文档文本内容
佛山市《信息技术》编委会 编
班别:
姓名:
学号:前 言
党的二十大报告指出,推动战略性新兴产业融合集群发展,构建新一
代信息技术、人工智能等一批新的增长引擎。信息技术深刻地改变了我们的
学习、生活和工作方式,已经成为人类认识世界和改造世界的重要工具,它
让那些似乎遥不可及的梦想都变成了现实。本教材以培养信息技术学科核心
素养为目标,渗透信息意识和信息社会责任,发展计算思维,用数字化学习
与创新支撑学习活动。本教材为完成全面建设社会主义现代化国家的首要任
务——高质量发展,提供教育、科技、人才等基础性、战略性支撑而努力。
本教材坚持立德树人的课程价值观,以习近平新时代中国特色社会主
义思想为指导,贯彻课程改革理念,依据《中小学信息技术课程指导纲要
(试行)》和《广东省义务教育信息技术课程纲要(试行)》,把握学科
发展方向,并处理好与小学、高中信息技术教材的衔接。本教材贴近同学
们的生活,倡导自主、合作、探究的学习方式,为终身学习与发展打好
基础。
本教材以“知识引领,问题解决”为编写思路,每单元设有单元导
学,每节创设问题情境,通过设计各项活动,为同学们提供在学习过程中完
成任务所需的“脚手架”。教材中设置了7个栏目支撑同学们的学习:
学习单,是每节的学习任务驱动;
实战场,运用所学知识去解决实际问题;
交流站,是展示才能、相互启迪的地方;
探索区,是深层次问题的探究空间;
观察室,通过事例引发思考与分析;
小提示,提供一些帮助、说明、操作技巧、知识延伸等;
1第第11单单元元 数数据据处处理理
为了解同学们的消费状况,引导同学们形成零花钱管理意识和良好的消
费习惯,学校开展了“怎样用好零花钱”活动。在这个活动中,同学们经历
了整理个人零花钱的收支数据、参与零花钱使用情况的调查活动、统计调查
问卷等过程,理性地了解和分析中学生零花钱的来源以及使用情况,树立了
正确的金钱观和消费观;同时也让学生家长重视孩子零花钱问题,加强对孩
子消费观念的指导;并使学生学会数据的处理和统计分析。
在现代信息社会中,数据是一种重要的信息。切实掌握数据,拥有收
集、整理与分析数据的本领,“运用数据进行推断”的方法已成为现代社会
一种普遍使用且非常有效的思维方式。重视使用数据、能够对数据进行处理
是大数据时代对现代公民的基本要求。
在数据的处理过程中,我们将会发现:使用电子表格软件能轻松快捷地
完成数据的整理、计算、统计和图表表达,它使分析报告实现数据翔实、图
文并茂。
学习目标
了解数据处理的一般过程,掌握电子表格的基本操作。
掌握基本的数据计算与统计操作方法,获得需要的数据结果。
初步学会使用图表分析数据,提取有用信息。
综合活动:利用WPS表格开展研究性学习。
1第1单元 数据处理
二、数据处理的一般过程
如图1-1所示,电子表格数据处理的一般过程是收集数据、整理数据、
描述数据、分析数据和得出结论。
收 整 描 对比 分 整理 得
集 制表 理 绘图 述 提取 析 文字 出
数 数 数 数 结
据 据 据 据 论
图1-1 数据处理与分析过程
三、建立和保存数据表
我们可以使用二维表格记录和整理零花钱收支情况,然后通过电子表格
软件的计算和统计功能得到零花钱的余额、总收入和总消费等数据。
1.设计表格
观察室
图1-2是张扬用WPS表格软件设计的零花钱收支情况表格的结构。
图1-2 零花钱收支情况表格的结构
实战场
使用WPS表格软件设计自己的零花钱管理表格,要求既简洁又能清
楚记录零花钱收支情况。
3展评室,巩固每节的学习。
另外,每个单元后都安排了综合活动课,其主要以项目学习活动方式开展,充分满足
学生创作的欲望;瞭望台主要介绍学科前沿、开阔眼界的内容;而单元评价与知识框图则
要求同学们对本单元的学习进行梳理、评价与归纳。
随着学习的不断深入,你会发现信息技术学科知识不但是学习、生活的必备常识,信息
技术还作为当今先进生产力的代表,已经成为我国经济发展的重要支柱和网络强国建设的战
略支撑。让我们学好这个学科,为祖国的第二个百年奋斗目标踔厉奋发,勇毅前行吧!
2
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)目 录
1 第1单元 数据处理
2 第1节 建立数据表格
7 第2节 电子表格中的计算与统计
15 第3节 数据的分析与利用
20 第4节 综合活动:利用WPS表格开展研究性学习
25 第2单元 虚拟机器人
26 第1节 认识机器人
30 第2节 搭建机器人
35 第3节 行走机器人
39 第4节 避障机器人
42 第5节 循迹踢球机器人
46 第6节 综合活动:无人驾驶小车
1
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)信息技术 七年级下册
目 录
50 第3单元 智能生活
51 第1节 二维码应用
55 第2节 移动应用
60 第3节 物联网
65 第4节 “互联网+”
69 第5节 综合活动:认识多元化智能生活
2
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)信息技术 七年级下册
第1节 建立数据表格
学校开展了“怎样用好零花钱”活动,每一位同学需要将一个学期的零
花钱收支情况记录下来。
表格可以将数据按条理归类,利用WPS表格软件可以方便地整理零花钱
的收支数据。
学习单
根据给出的零花钱收支数据,建立并保存个人零花钱收支数据表。
一、任务分析
为对生活中的事件做出合理的决策或可靠的预测,首先要收集有意义的
数据,为数据的加工、统计和分析提供坚实的基础。
观察室
以下是张扬爸爸做理财时需要的数据项目:
(1)记录日期。
(2)记录收入和用于理财的数额。
(3)记录收入的来源、理财的种类。
(4)可以对某类收入或理财做统计。
(5)定期计算出用于理财的比例、收入总额、理财收益总额。
探索区
(1)手机导航软件如何收集路面交通情况的数据?
(2)新冠肺炎疫情期间,教育部门通过什么方式收集每一位师生的
健康数据?
2
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)第1单元 数据处理
二、数据处理的一般过程
如图1-1所示,电子表格数据处理的一般过程是收集数据、整理数据、
描述数据、分析数据和得出结论。
收 整 描 对比 分 整理 得
集 制表 理 绘图 述 提取 析 文字 出
数 数 数 数 结
据 据 据 据 论
图1-1 数据处理与分析过程
三、建立和保存数据表
我们可以使用二维表格记录和整理零花钱收支情况,然后通过电子表格
软件的计算和统计功能得到零花钱的余额、总收入和总消费等数据。
1.设计表格
观察室
图1-2是张扬用WPS表格软件设计的零花钱收支情况表格的结构。
图1-2 零花钱收支情况表格的结构
实战场
使用WPS表格软件设计自己的零花钱管理表格,要求既简洁又能清
楚记录零花钱收支情况。
3
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)信息技术 七年级下册
2.数据的输入与修改
使用WPS表格建立表格后,通过使用自动填充、设置单元格格式的方
法,输入、修改数据表的数据和设置格式,使表格清晰易读。
观察室
图1-3是一个输入与修改表格数据的示例。
图1-3 输入与修改表格数据
实战场
在完成图1-3所示的表格过程中,使用 合并单元格 、 、
、 等单元格设置操作。
交流站
(1)在与同学交流和演示时,你使用了哪些方法来设置和修改表格?
(2)通过在线问卷系统收集的数据能否以表格形式保存?
(3)有哪些方法可以在线协作编辑电子表格,实现文档在线协同?
