發(fā)展提出創(chuàng)新性的想法和建議。圖樣表達：能夠識讀智能家居技術發(fā)展的相關圖樣或圖表；能夠用技術語言對圖樣或圖表進行解釋和說明。物化能力：能夠參與智能家居產品的歷史回顧活動；能夠在實際操作中感受智能家居產品的技術演變。（四）任務二初探智能家居的架構評價內容學生能否描述智能家居系統(tǒng)的基本架構和組成部分。學生能否分析智能家居系統(tǒng)中各組成部分之間的關系及其協同工作的方式。學生能否根據智能家居系統(tǒng)的特點，設計初步的系統(tǒng)架構方案。評價標準技術意識：能夠準確描述智能家居系統(tǒng)的基本架構和組成部分；能夠從整體角度理解智能家居系統(tǒng)的功能和工作原理。工程思維：能夠分析智能家居系統(tǒng)中各組成部分之間的關系及其協同工作的方式；能夠運用系統(tǒng)分析的方法對智能家居系統(tǒng)進行優(yōu)化和改進。創(chuàng)新設計：能夠在智能家居系統(tǒng)架構設計中融入創(chuàng)新元素；能夠針對智能家居系統(tǒng)的某個具體方面提出創(chuàng)新性的設計方案。圖樣表達：能夠繪制智能家居系統(tǒng)的結構圖或流程圖；能夠用技術語言對圖樣進行解釋和說明。物化能力：能夠選擇合適的材料和工具制作智能家居系統(tǒng)原型；能夠對智能家居系統(tǒng)進行調試和優(yōu)化。三、評價方式與方法（一）過程性評價課堂觀察：觀察學生在課堂上的參與度、合作能力和解決問題的能力。小組討論：組織學生進行小組討論，評價其在團隊合作中的表現和創(chuàng)新思維。實踐報告：要求學生撰寫實踐報告，評價其對智能家居功能和架構的理解和分析能力。（二）表現性評價項目設計：要求學生設計一個智能家居系統(tǒng)方案，評價其創(chuàng)新性和實用性。作品展示：組織學生展示其制作的智能家居產品原型，評價其物化能力和技術實現效果。答辯交流：組織學生進行項目答辯，評價其對智能家居功能和架構的掌握程度和表達能力。（三）總結性評價期末考試：通過閉卷考試的形式，評價學生對智能家居功能和架構的理論知識掌握情況。綜合評價：結合學生的課堂表現、實踐報告、項目設計、作品展示和答辯交流等多個方面，給出綜合評價。通過以上評價方式與方法，可以全面評估學生在《第一章智能家居功能與架構》這一教學內容中的通用技術核心素養(yǎng)發(fā)展情況，為今后的教學改進和學生學習提供有力的支持。十、大單元實施思路及教學結構圖一、大單元實施思路1.實施背景與目標隨著科技的飛速發(fā)展，智能家居已成為現代家庭生活的重要組成部分，它不僅極大地提升了家居生活的便捷性、舒適性和安全性，還反映了科技進步對人們生活方式的深遠影響。本單元旨在通過《智能家居功能與架構》的教學，使學生深入理解智能家居的含義、功能及其發(fā)展歷程，掌握智能家居系統(tǒng)的基本架構與設計原理，培養(yǎng)學生的技術意識、工程思維、創(chuàng)新設計、圖樣表達和物化能力等通用技術核心素養(yǎng)。2.實施內容與策略本單元圍繞智能家居的功能與架構展開，通過兩個主要任務——“走進智能的家居生活”和“探析智能家居的功能”，以及“探究智能家居的發(fā)展歷程”和“初探智能家居的架構”兩個子任務，引導學生逐步深入理解智能家居。在實施過程中，采用項目式學習、案例分析、技術體驗等多種教學策略，注重理論與實踐相結合，強化學生的動手實踐能力和創(chuàng)新思維。3.實施步驟與流程（1）導入階段：通過展示智能家居的應用場景和案例，激發(fā)學生的學習興趣，引導學生初步了解智能家居的含義和重要性。（2）理論學習階段：詳細講解智能家居的功能、發(fā)展歷程和架構，結合案例分析，幫助學生深入理解智能家居的技術原理和系統(tǒng)特性。（3）實踐體驗階段：組織學生參觀智能家居展廳或進行智能家居產品的實踐操作，讓學生親身體驗智能家居的便捷性和智能性。（4）項目設計階段：引導學生以小組為單位，設計一個智能家居系統(tǒng)方案，包括系統(tǒng)架構、功能模塊、控制策略等，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新設計和圖樣表達能力。（5）制作與調試階段：指導學生根據設計方案，選擇合適的硬件和軟件，進行智能家居系統(tǒng)的制作和調試，培養(yǎng)學生的物化能力和解決實際問題的能力。（6）總結與評價階段：組織學生進行成果展示和交流，對學生的學習過程和學習成果進行評價，反思教學過程中的優(yōu)點和不足，為后續(xù)教學提供參考。二、教學目標設定（一）技術意識學生能夠理解智能家居的含義及其在現代家庭生活中的重要性，形成對智能家居技術的積極態(tài)度和認同感。學生能夠分析智能家居技術對人、自然、社會的影響，形成初步的技術倫理意識和環(huán)保意識。學生能夠關注智能家居技術的發(fā)展動態(tài)，理解技術進步對人們生活方式的影響。（二）工程思維學生能夠運用系統(tǒng)分析的方法，理解智能家居系統(tǒng)的基本架構和功能模塊，形成初步的系統(tǒng)思維和工程意識。