通过表格,可以把各种信息建立起联系。如图1-3所示,表格中的数据行
记录了每次收入或支出的具体情况,数据列记录了每个项目情况的具体变化。
4
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)第1单元 数据处理
3.建立多张工作表
WPS表格文件也称“工作簿”。在一个工作簿中可以建立多张工作表,
每张工作表可以独立,也可以通过互相调用数据建立联系,如图1-4所示。
图1-4 建立多张工作表
WPS表格可以在同一工作表中引用单元格或单元格区域中的数据,也可
引用同一工作簿中其他工作表上的单元格或单元格区域中的数据。引用格式
为“工作表名称!单元格地址”,例如“上半年!C3”即为“上半年”工作
表中的C3单元格。
4.冻结窗格
当工作表中的行、列数太多时,浏览表格时往往会遇到数据内容与行列
标题无法同时可见的情况。WPS表格软件提供了冻结窗格的命令,在滚动浏
览工作表时,使用“冻结窗格”功能使工作表的标题行始终保持可见。
选中C3单元格,单击“视图”菜单下的 按钮下的“冻结窗格”命
令,如图1-5所示,这时再拖动垂直滚动条和水平滚动条,标题行就会保持
在当前页面。
5
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)第1单元 数据处理
第2节 电子表格中的计算与统计
张扬建立了自己的“零花钱收支情况”电子表格,详细记录了每项收支
情况。一段时间后,他希望通过电子表格统计出收入总额和支出总额,按支
出类别合计数据。
在电子表格里可以进行各种数据计算,可以在表格中设定计算公式、函
数,利用排序、汇总、筛选等方法统计各类数据。
学习单
学习并完成下面三个任务:
(1)按需统计出个人零花钱收支数据中的合计值、平均值等数据。
(2)指定月份筛选学习类支出的具体数据,并汇总每一类支出的
总和。
(3)根据研究需求建立数据透视表。
一、数据计算
电子表格中的数据计算和统计可以通过公式和函数两种方法实现。
如图1-7所示,计算出表格中的“余额”列的数据可方便同学们对自己
的零花钱的使用有所规划,通过计算“支出总额”“最大支出”“最小支
出”“平均支出”“支出
次数”“超10元的支出次
数”,让同学们清楚掌握
自己的消费情况。
图1-7 电子表格中的计算与统计
7
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)信息技术 七年级下册
具体操作方法如下:
(1)找出需要计算的单元格的数学计算方法。余额的计算方法:余额=
前一项的余额+收入-支出。
(2)按相同规律进行计算的单元格可以通过复制公式或自动填充完成
操作。
(3)电子表格软件提供了大量计算和逻辑判断功能的函数,可以利用函
数功能计算“支出总额”“最大支出”“最小支出”“平均支出”“支出次
数”和“超10元的支出次数”等项目。
实战场
(1)如图1-7所示,“余额”列数据的数学计算方法是G3=
、G4= 、G5= 。
(2)通过电子表格软件的帮助功能了解如下函数的名称、作
用。SUM是 函数,MAX是 函数,MIN是 函数,
AVERAGE是 函数,COUNT是 函数,COUNTIF是
函数。
(3)利用以上函数计算出图1-7的“支出总额”等项目。
二、常用的数据处理操作
除了完成表格中一些项目的计算,还需要进一步对一些项目进行数据统
计,才能对中学生零花钱的使用情况做出有效、细致的分析,以便对同学们
的日常消费做出适当的指引。
电子表格中的“分类汇总”功能可以让我们根据零花钱的不同用途进
行数据分类求和,计算平均值等处理,然后汇总,进行比较和分析。“筛
选”功能可以在大量的数据中筛选出符合条件的数据记录,再进一步统计
和分析。
统计同学们每月在零食、饮料,学习和文体娱乐方面的支出,方法如下:
8
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)第1单元 数据处理
1.数据行或数据列的隐藏
在对工作表的处理过程中,有些行或列可以根据需要设置隐藏状态,使
表格数据的显示更简洁清晰。
实战场
在计算和统计“零花钱收支情况表”中“支出/元”列的数据时,把
“余额/元”列数据隐藏起来。操作方法是选中要隐藏的列后使用右键快
捷菜单中的“隐藏”命令,如图1-8所示。
图1-8 隐藏列
2.数据排序
在分类汇总前,要用
排序的方法把准备汇总的
数据集中到一起,即先进行
分类。
例如,我们要对同学
们的零花钱支出类别进行汇
总,分析同学们的零花钱支
出用途情况,首先要对表格
中“支出类别”关键字进行
排序,如图1-9所示。 图1-9 数据排序
9
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)信息技术 七年级下册
图1-9 数据排序(续)
观察室
数据既有自然环境数据(土地、水、气候、生物等各类资源的数
据),也包括社会经济数据(人口、交通、工农业等的数据),这些数
据可能是大量的,也可能是杂乱无章、难以理解的。这些数据中有用数
值表示的,也有用非数值表示的,这时常要求进行综合性数据处理。数
据处 理的基本原则是从大量信息中抽取并推导出对于某些特定领域有价
值、 有意义的数据。在计算机应用领域中,数值计算所占比例很小,通
过计算机数据处理进行信息管理已成为主要的应用方向。
3.分类汇总数据
我们需要根据特定的要求对一些数据进行分类并求出汇总数据,例如在
“零花钱收支情况表”中需要对“支出”按“吃饭”“买文具”等类别分别
统计支出情况。
10
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)第1单元 数据处理
选定参加分类汇总的数据区域,点击“数据”菜单下的 命令按
钮,设置对话框后确定,即可得到分类汇总的结果,如图1-10所示。
图1-10 分类汇总数据
实战场
图1-11是在七
年级随机抽取的20位
同学的每月零花钱收
支情况数据,请根据
“性别”建立分类汇
总,分别计算七年级
男、女生的月零花钱
结存的平均值。
图1-11 每月零花钱收支统计表
4.数据筛选
在数据量较大的电子表格中查看数据时,经常需要找出满足某个条件的
数据。例如,在某时间段内的零花钱收支情况中找出花费在“零食、饮料”
11
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)信息技术 七年级下册
方面的所有费用。
使用WPS表格的“筛选”功能,能够进行“带条件”的数据查看。
(1)查看“零食、饮料”方面的费用数据。
选定需要进行筛选的标题栏及数据区域,选择“数据”菜单下的
命令按钮,表格标题栏中出现了选择或设置筛选条件的小按钮,单击“支出
类别”标题筛选按钮 ,在弹出的对话框中单击“内容筛选”选项卡,选择
“零食、饮料”项,如图1-12所示。
图1-12 支出类别数据筛选
(2)查看支出在10元及以上金额的数据。
①点击 按钮取消刚才的筛选结果。
②再次点击 按钮后,单击“支出/元”标题筛选按钮 ,在弹出的对
话框中单击“数字筛选”选项卡,选择“大于或等于”,在弹出对话框中填
12
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)第1单元 数据处理
写数字“10”,得到支出在10元及以上的所有数据记录,如图1-13所示。
图1-13 支出数据筛选
交流站 实战场
小组交流,如何对表格数据 请筛选出用于“早餐”
进行同时满足多项条件的筛选? 的数据记录。
观察室
城市里不同区域的快递数量,不同年龄段人群在饮食消费上的习
惯,用户使用网络通信软件多长时间,甚至用了哪些表情包等都是数
据。通过对这些数据的统计和分析,可以帮助企业了解用户的需求,有
针对性地做出决策。
5.数据透视表
数据透视表是一种可以快速汇总大量数据的交互式表格,数据透视表可
以汇总和分析大量数据,具有强大的透视和筛选功能。