學生能夠針對智能家居系統(tǒng)的實際需求，進行功能分析和方案設計，培養(yǎng)解決實際工程問題的能力。學生能夠運用模擬和簡易建模等方法，對智能家居系統(tǒng)進行優(yōu)化設計，提高系統(tǒng)的性能和可靠性。（三）創(chuàng)新設計學生能夠基于智能家居技術的特點和需求，提出具有創(chuàng)新性的設計方案，培養(yǎng)創(chuàng)新思維和創(chuàng)造力。學生能夠運用人機關系及相關理論，對智能家居系統(tǒng)的用戶界面和交互方式進行優(yōu)化設計，提高用戶體驗。學生能夠結合社會文化因素，對智能家居系統(tǒng)的功能和外觀進行創(chuàng)新設計，滿足用戶的個性化需求。（四）圖樣表達學生能夠識讀智能家居系統(tǒng)的相關圖樣和技術文件，理解圖樣中的技術信息和符號含義。學生能夠運用手工繪圖和計算機輔助設計軟件，繪制智能家居系統(tǒng)的結構圖、流程圖、控制方框圖等，表達設計方案。學生能夠通過圖樣表達，與團隊成員和技術人員進行有效的溝通和交流，共同完善設計方案。（五）物化能力學生能夠根據設計方案，選擇合適的硬件和軟件，進行智能家居系統(tǒng)的制作和組裝，培養(yǎng)動手實踐能力。學生能夠對智能家居系統(tǒng)進行調試和優(yōu)化，解決制作過程中出現的問題，提高系統(tǒng)的性能和穩(wěn)定性。學生能夠總結制作過程中的經驗教訓，形成物化過程的反思和改進能力，為未來的技術實踐打下基礎。三、教學結構圖智能家居功能與架構|+++|||走進智能的家居生活探析智能家居的功能探究智能家居的發(fā)展歷程|||+++++++++|||||||||任務一任務二任務一任務二任務一任務二|||||||||智能家居體驗功能分析智能家居案例功能探討智能家居歷史架構初探|||||||||+++++++++||+++||項目設計與制作||+++||系統(tǒng)方案設計系統(tǒng)制作與調試||+++||成果展示與評價四、具體教學實施步驟1.導入階段（1課時）活動內容：展示智能家居的應用場景和案例，如智能燈光控制、智能安防系統(tǒng)、智能家電控制等，引導學生初步了解智能家居的含義和重要性?；顒幽繕耍杭ぐl(fā)學生的學習興趣，為后續(xù)學習奠定基礎?；顒有问剑憾嗝襟w展示、小組討論。2.理論學習階段（4課時）活動內容：第一課時：講解智能家居的含義與功能，結合任務一“走進智能的家居生活”，引導學生體驗智能家居的便捷性和智能性。第二課時：深入分析智能家居的功能，結合任務二“探析智能家居的功能”，探討智能家居如何改變人們的生活方式。第三課時：講解智能家居的發(fā)展歷程，結合任務一“探究智能家居的發(fā)展歷程”，讓學生了解智能家居技術的演進過程。第四課時：初探智能家居的架構，結合任務二“初探智能家居的架構”，介紹智能家居系統(tǒng)的基本組成和工作原理?；顒幽繕耍菏箤W生深入理解智能家居的含義、功能、發(fā)展歷程和架構，掌握智能家居技術的基本原理和系統(tǒng)特性?；顒有问剑褐v授、案例分析、小組討論。3.實踐體驗階段（2課時）活動內容：組織學生參觀智能家居展廳或進行智能家居產品的實踐操作，如通過手機App控制智能家電、體驗智能安防系統(tǒng)等?；顒幽繕耍鹤寣W生親身體驗智能家居的便捷性和智能性，加深對智能家居技術的理解和認識?；顒有问剑簩嵉貐⒂^、實踐操作。4.項目設計階段（4課時）活動內容：第一課時：明確項目設計任務和要求，引導學生以小組為單位進行項目分工。第二至三課時：各小組進行智能家居系統(tǒng)方案設計，包括系統(tǒng)架構、功能模塊、控制策略等。第四課時：各小組進行方案展示和交流，教師和同學共同提出修改意見。活動目標：培養(yǎng)學生的創(chuàng)新設計和圖樣表達能力，通過團隊合作完成智能家居系統(tǒng)方案設計?；顒有问剑盒〗M討論、方案設計、方案展示與交流。5.制作與調試階段（4課時）活動內容：第一課時：各小組根據設計方案選擇合適的硬件和軟件，進行智能家居系統(tǒng)的制作準備。第二至三課時：各小組進行智能家居系統(tǒng)的制作和組裝，教師巡回指導解決制作過程中出現的問題。第四課時：各小組對智能家居系統(tǒng)進行調試和優(yōu)化，確保系統(tǒng)能夠正常運行?；顒幽繕耍号囵B(yǎng)學生的物化能力和解決實際問題的能力，通過動手實踐完成智能家居系統(tǒng)的制作和調試?；顒有问剑盒〗M合作、動手實踐、教師指導。6.總結與評價階段（2課時）活動內容：第一課時：各小組進行成果展示和交流，分享設計思路、制作過程和調試經驗。第二課時：教師對各小組的學習過程和學習成果進行評價，反思教學過程中的優(yōu)點和不足?；顒幽繕耍和ㄟ^成果展示和交流，檢驗學生的學習成果，培養(yǎng)學生的表達能力和自信心；通過教學反思，為后續(xù)教學提供參考和改進方向。活動形式：成果展示、交流、評價、反思。