在“零花钱收支情况表”中建立数据透视表,可以按月份和支出类别汇
总支出数额,分析在一个月中各支出项目的花费。
13
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)信息技术 七年级下册
(1)创建数据透视表。
选定需要进行筛选的标题栏及数据区域,选择“插入”菜单下的
命令按钮,打开“创建数据透视表”对话框,并进行对应的设置,如图1-14
所示。
自动显示工作表
名称和单元格区域
的引用。
表示将数据透视
表放在现有工作表
的选中单元格起始
区域。
图1-14 创建数据透视表
(2)添加数据透视表的字段。
建立了数据透视表后,在“数据透
视表字段列表”窗格(图1-15)中,分
别在“字段列表”中拖动字段到“数据
透视表区域” 的相应位置,并对“日
期”筛选器进行设置,就可以得到如图
1-16所示的按月份和支出类别汇总的支
出数额数据透视表。
通过这个数据透视表,可以看到
3月份中花费在各支出类别上的金额总
计,方便对月消费情况进行分析并可以
对以后的消费进行适当地调整和控制。 图1-15 添加数据透视表的字段
14
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)第1单元 数据处理
实战场
数据透视表是动态
的,可以通过改变筛选条
件和汇总方式来得到所
需的数据。请调整数据透
视表的汇总方式为“求平
均值”,分析平均每次零
图1-16 按类别汇总的数据透视表
食、饮料的花费数额。
展评室
上网收集广东省不同地区(市或区、县)的人均月收入数据。选取
数据整理成表格,与你所调查到的初中生消费情况作对比。
第3节 数据的分析与利用
在“怎样用好零花钱”活动中,同学们还以学习小组为单位开展了关于
零花钱使用的问卷调查活动。张扬想继续应用WPS表格来处理问卷调查的相
关数据。通过处理“零花钱收支情况表”和“初中生零花钱调查问卷”等数
据,撰写“初中生零花钱情况的调查与研究”的研究性学习报告。
计算机和网络为大量数据的收集和处理提供了帮助。结合严谨的数学知
识和方法,对收集来的数据进行分析,提取有用信息,这样便可以利用数据
来理性思考,帮助人们做出判断和决策。
学习单
根据研究需要建立零花钱收支情况图表,并撰写分析报告。
15
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)信息技术 七年级下册
一、利用图表呈现数据
数据一般可用表格、图表、文字3种方式呈现。图表是一种重要的数据
分析工具,它具有很好的视觉效果,可以直观、形象地表示和反映数据的意
义和变化,使数据易于阅读、评价、比较和分析。
1.认识常见图表
WPS表格提供的图表制作工具可以根据表格中的数据生成各式的图表,
如饼图、柱形图、条形图、折线图等,方便易用。当表格中的数据发生变化
时,图表能自动地随数据源变化而变化。
图1-17是饼图、折线图和柱形图的应用示例。
防病毒等软件使用统计 2013—2015年快递业务量分析
某市某年降水量、气温变化情况
图1-17 常见的图表应用
实战场
以下是3种常见的数据关系和常用的图表类型,给不同数据关系连
线选取所适用的图表类型。
构成:分析数据所占比例 柱形图
比较:直观展示对应的数据、反映数据差异 折线图
趋势:利用数据的变动走势 饼图
16
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)第1单元 数据处理
2.将表格数据转换为图表
电子表格软件能快速地将数据转化成图表呈现出来,让人一目了然。
观察室
网上调查问卷中有一项调查为:
你主要从以下哪种渠道得到零用钱?
A.做家务,父母给予奖励 B.学习好,父母给予奖励
C.父母不定期或定期给 D.过年亲戚、长辈给自己压岁钱
处理该项调查的数据:
(1)数据收集。通过网上调查问卷系统的数据收集形成了如图
1-18所示的“七年级学生零花钱来源情况表”。
图1-18 七年级学生零花钱来源情况表
(2)数据加工。通过WPS表格的图表功能,可以把图1-18中的数
据转换成一个反映七年级学生零花钱来源构成的图表,如图1-19所示。
图1-19 七年级学生零花钱来源构成图表
(3)数据分析。从图1-19中可以清楚地知道七年级学生零花钱的
来源中,属于“父母不定期或定期给”的共有516位同学;属于“学习
好,父母给予奖励”的人数最少,只有63人。
17
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)信息技术 七年级下册
实战场
图1-20是七、八、九年级的学生在关于“剩余的零花钱怎么处理”
的调查中选择“存起来”的选项的数据统计情况。
图1-20 各年级学生剩余零花钱用于存储的统计表
(1)请选用适当的图表类型反映各年级学生剩余零花钱处理情况的
对比。
(2)请列出剩余零花钱还有哪些用途,将其进行合理分类,例如
“买自己喜欢的东西”“用来做有意义的事,如捐款”等,在全班做调
查统计,并用图表呈现数据,分析数据背后的意义。
小提示
为了解班级的学习情况,老师制作了纸质调查问卷收集数据;而学校在每
学期利用网络问卷调查平台进行各方面的数据采集。这两种方式都是开展调查
活动的常用方式。
二、撰写数据分析报告
我们已经对零花钱收支情况的数据进行了处理,对调查问卷的数据也进
行了统计和对比,还学习了用图表的形式来展示结果。
在撰写数据分析报告时,可以将收集到的原始资料与数据进行数量统
计,做出定量分析;对非数量化的资料,要进行整理、分析、比较、归纳,
开展逻辑推理,用文字进行定性分析;还可以将数据用图表形象地表示出
来,增强数据的可读性。
18
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)第1单元 数据处理
观察室
以下是某位同学的月零花钱数据统计分析简报。
开学一个月以来,某位同学总计使用零花钱258元,零花钱主要来
源于父母每周固定给予的费用,基本没有结余。其中,花在吃饭上的钱
最多,为111元;文体娱乐上的花费也不少,为48元;零食、饮料方面
的花费为21元;花在学习上的为35元,如图1-21所示。
图1-21 零花钱支出情况
经过和父母讨论分析,零花钱的支出基本合理,但在使用零花钱
时还应注意:
(1)可以节约零食、饮料方面的花费,要少吃不健康的零食,多
喝白开水,这样对身体的生长发育有利。
(2)坚持记账,节约开支。记录自己手中的零花钱是怎样花的,
有助于学习管理自身消费行为。记账,可直观地了解自己零花钱的变化
和使用情况,逐步避免消费行为中的盲目和混乱,检查自己哪些支出是
合理的,哪些支出是可以节省的。长期坚持,不仅有利于节约,更有利
于实现有效的自我约束、自我管理。
(3)可以通过课余时间分担家务,帮助家里整理废纸等可循环使
用的资源等,通过这类有意义的活动来获取更多的零花钱收入。
展评室
设计 “家庭能耗表”,记录和统计家中的各种能源消费情况并绘
制出图表,分析每一种能源消费在一年中各个月的变化趋势。
19
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)信息技术 七年级下册
第4节 综合活动:利用WPS表格开展研究性
学习
一、活动目的
(1)通过活动进一步提高收集、整理和处理信息的能力。
(2)能把问卷信息等转换为有效数据。
(3)掌握WPS表格数据处理的方法。
(4)在学习中形成探究习惯,通过探究形成观点。
(5)能以演示文稿的方式展示探究成果。
二、活动任务
通过小组活动方式,利用互联网、问卷调查、实地考察和查阅资料等方
式,收集相关的图片和数据,对数据进行计算和统计分析,形成观点,撰写
研究报告并制作演示文稿,展示小组的调查过程和调查结果。
三、活动过程
1.分组确定课题,设计研究方案
(1)组成2~3人的小组。
(2)展开讨论,确定主题,填写表1-1。
在选择主题时要关注身边生活中的数据和社会的热点问题。确定的课题
要有新意,并有自己独特的见解,要求在研究过程中用电子表格进行数据分
析处理。可参考下列主题:
①调查本校同学的饮食习惯,参照青少年营养健康标准,为本校同学的
饮食习惯做一个诊断,为同学们的健康饮食提供建议。
②调查中学生每周体育锻炼的情况,为学校开展课外体育锻炼活动提出
合理建议。
20
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)第1单元 数据处理
③调查小区垃圾的收集和处理的情况,为改进小区的垃圾处理工作提出
合理建议。
④调查周围家庭使用交通工具的情况,了解本地交通现状的成因。
⑤调查中学生的视力状况,了解近几年中学生视力的变化情况。
⑥调查中学生使用手机的情况,对中学生使用手机的方式提出合理建议。
⑦调查中学生分担家务的情况,向家长和同学提出劳动倡议。
⑧调查当地商业街商铺经营的种类,为近期准备在该路段投资经营的商
家提供合理化建议。
⑨调查本区和相邻区域的房价情况,对准备近期购房的消费者提出建议。
表1-1 研究主题
小组成员
小组主题
研究目的
研究内容
(3)确定课题后,需设计好课题研究的实施方案。实施方案一般包括
课题题目、课题目的和意义、课题研究背景、课题研究方法、课题研究实施
计划及预期成果等。其中实施计划可参考表1-2设计。
表1-2 实施计划
负责人 特长 负责内容 研究方法 完成时间
2.采集研究数据,开展研究
(1)数据的来源一般有两条渠道:一是通过统计调查或科学实验得到
直接的统计数据;二是通过查阅资料等获得间接的统计数据。在此过程中注
意与老师、组内成员或其他组成员交流、总结。
21
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)信息技术 七年级下册
(2)采集到数据后,把收集到的资料电子化,在计算机中建立文件
夹,分类整理存放资料,对收集的数据使用WPS表格进行录入和统计分析,
绘制成图表,并填写表1-3。
表1-3 数据记录
序号 负责人 负责内容 表现形式 存放
3.撰写研究报告,制作作品
研究报告一般包含以下几个方面:
①研究题目。
②研究目的与意义。
③研究方法与实施过程。
④数据的获取过程,问卷调查或科学实验过程描述。
⑤获得的原始数据表。
⑥数据的统计处理、结果分析。
⑦研究的结论。
⑧参考文献来源。
可选用WPS演示为制作工具,把研究过程的全部材料电子化,包括课题
实施方案、调查问卷、相关资料甚至研究过程活动照片等,把这些文字、图
表、图片等探究成果制成电子文档。有条件的小组可以使用网页、动画等工
具软件。
四、活动评价
参考表1-4对本次综合活动进行自我评价和小组评价。
22
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)第1单元 数据处理
表1-4 课题研究评价
评价项目 初级(60%) 中级(80%) 高级(100%) 得分
课题选择 具有研究可
选题较新颖 选题新颖,富有个性
(5分) 行性
研究实验方案 方案完善,时间安排 方案合理,研究方法有
方案基本完善
(20分) 合理 效可行,计划周详
题目设计客观公正,并
调查 能基本完成 调查问卷设计合理,
能在广泛人群中展开调
问卷 设计 并展开调查
整,回收大量有效问卷
原始数据 设计合理,具有科学性
科学 能完成实验的
的采集 实验设计科学合理 和可重复性,实验结果
实验 设计
(15分) 具有说服力
报 能快速获取相关资料,
能查找相关信 能收集到相关资料并
刊、 能独立进行分析并记录
息,获得数据 能鉴明真伪
网络 数据出处
能根据获得的数据合 能从有利于统计的角度
数据 能基本完成录
理设计电子表格,完 出发,合理设计电子表
录入 入操作
数据统计 成录入工作 格并熟练完成录入工作
分析 统计 基本能进行 能熟练进行统计汇总 熟练进行统计汇总处
(30分) 处理 统计 处理 理,并能合理分析数据
图表 能根据数据绘 绘制的图表对研究结 图表设计合理美观,能
绘制 制图表 论有较强说服作用 增强研究结论的表现力
研究结论 能从数据推出 研究结论合理,论据 研究结论、逻辑推论严
(10分) 结论 充分 密,富有说服力
研究报告撰写 能按格式撰写 研究报告体现研究过 研究报告富有说服力,
(20分) 研究报告 程,结构合理 行文流畅,逻辑思维强
总分
瞭望台
设计调查问卷
(1)调查问卷的主要组成及相关要求。
标题——问卷的标题要与课题的研究目的相符合,直接点明调查的主题。
指导语——也称前言或问卷说明。一般包括对被调查者的称谓、调查目的、
填写要求、特殊说明事项等。
23
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)信息技术 七年级下册
问卷内容——调查问卷的主要部分。主要题型有选择题(单选、多选)、填
空题、排序题和简答题。
问卷的末尾也可以附上设计者的姓名和必要的联系地址、电话号码等。
(2)设计调查问卷须注意的6个原则。
①合理性,即问卷内容必须与调查主题紧密相关。
②逻辑性,即问卷的设计要有整体感。这种整体感不但要求问题与问题之间
要具有梯度和逻辑性,而且要求独立的问题本身也不能出现逻辑上的谬误,目的
是使问卷成为一个相对完善的小系统。
③明确性,即问卷的命题是否准确,提问是否清晰明确、便于回答,被调查
者是否能够在自身知识和能力范围内对问题做出明确的回答等。
④简捷性,即整份答卷要尽可能简短。
⑤非诱导性,即问题要简明扼要、客观、不能暗示答案。
⑥可操作性,即回收后的问卷要便于统计、整理,以备分析。
单元评价
(1)在本单元的学习中,你学会了什么? 。
(2) 还有什么问题没解决? 。
(3)在学习过程中,你得到了什么帮助? 。
(4)你帮助过别人什么? 。
知识框图
任务分析
建立数据表格 数据处理的一般过程
建立和保存数据表
数
据 电子表格中的 数据计算
处
计算与统计 常用的数据处理操作
理
利用图表呈现数据
数据的分析与利用
撰写数据分析报告
24
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)第第22单单元元 虚虚拟拟机机器器人人
无人驾驶汽车是指通过车载传感系统感知道路环境,自动规划行车路
线并控制车辆到达预定目的地的智能汽车。无人驾驶汽车是人工智能技术
的一个重要应用。人工智能通过海量数据、超强计算和优秀算法实现。海
量数据的积累,为训练深度学习算法提供所需的材料。无人驾驶汽车通过大
量数据的训练,不断提升其智能水平。无人驾驶汽车搭载了各种类型的传感
器,利用车载传感器来感知车辆周围环境,并根据感知计算道路、车辆位置
和障碍物信息,控制转向和速度,从而安全、可靠地在道路上行驶。
“知识开启智慧,科技创造未来。”人工智能帮助人类从繁重的劳
动和危险的工作中解放出来。随着人工智能技术的发展,你是否发现身边
很多机器已经越来越“聪明”?这是因为我们开始把更多人工智能赋予机
器,使它更好、更全面地服务于人类。
这里,我们将学习如何让机器思考,让充满创意的你,实现心中的梦想。
学习目标
了解机器人的应用和发展,认识虚拟机器人。
了解机器人的组成,掌握搭建机器人模型的方法。
了解机器人行走原理,编程控制机器人的行走动作。
了解机器人避障原理,掌握距离传感器的使用方法。
了解机器人循迹行走原理,掌握灰度传感器的使用方法。
综合活动:无人驾驶小车。
25
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)信息技术 七年级下册
第1节 认识机器人
作为有着丰富想象力的新时代中学生,张扬在脑海中闪过这样的想法:
饿了的时候,要是有机器人能随时做出美味可口、营养丰富的饭菜该多好。
嗯,最好还有个机器人小朋友陪我一起复习功课,一起玩耍……
在你的想象中,机器人是什么样子的?让我们一起来认识机器人吧!