十一、大情境、大任務創(chuàng)設教學目標設定通過《智能家居功能與架構》這一章的學習，旨在幫助學生理解智能家居的基本含義及其在現代家庭生活中的重要性，掌握智能家居系統(tǒng)的基本架構與設計原理，并培養(yǎng)其技術意識、工程思維、創(chuàng)新設計、圖樣表達和物化能力等通用技術核心素養(yǎng)。具體教學目標如下：（一）技術意識學生能夠理解智能家居的含義及其在現代家庭生活中的重要性，形成對智能家居技術的積極態(tài)度和認同感。學生能夠分析智能家居技術對人、自然、社會的影響，形成初步的技術倫理意識和環(huán)保意識。學生能夠關注智能家居技術的發(fā)展動態(tài)，理解技術進步對人們生活方式的影響。（二）工程思維學生能夠運用系統(tǒng)分析的方法，理解智能家居系統(tǒng)的基本架構和功能模塊，形成初步的系統(tǒng)思維和工程意識。學生能夠針對智能家居系統(tǒng)的實際需求，進行功能分析和方案設計，培養(yǎng)解決實際工程問題的能力。學生能夠運用模擬和簡易建模等方法，對智能家居系統(tǒng)進行優(yōu)化設計，提高系統(tǒng)的性能和可靠性。（三）創(chuàng)新設計學生能夠基于智能家居技術的特點和需求，提出具有創(chuàng)新性的設計方案，培養(yǎng)創(chuàng)新思維和創(chuàng)造力。學生能夠運用人機關系及相關理論，對智能家居系統(tǒng)的用戶界面和交互方式進行優(yōu)化設計，提高用戶體驗。學生能夠結合社會文化因素，對智能家居系統(tǒng)的功能和外觀進行創(chuàng)新設計，滿足用戶的個性化需求。（四）圖樣表達學生能夠識讀智能家居系統(tǒng)的相關圖樣和技術文件，理解圖樣中的技術信息和符號含義。學生能夠運用手工繪圖和計算機輔助設計軟件，繪制智能家居系統(tǒng)的結構圖、流程圖、控制方框圖等，表達設計方案。學生能夠通過圖樣表達，與團隊成員和技術人員進行有效的溝通和交流，共同完善設計方案。（五）物化能力學生能夠根據設計方案，選擇合適的硬件和軟件，進行智能家居系統(tǒng)的制作和組裝，培養(yǎng)動手實踐能力。學生能夠對智能家居系統(tǒng)進行調試和優(yōu)化，解決制作過程中出現的問題，提高系統(tǒng)的性能和穩(wěn)定性。學生能夠總結制作過程中的經驗教訓，形成物化過程的反思和改進能力，為未來的技術實踐打下基礎。大情境隨著科技的飛速發(fā)展，智能家居已成為現代家庭生活的重要組成部分。它不僅極大地提升了家居生活的便捷性、舒適性和安全性，還反映了科技進步對人們生活方式的深遠影響。本教學單元將以“打造未來智能生活”為大情境，通過一系列的學習活動，引導學生深入理解智能家居的功能、架構及其在現代家庭生活中的重要應用。大任務創(chuàng)設大任務名稱：未來智能家居系統(tǒng)設計與實現任務目標：理解智能家居的基本含義、功能及其在現代家庭生活中的重要性。掌握智能家居系統(tǒng)的基本架構與設計原理，能夠繪制智能家居系統(tǒng)的結構圖、流程圖和控制方框圖。設計并實現一個智能家居系統(tǒng)，包括智能照明、智能安防、智能環(huán)境控制等子系統(tǒng)，提升家居生活的便捷性、舒適性和安全性。培養(yǎng)學生的技術意識、工程思維、創(chuàng)新設計、圖樣表達和物化能力等通用技術核心素養(yǎng)。任務內容：任務一：智能家居體驗與認知（2課時）活動目標：通過參觀智能家居展廳或體驗智能家居產品，激發(fā)學生的學習興趣。引導學生初步了解智能家居的含義、功能及其在現代家庭生活中的重要性?；顒有问剑簩嵉貐⒂^智能家居展廳，體驗智能家居產品的便捷性和智能性。分組討論智能家居產品的功能特點及其對現代家庭生活的影響。任務二：智能家居系統(tǒng)架構學習（2課時）活動目標：理解智能家居系統(tǒng)的基本架構與設計原理。能夠繪制智能家居系統(tǒng)的結構圖、流程圖和控制方框圖?；顒有问剑褐v授智能家居系統(tǒng)的基本架構和設計原理。分組繪制智能家居系統(tǒng)的結構圖、流程圖和控制方框圖，并進行展示和交流。任務三：智能家居子系統(tǒng)功能設計（4課時）活動目標：針對智能家居的不同子系統(tǒng)（如智能照明、智能安防、智能環(huán)境控制等），進行功能分析和方案設計。培養(yǎng)學生的創(chuàng)新設計和圖樣表達能力?；顒有问剑悍纸M選擇智能家居的一個子系統(tǒng)，進行深入的功能分析和方案設計。繪制子系統(tǒng)的結構圖、流程圖和控制方框圖，并進行展示和交流。小組討論并優(yōu)化設計方案，形成最終的設計方案報告。任務四：智能家居系統(tǒng)硬件選型與配置（2課時）活動目標：根據設計方案，選擇合適的硬件和軟件，進行智能家居系統(tǒng)的制作準備。培養(yǎng)學生的物化能力和解決實際問題的能力。活動形式：分組討論智能家居系統(tǒng)所需的硬件和軟件選型。制定硬件和軟件配置方案，并進行采購和準備。任務五：智能家居系統(tǒng)制作與調試（4課時）活動目標：分組制作智能家居系統(tǒng)，包括硬件組裝、軟件配置和系統(tǒng)調試。