学习单
登录虚拟机器人在线仿真平台,完成机器人推开障碍物到达终点
的仿真任务。
一、机器人世界
机器人是现代科技的集成体,它综合了机械工程、电子工程、传感器应
用、计算机技术和人工智能等众多先进技术。
1.机器人的应用
目前,机器人已经得到非常广泛的应用(图2-1),它们中有为我们制
造产品的机器人,有为我们提供服务的机器人,也有为我们探索未知领域的
机器人……
汽车装配 采摘果实 水下探险 “玉兔号”月球探险
图2-1 各类机器人
26
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)第2单元 虚拟机器人
观察室
据某电视台报道,排爆
机器人已在某公安特警支队
防暴大队进行排爆演练。据
介绍,排爆人员可远距离对
机器人进行精确操控。机
器人安装了爆炸物销毁器,
在确认爆炸装置的结构后,
可对爆炸装置进行迅速销
毁,如图2-2所示。 图2-2 排爆机器人进行排爆演练
小提示
每天,我们在生活中不经意间就会接触到各种各样的机器人,例如车库出
入智能检测、自动洒水灭火系统、扫地机器人、家庭陪护机器人等。
实战场
上网搜索各类机器人相关资料,将搜索和筛选后的资料进行上传和
共享,并进行组内和组间交流,填写表2-1。
表2-1 各类机器人资料
种类 内容简介 应用举例
工业机器人
农业机器人
服务机器人
探险机器人
27
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)信息技术 七年级下册
2.机器人的发展
小提示
实战场
上网搜索以下资料。 可以多浏览一些科普网站或
(1)“机器人”一词的由来。 机器人行业网站,例如中国机器
人网、机器人博览网站等,了解
(2)机器人的定义。
机器人的发展历史。
观察室
为了防止机器人伤害人类,有专家提出“机器人三大原则”:
第一条:机器人不得危害人类。此外,不可因为疏忽危险的存在而
使人类受害。
第二条:机器人必须服从人类的命令,但命令违反第一条内容时,
则不在此限。
第三条:在不违反第一条和第二条的情况下,机器人必须保护自己。
试想一下,如果破坏了“机器人三大原则”,未来社会将出现哪些
风险?
二、虚拟机器人
虚拟机器人是在虚拟世界
搭建并实现设计功能的机器人。
我们可以借助IROBOTQ仿真平台
②填写用
软件一起走进教育虚拟机器人的
户名和密码
世界。具体操作步骤如下:
(1)下载IROBOTQ,安装
客户端。 ③ 单 击
(2)注册用户,填写用户 “Go!”登录
①注册用户
名和密码,登录软件,如图2-3
所示。 图2-3 登录界面
28
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)第2单元 虚拟机器人
(3)进入虚拟机器人在线仿真平台,如图2-4所示。
(4)进行机器人仿真过程。
在仿真平台软件中,制作机器人的仿真过程如
图2-5所示。
图2-4 在线仿真平台
图2-5 IROBOTQ仿真过程
实战场
(1)选“基础试玩”—“大发现之扫除障碍”场景。
(2)选“?”空房间,进入仿真界面,如图2-6所示。
(3)单击 按钮开始仿真,观察机器人是否前进并扫除障碍物。
开始仿真 编辑机器人
图2-6 仿真界面
29
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)信息技术 七年级下册
探索区
在仿真平台选择“编辑机器人”修改机器人结构,让机器人推开所
有障碍物,到达终点。
展评室
(1)举例说一说我国有哪些自主研发的机器人。
(2)用自己的语言描述虚拟机器人的仿真过程。
(3)如何改进机器人的结构,使机器人能稳定前进扫除障碍,直
达目的地。
第2节 搭建机器人
王丽问:“机器人是什么模样的?是不是像人类的样子?”张扬答:
“我也想知道,我们去看一看吧。”张扬和王丽走进中小学生教育机器人制
作活动展示大厅。嘿,机器人的样子真是千姿百态!
这一节,我们将认识机器人由哪几部分组成。
学习单
使用零件库的器材搭建行走机器人模型。
一、机器人的组成
系统 输入部分 控制部分 输出部分
机器人一般由控制
器、传感器、执行器等 传 控 执
元件 感 制 行
组成。图2-7是机器人的 器 器 器
控制系统构成示意图。
图2-7 机器人的控制系统
30
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)第2单元 虚拟机器人
1.控制器
机器人的控制器是指挥系统,它的作用相当
于人的大脑,它能对自身工作状况和周围环境进行
识别、判断及处理。通过运行编写的程序,控制器
能对传感器传来的信息进行分析、比较和处理,并
向执行器发出控制命令,如图2-8所示。
图2-8 控制器
2.传感器
传感器是输入外界信息的器件,它相当于人的感觉器官,将感应到的被
测量信息转换为电信号并以数据形式表示。例如,距离传感器感应离物体的
距离,灰度传感器感应颜色的深浅,光线传感器感应光线的强弱,障碍传感
器能在指定距离内感应到有没有障碍,如图2-9所示。
距离 传 感 器 灰度传感器 光线传感器 障碍传感器
图2-9 传感器
实战场
收集和阅读理解以下问题的资料:
(1)接触传感器、指南针传感器、红外探测器的作用分别是什么?
(2)现实中有没有感应温度、力、磁场的传感器?
3.执行器
执行器是输出信息的器件,相当于人的
肢体。它的作用是执行控制器的命令,完成
各种操作,如输出声音、光、转动等信号。
直流电机 灯
直流电机、灯等执行器如图2-10所示。 图2-10 执行器
31
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)信息技术 七年级下册
二、机器人编辑工作区
进入仿真平台的“搭建机器人”编辑区,如图2-11所示。
菜单工具栏 属性面板
模型面板
编辑区域
视觉面板
图2-11 机器人编辑工作区
三、搭建行走机器人
行走机器人模型由1个控
制器、4个直流电机和4个轮子
组成,如图2-12所示。
图2-12 行走机器人
1.添加控制器
在模型面板的“零件库”中,把控制器拖动至编辑区,放置在适当位
置,如图2-13所示。
32
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)第2单元 虚拟机器人
选择控制器
图2-13 添加控制器
小提示
选中编辑区域的控制器,控制器上黄色方块是安装点,便于搭建其他
零件。
2.添加行走机构
机器人行走机构根据结构分为车轮式、履带式、步行式等。其中,车轮
式行走机构是由直流电机和轮子组成的,通过控制直流电机转动的速度和方
向,实现机器人各种行走动作(图2-14)。
图2-14 车轮式行走机构
交流站
(1)如图2-14所示,轮子如何安装在直流电机的圆形安装点上?
(2)如何使用模板快捷制作其他3组的车轮式行走机构?
33
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)信息技术 七年级下册
实战场
(1)搭建车轮式行走的机器人模型。
(2)使用“零件库”中“安装块”的器材,设计个性化的机器人
模型。
小提示
当我们发现零件之间的连接有误,或是想要调整零件的安装位置时,可
以单击菜单工具栏“操作”—“结构拆卸”,将结构中需要拆除的零件拖拽
出去即可。
3.设置直流电机属性
只有设置了直流电机与控制器相连的端口,控制器才能通过该端口发出
指令,控制直流电机的动作状态,如图2-15所示。
右前
左前
左后 右后
图2-15 直流电机的属性面板
实战场
(1)将4个直流电机分别修改名称为:直流电机_左前、直流电
机_左后、直流电机_右前、直流电机_右后。
(2)详细的属性设置可参考表2-2所示。
34
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)第2单元 虚拟机器人
表2-2 直流电机的属性设置
名称 端口 反转电机状态
直流电机_左前 端口1 选中
直流电机_左后 端口2 选中
直流电机_右前 端口3 不选
直流电机_右后 端口4 不选
(3)保存机器人模型,文件名为“行走机器人”。
交流站
表2-2中,为什么左侧两个电机要勾选“反转电机”选项?
展评室
(1)不同的场地,行走机器人模型的轮子需要更换吗?
(2)设计个性化行走机器人模型时需要注意哪些问题?
第3节 行走机器人
在学校的机器人行走比赛活动中,不同参赛小组搭建完成模型相同的机
器人,为什么有些机器人走得快,有些机器人走得慢,张扬很疑惑。
这一节,我们将了解如何实现对机器人行走的控制,知道程序就是控制
机器人的命令。
学习单
编写程序,实现机器人前进、后退、转弯、停止等行走动作。
35
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)信息技术 七年级下册
一、图形化编程
在仿真平台上编写程序,采用的是图形化语言方式,程序由图形化的指
令模块根据要实现的功能组合而成,编程界面如图2-16所示,其中指令库主
要有控制、侦测、驱动等指令模块,如图2-17所示。
图2-16 图形化编程界面
图2-17 指令库的部分指令
探索区
在图2-17中,传感器的侦测指令有哪些?电机的驱动指令有哪些?
36
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)第2单元 虚拟机器人
二、机器人行走原理
机器人小车行走有前进、后退、转弯、停止等动作。当左、右轮子的速
度与方向均相同时,小车前进或后退,如图2-18所示;当左、右轮子的速度
相同而方向相反时,小车原地转向,图2-19所示为小车原地左转;当左、右
轮子的方向相同但速度不同时,小车的行驶方向会偏向速度慢的一侧,即左
转或右转,如图2-20所示。
图2-18 前进与后退
图2-19 原地左转 图2-20 左转与右转
观察室
在仿真过程中,小车转弯动作是由左、右轮子的转向、速度和延时
的时长配合完成。当急转弯时,可利用左、右轮子转向相反来调整,而
通过左、右轮差速则可实现慢转弯动作,其中延时的时长决定了转弯角
度的大小。
37
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)信息技术 七年级下册
三、行走机器人程序设计
只要按照设计的流程正确放置和连接指令模块,就可以编写机器人行走
动作程序。
实战场
(1)编写机器人完
成前进动作的程序,如图
2-21所示,其中 模块
是机器人启动运行程序,
模块的端口参数设
置决定了机器人的运动状
态,如表2-3所示。
(2)保存程序,文
件名为“行走机器人”。
图2-21 机器人前进的程序
表2-3 “前进”状态的电机属性设置
名称 端口 方向 速度值
直流电机_左前 端口1 正转 8
直流电机_左后 端口2 正转 8
直流电机_右前 端口3 正转 8
直流电机_右后 端口4 正转 8
探索区
小提示
在仿真平台“新手入门_前进”场景
流程图描述解决
中,分别选择行走机器人模型和对应的
问题的思路和步骤,
程序,选择空房间进入,进行仿真,观
图2-22是机器人前进2
秒的流程图。 察机器人是否直线前进到达目的地。
38
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)第2单元 虚拟机器人
如果机器人直线 开始
前进2秒后停止,需要
前进
使用 和
指令模块,如图2-23
延迟2秒
所示,其中 参
数设置决定机器人维持
停止
前进运动状态的时间;
表示机器人处于
结束
静止状态。
图2-22 机器人前进2秒的流程图 图2-23 机器人前进
2秒的程序
展评室
(1)编写机器人分别完成后退、左转、右转动作的程序。
(2)通过设置机器人左、右轮子的方向,速度和延时的时长来实
现原地左转90°动作,填写表2-4。
表2-4 机器人实现原地左转90°动作
名称 端口 方向 速度 延时的时长
直流电机_左前 端口1
直流电机_左后 端口2
直流电机_右前 端口3
直流电机_右后 端口4
第4节 避障机器人
在教育机器人展示大厅,张扬和王丽发现碰碰车游戏中的机器人会自动
避开。机器人好像都长了眼睛,能看见其他机器人朝自己走过来,这是怎么
回事呢?
39
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)信息技术 七年级下册
这一节,我们要了解机器人怎样感知周围环境、怎样执行程序命令。
学习单
机器人在行走的过程中,如果检测到前方有障碍物,则采取停止
或转弯避开策略。
一、搭建避障机器人
避障机器人由1个控制器、1个距离传感器、4个直流电机、4个轮子组
成。其中,距离传感器安装在机器人的正前方,并在属性面板选择端口31,
如图2-24所示。
正前方
图2-24 避障机器人
二、机器人避障原理
避障机器人在前进过程中,需要
不断循环检测前方是否有障碍。如果有
否
前方没有障碍?
障碍,则采取停止或转弯动作的避开策
略,图2-25中使用的是停止避开策略。 是
距离传感器能获取传感器和 直行
障碍物体之间的距离值,故应安装在恰
停止
当的位置。在仿真时,“机器人参数输
出”面板的距离传感器会显示当前的测
试值,如图2-26所示。 图2-25 避障机器人流程图
40
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)第2单元 虚拟机器人
测试值
离物体
的距离
图2-26 距离测试值
观察室
智能汽车通过车载传感系统感知与障碍物的距离,并确保有足够的
反应时间。因此,它拥有更安全的驾驶技术,适用于高速公路和市区街
道的行驶场景,实现完全无人驾驶。试想一下,无人驾驶汽车需要安装
多少个距离传感器,并要安装在哪里?
三、避障机器人程序设计
根据避障原理设计程序,如图2-27所示,避障机器人要不断检测前方是
否有障碍物,故需在程序中使用“while条件循环”模块,而循环的条件判断
是距离传感器当前的测试值与离障碍物距离的设定值进行比较。如果测试值
大于设定值,则表示确定前方没有障碍物,机器人可以直行;否则机器人停
止不动。
选择端口
设定值
图2-27 避障机器人程序
41
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)信息技术 七年级下册
小提示
如图2-28所示,“while条件循环”模块作用是当条件成立时执行循环体
内的模块,否则退出循环。该模块右侧长方框用于添加判断条件,如果符合
条件,则循环执行绿色“√”连线的指令模块,否则执行红色“×”连线的
指令模块。 是循环条件表
达式,如果距离传感器没有设置端口31,
则保存程序时会出现参数未设置的信息错 图2-28 “while条件循环”模块
误提示,必须更正后才能保存退出。
实战场
在仿真平台“新手入门_向左走”场景中,分别选择避障机器人模型
和程序,选空房间进入,进行仿真,观察机器人遇障碍物是否停止。
展评室
(1)如何修改程序让机器人增加避障距离?
(2)要让机器人遇障碍物避开策略改为转弯,应如何修改程序?
(3)机器人在向前移动过程中如何避让行人呢?
第5节 循迹踢球机器人
在教育机器人展示大厅,张扬对机器人踢足球游戏特别感兴趣。游戏
中,机器人首先沿黑色轨迹行走,最后到达目的地并完成踢球。张扬心中充
满疑问:机器人怎样才能看见那条黑色轨迹并顺利完成任务呢?