解決制作過程中出現的問題，提高系統(tǒng)的性能和穩(wěn)定性?；顒有问剑悍纸M進行智能家居系統(tǒng)的制作和組裝。進行系統(tǒng)調試和優(yōu)化，確保系統(tǒng)能夠正常運行。記錄制作和調試過程中的問題和解決方法，形成總結報告。任務六：智能家居系統(tǒng)展示與評價（2課時）活動目標：分組展示智能家居系統(tǒng)，分享設計思路、制作過程和調試經驗。對學生的學習過程和學習成果進行評價，反思教學過程中的優(yōu)點和不足?；顒有问剑悍纸M展示智能家居系統(tǒng)，并進行現場演示。小組間進行交流和評價，提出改進意見和建議。教師對學習過程和學習成果進行總結和評價，反思教學過程中的優(yōu)點和不足。總結與反思通過“未來智能家居系統(tǒng)設計與實現”這一大任務的實施，學生不僅深入理解了智能家居的功能、架構及其在現代家庭生活中的重要應用，還培養(yǎng)了技術意識、工程思維、創(chuàng)新設計、圖樣表達和物化能力等通用技術核心素養(yǎng)。通過分組合作和展示交流，學生的團隊合作能力和溝通能力也得到了顯著提升。在教學過程中，教師應注意引導學生積極參與、主動探究，鼓勵學生提出創(chuàng)新性的設計方案，并注重培養(yǎng)學生的動手實踐能力和解決實際問題的能力。十二、單元學歷案（一）單元主題與課時單元主題：智能家居功能與架構課時設計：導入階段（1課時）活動內容：展示智能家居的應用場景和案例，如智能燈光控制、智能安防系統(tǒng)等，引導學生初步了解智能家居的含義和重要性。活動目標：激發(fā)學生的學習興趣，為后續(xù)學習奠定基礎。理論學習階段（4課時）第一課時：講解智能家居的含義與功能，結合任務一“走進智能的家居生活”，引導學生體驗智能家居的便捷性和智能性。第二課時：深入分析智能家居的功能，結合任務二“探析智能家居的功能”，探討智能家居如何改變人們的生活方式。第三課時：講解智能家居的發(fā)展歷程，結合任務一“探究智能家居的發(fā)展歷程”，讓學生了解智能家居技術的演進過程。第四課時：初探智能家居的架構，結合任務二“初探智能家居的架構”，介紹智能家居系統(tǒng)的基本組成和工作原理。實踐體驗階段（2課時）活動內容：組織學生參觀智能家居展廳或進行智能家居產品的實踐操作，如通過手機App控制智能家電、體驗智能安防系統(tǒng)等。活動目標：讓學生親身體驗智能家居的便捷性和智能性，加深對智能家居技術的理解和認識。項目設計階段（4課時）第一課時：明確項目設計任務和要求，引導學生以小組為單位進行項目分工。第二至三課時：各小組進行智能家居系統(tǒng)方案設計，包括系統(tǒng)架構、功能模塊、控制策略等。第四課時：各小組進行方案展示和交流，教師和同學共同提出修改意見。制作與調試階段（4課時）第一課時：各小組根據設計方案選擇合適的硬件和軟件，進行智能家居系統(tǒng)的制作準備。第二至三課時：各小組進行智能家居系統(tǒng)的制作和組裝，教師巡回指導解決制作過程中出現的問題。第四課時：各小組對智能家居系統(tǒng)進行調試和優(yōu)化，確保系統(tǒng)能夠正常運行?？偨Y與評價階段（2課時）第一課時：各小組進行成果展示和交流，分享設計思路、制作過程和調試經驗。第二課時：教師對各小組的學習過程和學習成果進行評價，反思教學過程中的優(yōu)點和不足。（二）學習目標根據《普通高中通用技術課程標準（2017年版2020年修訂）》的要求，結合本單元的教學內容，設定以下學習目標：（一）技術意識學生能夠理解智能家居的含義及其在現代家庭生活中的重要性，形成對智能家居技術的積極態(tài)度和認同感。學生能夠分析智能家居技術對人、自然、社會的影響，形成初步的技術倫理意識和環(huán)保意識。學生能夠關注智能家居技術的發(fā)展動態(tài)，理解技術進步對人們生活方式的影響。（二）工程思維學生能夠運用系統(tǒng)分析的方法，理解智能家居系統(tǒng)的基本架構和功能模塊，形成初步的系統(tǒng)思維和工程意識。學生能夠針對智能家居系統(tǒng)的實際需求，進行功能分析和方案設計，培養(yǎng)解決實際工程問題的能力。學生能夠運用模擬和簡易建模等方法，對智能家居系統(tǒng)進行優(yōu)化設計，提高系統(tǒng)的性能和可靠性。（三）創(chuàng)新設計學生能夠基于智能家居技術的特點和需求，提出具有創(chuàng)新性的設計方案，培養(yǎng)創(chuàng)新思維和創(chuàng)造力。學生能夠運用人機關系及相關理論，對智能家居系統(tǒng)的用戶界面和交互方式進行優(yōu)化設計，提高用戶體驗。學生能夠結合社會文化因素，對智能家居系統(tǒng)的功能和外觀進行創(chuàng)新設計，滿足用戶的個性化需求。（四）圖樣表達學生能夠識讀智能家居系統(tǒng)的相關圖樣和技術文件，理解圖樣中的技術信息和符號含義。學生能夠運用手工繪圖和計算機輔助設計軟件，繪制智能家居系統(tǒng)的結構圖、流程圖、控制方框圖等，表達設計方案。學生能夠通過圖樣表達，與團隊成員和技術人員進行有效的溝通和交流，共同完善設計方案。（五）物化能力學生能夠根據設計方案，選擇合適的硬件和軟件，進行智能家居系統(tǒng)的制作和組裝，培養(yǎng)動手實踐能力。學生能夠對智能家居系統(tǒng)進行調試和優(yōu)化，解決制作過程中出現的問題，提高系統(tǒng)的性能和穩(wěn)定性。學生能夠總結制作過程中的經驗教訓，形成物化過程的反思和改進能力，為未來的技術實踐打下基礎。（三）評價任務技術意識評價：通過觀察學生對智能家居技術的態(tài)度和認同感，以及學生在討論智能家居技術對人、自然、社會影響時的表現，評價學生的技術意識水平。工程思維評價：通過學生提交的智能家居系統(tǒng)設計方案和模型制作情況，評價學生運用系統(tǒng)分析方法和解決實際工程問題的能力；通過學生對智能家居系統(tǒng)的優(yōu)化設計和性能提升情況，評價學生的系統(tǒng)思維和工程意識。創(chuàng)新設計評價：通過學生提交的創(chuàng)新性設計方案和用戶體驗優(yōu)化方案，評價學生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)造力；通過學生對智能家居系統(tǒng)功能和外觀的創(chuàng)新設計情況，評價學生的創(chuàng)新設計能力。圖樣表達評價：通過學生繪制的智能家居系統(tǒng)結構圖、流程圖、控制方框圖等圖樣，評價學生的圖樣表達能力；通過學生與團隊成員和技術人員的溝通交流情況，評價學生的圖樣表達能力在實際工作中的應用。物化能力評價：通過學生制作和組裝的智能家居系統(tǒng)模型及其性能和穩(wěn)定性情況，評價學生的動手實踐能力和物化能力；通過學生對智能家居系統(tǒng)調試和優(yōu)化過程中的問題解決能力，評價學生的物化能力。（四）學習過程1.導入階段活動設計：教師利用多媒體展示智能家居的應用場景和案例，如智能燈光控制、智能安防系統(tǒng)等，引導學生討論智能家居的便捷性和智能性。學生活動：學生觀看展示案例，積極參與討論，分享自己對智能家居的認識和期待。2.理論學習階段第一課時教師活動：講解智能家居的含義與功能，引導學生理解智能家居在現代家庭生活中的重要性。學生活動：認真聽講，記錄重點，參與課堂討論，分享自己對智能家居技術的理解和看法。第二課時教師活動：深入分析智能家居的功能，探討智能家居如何改變人們的生活方式。學生活動：小組討論智能家居的功能特點及其對人們生活方式的影響，記錄討論結果并準備匯報。第三課時教師活動：講解智能家居的發(fā)展歷程，展示智能家居技術的演進過程。學生活動：聆聽講解，觀看展示材料，了解智能家居技術的發(fā)展歷程和未來趨勢。第四課時教師活動：初探智能家居的架構，介紹智能家居系統(tǒng)的基本組成和工作原理。學生活動：認真聽講，記錄重點，積極參與課堂互動，理解智能家居系統(tǒng)的架構和工作原理。3.實踐體驗階段活動設計：組織學生參觀智能家居展廳或進行智能家居產品的實踐操作。學生活動：參觀展廳或進行實踐操作，親身體驗智能家居的便捷性和智能性，記錄體驗和感受。4.項目設計階段第一課時教師活動：明確項目設計任務和要求，引導學生進行項目分工。學生活動：理解設計任務和要求，進行項目分工，明確各自職責。第二至三課時教師活動：指導學生進行智能家居系統(tǒng)方案設計，提供必要的支持和幫助。學生活動：小組討論設計方案，繪制結構圖、流程圖等圖樣，完成方案設計任務。第四課時教師活動：組織學生進行方案展示和交流，提出修改意見。學生活動：展示小組設計方案，聽取教師和同學的意見，進一步完善方案設計。5.制作與調試階段第一課時教師活動：指導學生選擇合適的硬件和軟件，進行智能家居系統(tǒng)的制作準備。學生活動：根據設計方案選擇合適的硬件和軟件，準備制作材料。第二至三課時教師活動：指導學生進行智能家居系統(tǒng)的制作和組裝，解決制作過程中出現的問題。學生活動：小組合作制作智能家居系統(tǒng)模型，進行組裝和調試，記錄制作過程和遇到的問題及解決方法。第四課時教師活動：指導學生進行智能家居系統(tǒng)的調試和優(yōu)化，確保系統(tǒng)能夠正常運行。學生活動：對智能家居系統(tǒng)進行調試和優(yōu)化，記錄調試過程和結果，確保系統(tǒng)性能穩(wěn)定可靠。6.總結與評價階段第一課時教師活動：組織學生進行成果展示和交流，分享設計思路、制作過程和調試經驗。學生活動：展示小組成果，分享設計思路、制作過程和調試經驗，聽取教師和同學的意見和建議。第二課時教師活動：對各小組的學習過程和學習成果進行評價，反思教學過程中的優(yōu)點和不足。學生活動：認真聽取教師評價和建議，反思自己的學習過程和成果，總結經驗和教訓為未來的技術實踐打下基礎。（五）作業(yè)與檢測作業(yè)設計完成智能家居系統(tǒng)設計方案和模型制作的任務書。調研智能家居產品的市場現狀和用戶需求，撰寫調研報告。搜集智能家居技術的相關資料和信息，整理成學習筆記。檢測設計設計智能家居系統(tǒng)的功能測試方案，對系統(tǒng)進行功能測試并記錄測試結果。