42
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)第2单元 虚拟机器人
这一节,我们要了解机器人是怎样识别轨迹和怎样沿轨迹行走的。
学习单
机器人能沿轨迹行走,直到碰到终点的足球。
一、搭建循迹行走机器人
循迹行走机器人由1个
右灰度传感器
控制器、2个灰度传感器、
选择端口32
4个直流电机、4个轮子组
成,其中灰度传感器安装在
左灰度传感器
机器人的左侧和右侧,并分
选择端口31
别在属性面板选择端口31和
图2-29 循迹行走机器人
端口32,如图2-29所示。
二、机器人循迹行走原理
机器人能循迹行走是因为其能不断地
通过两个灰度传感器识别自己是否在黑色轨
迹上,如果发现偏离轨迹,则调整行走的方
向,如图2-30所示。
灰度传感器能获取颜色的深浅值, 图2-30 机器人检测轨迹
浅色数值大,深色数值小。在仿真时,“机器人参数输出”面板的灰度传感器
显示,白色测试值是198,黑色测试值是0,故取黑色测试值和白色测试值的
平均值作为依据来判断机器人是否在黑色轨迹上。而在现实中,因为环境光
线和安装位置的原因,同一种颜色的测试值会有差别。
机器人沿轨迹行走的过程中会出现3种情况,如图2-31所示,一是左灰
度传感器检测到轨迹,二是右灰度传感器检测到轨迹,三是正常直行。为此
有3种相应的解决策略,如图2-32所示。
43
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)信息技术 七年级下册
左灰度传感器检测到轨迹 右灰度传感器检测到轨迹 正常直行
需左转 需右转
图2-31 机器人循迹行走情况
否
循环条件
是
否
左灰度传感器检测到轨迹
否
是 右灰度传感器检测到轨迹
左转
是
右转 直行
图2-32 循迹行走机器人循迹行走的流程图
观察室
仓储式搬运机器人通常能沿预先铺设的磁性导轨行走,并通过编程将货
物搬运到各种预期的目标位置,实现智能化管理。而随着自动化控制技术的发
展,搬运机器人还可具有人工智能的深度学习功能,结合3D视觉对货物进行识
别和准确定位,而无需借助任何标记物实现正确行驶。请尝试画出仓储式搬运
机器人工作流程图。
三、循迹行走机器人程序设计
循迹行走机器人需要不断检测黑色轨迹来确认行走,故首先添加
“while永远循环”模块,如图2-33所示。循迹行走机器人程序还使用了2个
44
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)第2单元 虚拟机器人
“if判断”模块分别检测两个灰度传感器,第一个“if判断”模块用于检测左
灰度传感器是否在黑色轨迹上,第二个“if判断”模块则用于检测右灰度传
感器是否在黑色轨迹上,而判断在黑色轨迹上的条件是灰度传感器的测试值
小于100。
图2-33 循迹行走机器人程序
小提示
“while永远循环”模块作用是循环体内的模块
永远循环执行。
“if判断”模块作用是根据条件判断执行相应的
指令模块,其右侧长方框用于添加判断条件,如果符
合条件,则执行绿色“√”连线的指令模块,否则执
行红色“×”连线的指令模块;“if判断”和“end
if”模块是配对同时出现的,如图2-34所示。 图2-34 条件指令模块
实战场
在仿真平台“循迹踢球”场景中,分别导入循迹行走机器人模型和
程序,选空房间进入,进行仿真,观察机器人是否沿轨迹行走,最终到
达目的地并完成踢球任务。
45
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)信息技术 七年级下册
交流站
能用一个灰度传感器实现循迹踢球任务吗?
展评室
完成下述测试并得出结论:
(1)调整电机速度,循迹行走机器人还能沿轨迹行走吗?
(2)如果轨迹出现十字路口时,循迹行走机器人应怎样改进?
第6节 综合活动:无人驾驶小车
一、活动目的
在体验设计与制作无人驾驶小车的过程中,对机器人有更深一层的认识
与了解,培养协作能力、实践能力和创新精神。
二、活动任务
无人驾驶的智能汽车能自动启动、加速和刹车,自动处理避让行人、安
全会车等道路情况,到达目的地后还可以自行停车。
(1)根据力学平
衡原理,搭建无人驾
驶小车。
(2)无人驾驶小
车在规定时间内从起
点出发,到达终点,
图2-35 无人驾驶小车及道路示意图
场景如图2- 35所示。
46
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)第2单元 虚拟机器人
三、活动过程
1.问题分析
写出无人驾驶小车需要解决的问题:
① ;
② ;
③ ;
④ 。
2.活动形式
以2~3人为一小组,小组根据实际情况,设计与填写分工合作表
(表2-5)。
表2-5 分工合作
组名:
任务 成员分工
3.设计与制作
记录设计与制作过程,填写表2-6。
表2-6 机器人设计与制作
作品名称 机器人
制作步骤 制作内容
零件清单:
1. 设计机器
人模型
搭建机器人模型步骤:
2. 搭建机器
人模型
路况策略:
3. 路况策略
47
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)信息技术 七年级下册
续表
制作步骤 制作内容
4. 设计流程 流程图:
图,编写程序
遇到的问题1:
解决方案1:
5. 调试,并
做记录 遇到的问题2:
解决方案2:
……
4.成果展示
展示组间交流分享。
四、活动评价
对本次综合活动进行小组评价(表2-7)。
表2-7 活动评价
评价指标 评价标准 评价等级
外观设计 符合力学平衡原理且美观 □优良 □中 □仍需努力
避让行人 □优良 □中 □仍需努力
功能设计 安全会车 □优良 □中 □仍需努力
不同路况 □优良 □中 □仍需努力
小组合作 团队协作 □优良 □中 □仍需努力
瞭望台
机器人灵活抓取任何物品是极其困难的事。近年来,研究人员研发了一款
新的机器人,它能够以非常快的速度、有技巧地对物品进行分拣。其分拣物品
平均速度达到200~300次/时,接近人工分拣水平。
这款机器人由1个高分辨率3D传感器和2个高度灵活的机械臂组成,每个
机械臂分别由不同的神经网络控制。机器人的其中一只机械臂配备传统的机器
人抓爪,另一只机械臂则带有吸气系统。机器人会扫描面前的物品,输入给两
个神经网络,然后实时地决定采用抓取还是吸取的方式来拾取物品。
48
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)第2单元 虚拟机器人
研发者称,这歀机器人的灵巧性不
在于它的两个机械臂,而在于它的“大
脑”,它能通过两个神经网络进行推理和
模拟不同的结果,并将之前看到的对象推
广到新的对象,利用推理能力做出反应。
如果不确定如何抓取一个物品,机械臂甚
至会推动物品来更好地观察它。 图2-36 分拣机器人
单元评价
(1)在本单元的学习中,你学会了什么? 。
(2)还有什么问题没解决? 。
(3)在学习过程中,你得到了什么帮助? 。
(4)你帮助过别人什么? 。
知识框图
机器人世界
认识机器人
虚拟机器人
机器人的组成
搭建机器人 机器人编辑工作区
搭建行走机器人
虚
图形化编程
拟
机 行走机器人 机器人行走原理
器
人 行走机器人程序设计
搭建避障机器人
避障机器人 机器人避障原理
避障机器人程序设计
搭建循迹行走机器人
循迹踢球机器人 机器人循迹行走原理
循迹行走机器人程序设计
49
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)第第33单单元元 智智能能生生活活
我们的生活已经开始进入人工智能的时代,人工智能发展应用将有力提
高经济社会发展智能化水平。最早进入公众视野的人工智能要数智能家电,
我们熟悉的智能电视、智能扫地机器人等都运用了智能系统。智能应用给了
我们新的感受。例如,智能灯泡会及时汇报您当月的用电情况,并给出更合
理的用电方案;智能冰箱将随时提醒您的采购项目和其对应的健康指数,进
而指导您实现合理饮食。
在健康领域的智能生活可以通过云服务平台来实现,借助更多的智能
家居产品终端,在家也能测量血压、血糖、心跳等基本医疗数据,并同步传
送到云服务平台,数据若有异常情况,将自动更新传送给社区医疗机构或其
他医疗专科专家,从而对家庭成员进行长期的健康数据监控,并给出分析建
议。绿色、健康逐渐成为智能生活的核心功能。
智能生活基础系统包括用于完成智能生活的数据采集、分析、分发的智
能家居产品终端,云服务平台,第三方客服机构。
随着科技的不断发展,相信日常生活中的人工智能应用也会越来越多。
学习目标
能制作二维码并应用到学习、生活中。
掌握生活中常用的App的使用方法,并能健康地应用。
了解物联网的应用。
了解“互联网+”的应用。
综合活动:认识多元化智能生活。
50
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)第3单元 智能生活
第1节 二维码应用
周末,张扬和妈妈一起去超市购物。出发时,妈妈通过手机扫二维码
分别解锁了两辆共享单车;在超市挑选商品时,妈妈扫描商品上的二维码查
询到商品的来源;结账时,妈妈出示二维码完成了支付。张扬不由得感叹:
“二维码太神奇了!”