對智能家居系統(tǒng)的性能和穩(wěn)定性進行測試和評價，記錄測試數據和評價結果。根據測試和評價結果對智能家居系統(tǒng)進行優(yōu)化和改進設計新的方案或模型進行再測試和評價。（六）學后反思技術意識反思：通過本單元的學習你對智能家居技術有了哪些新的認識和理解？你如何看待智能家居技術對人、自然、社會的影響？工程思維反思：在智能家居系統(tǒng)設計和制作過程中你遇到了哪些問題和挑戰(zhàn)？你是如何運用系統(tǒng)分析方法和解決實際工程問題的？創(chuàng)新設計反思：你在智能家居系統(tǒng)設計中提出了哪些創(chuàng)新性想法和方案？你是如何結合社會文化因素進行功能和外觀創(chuàng)新設計的？圖樣表達反思：在繪制智能家居系統(tǒng)結構圖、流程圖等圖樣時你遇到了哪些困難？你是如何克服這些困難提高圖樣表達能力的？物化能力反思：在智能家居系統(tǒng)制作和調試過程中你積累了哪些動手實踐經驗和問題解決能力？你對未來技術實踐有什么期待和計劃。十三、學科實踐與跨學科學習設計一、教學目標技術意識：通過智能家居功能與架構的學習，使學生理解智能家居的含義、功能及其在現代家庭生活中的重要性，培養(yǎng)對智能家居技術的積極態(tài)度和認同感，關注智能家居技術的發(fā)展動態(tài)，理解技術進步對人們生活方式的影響。工程思維：學生能夠運用系統(tǒng)分析的方法，理解智能家居系統(tǒng)的基本架構和功能模塊，形成初步的系統(tǒng)思維和工程意識。能夠針對智能家居系統(tǒng)的實際需求，進行功能分析和方案設計，培養(yǎng)解決實際工程問題的能力。創(chuàng)新設計：基于智能家居技術的特點和需求，學生能夠提出具有創(chuàng)新性的設計方案，并運用人機關系及相關理論，對智能家居系統(tǒng)的用戶界面和交互方式進行優(yōu)化設計，提高用戶體驗。圖樣表達：學生能夠識讀智能家居系統(tǒng)的相關圖樣和技術文件，理解圖樣中的技術信息和符號含義。能夠運用手工繪圖和計算機輔助設計軟件，繪制智能家居系統(tǒng)的結構圖、流程圖、控制方框圖等，表達設計方案。物化能力：學生能夠根據設計方案，選擇合適的硬件和軟件，進行智能家居系統(tǒng)的制作和組裝，培養(yǎng)動手實踐能力。能夠對智能家居系統(tǒng)進行調試和優(yōu)化，解決制作過程中出現的問題，提高系統(tǒng)的性能和穩(wěn)定性。二、學習目標任務一走進智能的家居生活技術意識：理解智能家居的含義及其對現代家庭生活的影響，形成對智能家居技術的積極態(tài)度和認同感。工程思維：初步了解智能家居系統(tǒng)的基本架構和功能模塊，形成初步的系統(tǒng)思維和工程意識。創(chuàng)新設計：通過案例分析，了解智能家居的創(chuàng)新設計思路，激發(fā)創(chuàng)新設計靈感。圖樣表達：能夠識讀智能家居系統(tǒng)的基本圖樣，理解圖樣中的技術信息和符號含義。物化能力：通過體驗活動，初步了解智能家居系統(tǒng)的制作和組裝過程。任務二探析智能家居的功能技術意識：深入分析智能家居的功能，理解其對現代家庭生活方式的具體影響。工程思維：能夠運用系統(tǒng)分析的方法，對智能家居系統(tǒng)的功能進行分解和優(yōu)化設計。創(chuàng)新設計：基于智能家居的功能需求，提出創(chuàng)新性的設計方案，提高用戶體驗。圖樣表達：能夠繪制智能家居系統(tǒng)的功能結構圖，清晰表達設計方案。物化能力：通過實踐操作，掌握智能家居系統(tǒng)部分功能的實現方法。任務一探究智能家居的發(fā)展歷程技術意識：了解智能家居的發(fā)展歷程，認識技術進步對智能家居發(fā)展的影響。工程思維：分析智能家居技術演進過程中工程思維的運用，提高系統(tǒng)思維和工程意識。創(chuàng)新設計：從歷史發(fā)展角度思考智能家居的未來創(chuàng)新方向。圖樣表達：能夠識讀智能家居發(fā)展歷程中的相關技術圖樣。物化能力：通過歷史案例分析，理解智能家居物化過程中的關鍵技術和挑戰(zhàn)。任務二初探智能家居的架構技術意識：理解智能家居系統(tǒng)的基本架構，認識其在現代家庭生活中的重要作用。工程思維：能夠運用系統(tǒng)分析的方法，對智能家居系統(tǒng)的架構進行分解和優(yōu)化設計。創(chuàng)新設計：基于智能家居架構的需求，提出創(chuàng)新性的設計方案，提高系統(tǒng)性能。圖樣表達：能夠繪制智能家居系統(tǒng)的架構圖，清晰表達設計方案。物化能力：通過實踐操作，掌握智能家居系統(tǒng)架構的實現方法。三、作業(yè)目標設定任務一走進智能的家居生活作業(yè)一：調研智能家居市場，列舉至少三種智能家居產品，并說明它們的功能和在現代家庭生活中的應用。技術意識：理解智能家居產品的多樣性及其在現代家庭生活中的重要性。工程思維：分析智能家居產品的基本架構和功能模塊。創(chuàng)新設計：思考智能家居產品的創(chuàng)新點和發(fā)展趨勢。圖樣表達：識讀智能家居產品的相關技術圖樣。物化能力：了解智能家居產品的制作和組裝過程。作業(yè)二：分析智能家居技術對現代家庭生活方式的影響，撰寫一篇小論文。技術意識：理解智能家居技術如何改變現代家庭生活方式。工程思維：從系統(tǒng)角度分析智能家居技術的作用和影響。創(chuàng)新設計：思考智能家居技術的未來創(chuàng)新方向。圖樣表達：能夠用簡單的圖樣表達智能家居技術的應用場景。物化能力：理解智能家居技術物化過程中的關鍵要素。任務二探析智能家居的功能作業(yè)一：選擇一個智能家居產品，深入分析其功能，并繪制其功能結構圖。技術意識：理解智能家居產品的具體功能及其在現代家庭生活中的作用。工程思維：能夠運用系統(tǒng)分析的方法對智能家居產品的功能進行分解。創(chuàng)新設計：提出智能家居產品功能的創(chuàng)新點或改進方案。圖樣表達：能夠清晰繪制智能家居產品的功能結構圖。物化能力：了解智能家居產品功能的實現方法和技術挑戰(zhàn)。作業(yè)二：設計一個智能家居場景，說明該場景中智能家居產品的選擇和配置，并闡述其優(yōu)點。技術意識：理解智能家居場景設計的重要性和實際應用價值。工程思維：能夠運用系統(tǒng)分析的方法對智能家居場景進行設計和優(yōu)化。創(chuàng)新設計：提出智能家居場景的創(chuàng)新點或改進方案。圖樣表達：能夠繪制智能家居場景的設計圖。物化能力：了解智能家居場景物化過程中的關鍵技術和挑戰(zhàn)。任務一探究智能家居的發(fā)展歷程作業(yè)一：調研智能家居的發(fā)展歷程，撰寫一篇智能家居技術發(fā)展史的小論文。技術意識：理解智能家居技術的發(fā)展脈絡和關鍵節(jié)點。工程思維：分析智能家居技術發(fā)展過程中的工程思維和創(chuàng)新點。創(chuàng)新設計：思考智能家居技術的未來發(fā)展方向。圖樣表達：能夠識讀智能家居技術發(fā)展過程中的相關技術圖樣。物化能力：理解智能家居技術物化過程中的歷史演變和挑戰(zhàn)。作業(yè)二：分析智能家居技術發(fā)展趨勢，預測未來智能家居技術的發(fā)展方向。技術意識：關注智能家居技術的最新動態(tài)和發(fā)展趨勢。工程思維：能夠運用系統(tǒng)分析的方法預測智能家居技術的發(fā)展方向。創(chuàng)新設計：提出智能家居技術的創(chuàng)新點或改進方案。圖樣表達：能夠用簡單的圖樣表達智能家居技術的未來應用場景。物化能力：了解智能家居技術物化過程中的未來挑戰(zhàn)和機遇。任務二初探智能家居的架構作業(yè)一：選擇一個智能家居系統(tǒng)，分析其架構，并繪制其架構圖。技術意識：理解智能家居系統(tǒng)架構的重要性和復雜性。工程思維：能夠運用系統(tǒng)分析的方法對智能家居系統(tǒng)進行分解和優(yōu)化設計。創(chuàng)新設計：提出智能家居系統(tǒng)架構的創(chuàng)新點或改進方案。圖樣表達：能夠清晰繪制智能家居系統(tǒng)的架構圖。物化能力：了解智能家居系統(tǒng)架構的實現方法和技術挑戰(zhàn)。作業(yè)二：設計一個智能家居系統(tǒng)方案，包括系統(tǒng)架構、功能模塊、控制策略等，并撰寫設計方案報告。技術意識：理解智能家居系統(tǒng)設計的重要性和實際應用價值。工程思維：能夠運用系統(tǒng)分析的方法對智能家居系統(tǒng)進行全面設計。創(chuàng)新設計：提出智能家居系統(tǒng)設計的創(chuàng)新點或改進方案。圖樣表達：能夠繪制智能家居系統(tǒng)的設計方案圖。物化能力：了解智能家居系統(tǒng)物化過程中的關鍵技術和挑戰(zhàn)。四、跨學科學習設計與物理學科的跨學科學習學習內容：結合物理學科中的電路原理、電磁學等知識，分析智能家居系統(tǒng)中的電路設計和電磁兼容性問題?；顒釉O計：組織學生進行智能家居系統(tǒng)電路設計的實踐活動，利用物理知識解決智能家居系統(tǒng)中的電路設計和電磁兼容性問題。評價目標：通過跨學科學習，學生能夠綜合運用物理知識和通用技術知識，解決智能家居系統(tǒng)中的實際問題，提高系統(tǒng)性能和穩(wěn)定性。與計算機科學的跨學科學習學習內容：結合計算機科學中的編程知識、網絡通信技術等，分析智能家居系統(tǒng)中的軟件設計和網絡通信問題?；顒釉O計：組織學生進行智能家居系統(tǒng)軟件設計的實踐活動，利用計算機科學知識解決智能家居系統(tǒng)中的軟件設計和網絡通信問題。評價目標：通過跨學科學習，學生能夠綜合運用計算機科學知識和通用技術知識，提高智能家居系統(tǒng)的智能化水平和用戶體驗。與藝術設計的跨學科學習學習內容：結合藝術設計中的色彩搭配、界面設計等知識，分析智能家居系統(tǒng)中的用戶界面和交互設計問題。活動設計：組織學生進行智能家居系統(tǒng)用戶界面和交互設計的實踐活動，利用藝術設計知識提高智能家居系統(tǒng)的美觀性和易用性。評價目標：通過跨學科學習，學生能夠綜合運用藝術設計知識和通用技術知識，提高智能家居系統(tǒng)的用戶體驗和滿意度。與社會學的跨學科學習學習內容：結合社會學中的人機關系、社會影響等理論，分析智能家居系統(tǒng)對現代家庭生活和社會結構的影響。活動設計：組織學生進行智能家居系統(tǒng)社會影響的調研活動，利用社會學理論分析智能家居系統(tǒng)對現代家庭生活和社會結構的影響。評價目標：通過跨學科學習，學生能夠綜合運用社會學知識和通用技術知識，深入理解智能家居系統(tǒng)的社會意義和價值。通過以上跨學科學習設計，學生能夠更加全面地理解智能家居系統(tǒng)的各個方面，提高綜合運用多學科知識解決實際問題的能力，培養(yǎng)跨學科的創(chuàng)新思維和綜合素養(yǎng)。十四、大單元作業(yè)設計一、教學目標根據《普通高中通用技術課程標準（2017年版2020年修訂）》的要求，結合《智能家居應用設計》選擇性必修6的教學內容，本單元的教學目標旨在培養(yǎng)學生的通用技術核心素養(yǎng)，具體包括：技術意識：學生能夠理解智能家居的含義及其在現代家庭生活中的重要性，形成對智能家居技術的積極態(tài)度和認同感。學生能夠分析智能家居技術對人、自然、社會的影響，形成初步的技術倫理意識和環(huán)保意識。學生能夠關注智能家居技術的發(fā)展動態(tài)，理解技術進步對人們生活方式的影響。工程思維：學生能夠運用系統(tǒng)分析的方法，理解智能家居系統(tǒng)的基本架構和功能模塊，形成初步的系統(tǒng)思維和工程意識。學生能夠針對智能家居系統(tǒng)的實際需求，進行功能分析和方案設計，培養(yǎng)解決實際工程問題的能力。學生能夠運用模擬和簡易建模等方法，對智能家居系統(tǒng)進行優(yōu)化設計，提高系統(tǒng)的性能和可靠性。創(chuàng)新設計：學生能夠基于智能家居技術的特點和需求，提出具有創(chuàng)新性的設計方案，培養(yǎng)創(chuàng)新思維和創(chuàng)造力。學生能夠運用人機關系及相關理論，對智能家居系統(tǒng)的用戶界面和交互方式進行優(yōu)化設計，提高用戶體驗。學生能夠結合社會文化因素，對智能家居系統(tǒng)的功能和外觀進行創(chuàng)新設計，滿足用戶的個性化需求。圖樣表達：學生能夠識讀智能家居系統(tǒng)的相關圖樣和技術文件，理解圖樣中的技術信息和符號含義。學生能夠運用手工繪圖和計算機輔助設計軟件，繪制智能家居系統(tǒng)的結構圖、流程圖、控制方框圖等，表達設計方案。學生能夠通過圖樣表達，與團隊成員和技術人員進行有效的溝通和交流，共同完善設計方案。物化能力：學生能夠根據設計方案，選擇合適的硬件和軟件，進行智能家居系統(tǒng)的制作和組裝，培養(yǎng)動手實踐能力。學生能夠對智能家居系統(tǒng)進行調試和優(yōu)化，解決制作過程中出現的問題，提高系統(tǒng)的性能和穩(wěn)定性。學生能夠總結制作過程中的經驗教訓，形成物化過程的反思和改進能力，為未來的技術實踐打下基礎。二、作業(yè)目標設定技術意識：學生能夠通過完成作業(yè)，加深對智能家居技術含義、功能及其對家庭生活影響的理解。學生能夠通過對智能家居技術的分析，增強技術倫理意識和環(huán)保意識，關注智能家居技術的發(fā)展動態(tài)。工程思維：學生能夠通過作業(yè)，運用系統(tǒng)分析的方法，對智能家居系統(tǒng)進行功能分析和方案設計。學生能夠通過作業(yè)實踐，培養(yǎng)解決實際工程問題的能力，提高系統(tǒng)的性能和可靠性。創(chuàng)新設計：學生能夠通過作業(yè)，基于智能家居技術的特點和需求，提出具有創(chuàng)新性的設計方案。學生能夠通過作業(yè)，對智能家居系統(tǒng)的用戶界面和交互方式進行優(yōu)化設計，提高用戶體驗。學生能夠通過作業(yè)，結合社會文化因素，對智能家居系統(tǒng)的功能和外觀進行創(chuàng)新設計。圖樣表達：學生能夠通過作業(yè)，識讀和繪制智能家居系統(tǒng)的相關圖樣和技術文件。學生能夠通過作業(yè)，運用手工繪圖和計算機輔助設計軟件，表達智能家居系統(tǒng)的設計方案。學生能夠通過作業(yè)，與團隊成員和技術人員進行有效的溝通和交流，共同完善設計方案。物化能力：學生能夠通過作業(yè)，選擇合適的硬件和軟件，進行智能家居系統(tǒng)的制作和組裝。學生能夠通過作業(yè)，對智能家居系統(tǒng)進行調試和優(yōu)化，解決制作過程中出現的問題。學生能夠通過作業(yè)，總結制作過程中的經驗教訓，形成物化過程的反思和改進能力。三、大單元作業(yè)設計1.作業(yè)一：智能家居技術調研報告作業(yè)內容：學生需要調研智能家居技術的現狀和發(fā)展趨勢，包括智能家居的主要功能、應用領域、市場前景等。學生需要撰寫一份智能家居技術調研報告，內容包括智能家居的含義、功能、發(fā)展歷程、技術特點、市場應用、發(fā)展趨勢等。作業(yè)目標：技術意識：通