这一节课,我们将一起来认识二维码及其应用,并动手制作二维码。
学习单
制作一份图文并茂的二维码应用介绍,并为这份介绍制作一个二
维码。
一、认识二维码
随着智能手机的普及应用,生活中越来越多的地方可以见到二维码。二
维码是由平面上黑色和白色方块点拼接成的特殊图形,它巧妙地使图形的黑
点和白点对应二进制中的数字1和0,从而使图形能表示一定数量的信息。当
用图像扫描设备读取二维码时,就可以用程序将图形中的黑点和白点还原出
符号所含信息。
实战场
上网搜索二维码的资料,与普通的条形码相比,二维码具有哪些优
点?填写表3-1。
表3-1 二维码的优点
优点 描述
51
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)信息技术 七年级下册
要将信息转换成二维码,需要设计编码方案。二维码的编码方案有很多
种,目前我们生活中看到的二维码多数是QR(Quick Response)Code。与其
他二维码相比,QR Code具有信息容量大、编码适用范围广、容错能力强、
成本低等优势。下面所说的二维码都是指QR Code。
探索区
(1)搜索相关资料,了解二维码图案信息的数据构成。
(2)为什么有些局部损毁或不清晰的二维码也可以扫码成功?
二、二维码的应用
二维码作为一种全新的信息存储、传递和识别技术,已经迅速融入社会
生活当中。
交流站
分享二维码应用例子,将结果填入表3-2中。
表3-2 二维码的应用
应用例子 描述
观察室
某学校“农业科创中心”社团收集了不少农作物的种子。为了便
于同学们了解农作物,社团为每一种农作物制作了二维码,通过扫码
即可阅读其相应的知识内容,如图3-1所示。
52
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)第3单元 智能生活
蔬菜种子
图3-1 二维码的应用案例
三、制作二维码
使用二维码生成工具可以将文本、网址等信息制作成二维码,互联网上
已有许多可供使用的在线二维码生成器。图3-2是某款在线二维码生成器的
界面。
图3-2 在线二维码生成器
53
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)信息技术 七年级下册
观察室
某学校天文爱好者社团制作了一个介绍社团活动的二维码。图
3-3是应用工具软件制作二维码的方法过程。
①在二维码制作
工具的内容编辑器
中编辑内容。
②生成二维码。
③对二维码进
行个性美化。
图3-3 二维码制作
交流站
(1)根据需要制作一个二维码,并在组内进行交流。
(2)二维码的应用给我们的生活带来便利,同时也存在不少安全风
险。在二维码的使用过程中要注意哪些问题?
54
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)第3单元 智能生活
展评室
(1)制作个人的二维码名片,使别人通过智能手机扫描二维码即
可将你的联系信息加入手机通信录中。
(2)以小组为单位构想一个二维码应用,组间交流,看看谁更有
创意。
第2节 移动应用
早晨,张扬发现妈妈在上班前先通过手机App查看了需要乘坐的公交车
的所在位置,估算好公交车到站时间后才出门。张扬惊讶地问:“妈妈,这
个App怎么知道公交车在哪里了?”妈妈笑着说:“因为公交车上安装了卫
星导航系统并且连接上互联网,我就可以通过实时定位的软件查询到车辆位
置信息。”
随着移动网络技术、大数据和人工智能的发展,智能移动终端无缝接入
社会每个角落,其中不少是通过移动应用程序App来实现的。
学习单
小组协作学习:
(1)能在手机上安装一个在线学习的App。
(2)制作一份文档,列出手机中5个常用App的功能特点。
一、认识App
平板电脑和智能手机等移动上网设备均有独立的操作系统,用户可
以在操作系统的平台上安装应用软件,这些安装在移动上网设备中的应用
55
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)信息技术 七年级下册
软件被称为移动应用程序
光线感应器 加速度计
(Application,简称App)。
摄像头 磁力计
由于移动上网设备都内置了
摄像头、麦克风、卫星定位 …… ……
模块等多种传感器以及无线 麦克风 陀螺仪
上网设备。因此,App可以基 卫星定位
Wi-Fi
模块
于移动设备的硬件实现多种
图3-4 手机中的传感器
多样的功能,如图3-4所示。
现在,人们除了使用智能手机打电话、发短信,还可以方便地操作银行
账户、逛网店、买火车票、使用地图导航、结识朋友、记录生活,甚至可以
用智能手机来管理个人健康。生活中方方面面的事情几乎都有相应的App,
各种各样的App极大地丰富了智能手机的功能,方便了我们的生活。
二、安装App
一般在手机的“应用商店”中可以获取和安装App,手机使用不同的操
作系统,对应的安装包格式也不相同。App也享有版权保护。
实战场
在智能手机自带的“应用商店”中搜索和安装网上购物App。
探索区
安卓系统手机的App安装包是什么文件格式的?
交流站
下载App时要注意些什么问题?
56
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)第3单元 智能生活
三、常用的App
App广泛应用在生活中的每个角落,从社交、导航、购物、支付到记
账、睡眠管理、乐器调音、万能遥控等。
1.旅游出行类
手机的电子地图和导航软件能让
我们实现方便出行。电子地图和导航
软件使用卫星导航技术和地理信息系
统(Geographic Information System,简
称GIS)等技术。手机等具有导航卫星
接收功能的移动设备,可以提供实时
的位置和速度数据,定位精度一般可
以达到±10 m,从而实现精确定位与
导航。在通过导航终端获得位置信息 图3-5 手机导航App
的基础上,通过GIS将经纬度转换成用户所关心的地理信息,例如地图、位
置、路径以及用户关注的学校、商店、加油站、餐厅等搜索结果。
手机导航App能够根据实时的路况信息规划路线,提出交通建议,避免
拥堵,如图3-5所示。
实战场
(1)了解北斗卫星导航系统。
(2)在电子地图中查找从你家去最近的汽车站或火车站的交通
路线。
(3)在电子地图中查找家庭地址,找找家附近有哪些餐馆?能否
通过团购的方式享用购买优惠?
此外,飞机票、车票、住宿的预订,公交系统资讯、交通违章的查
询,共享单车的使用,网约车的预约,旅游景点攻略的查找等都能通过App
完成,真正实现出行“百事通”。
57
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)信息技术 七年级下册
2.电商平台类
不同的网络商城一般都拥有各自的App,这些App除了具有方便的商品
搜索、网上购物等基本功能,也会有自己的特色。现在许多的实体超市也上
线了App,人们网上购物越来越方便。
越来越多的商家热衷于开发App,App能帮助商家绑定客户。商家不仅
可以通过App进行商品销售,更可以收集大量用户数据,从而了解客户的习
惯、消费力和需求,进一步根据用户购买偏好推送同类产品信息。
观察室
某导购电商网制作了关于穿衣搭配的App。在这个App场景设计
中,众多时装圈权威人士提供各式各样的时装搭配与风格的商品,由
用户根据偏好自由打分,根据用户的打分,导购电商网便能猜到她
们想穿什么,然后为客户在数十万件网购时装中推荐其可能满意的
款式,并且实现直通购买下单。在获取客户数据后,后台分析也是
各显神通。
此外,导购电商网加入了更多变量来优化自己的推荐模式。例
如,有消费者明天要参加一个聚会,不知道自己需要穿什么风格服
装,也没有看天气预报,希望导购电商网能帮她将这些场景和自己的
个人风格信息组合起来,给出一整套的解决方案。
于是,日期、地域、场合、风格都成为穿衣搭配解决方案的变
量,经过不断变化的组合呈现给用户。据导购电商网数据分析,用户
在看到一个比较优质的搭配并经过电商网有场景性的引导后,点击到
最后页面完成购买的转化率会比看到简单的商品推荐高40%。
想一想,App是如何影响和改变整个产业体系的。
交流站
与同学分享如何安全使用App。
58
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)第3单元 智能生活
3.学习教育类
不同的学习教育类App丰富了各类
人群的学习或教育需要。有的可以实现
家校沟通;有的可以实现在线课程辅导
及作业批改;有的通过大数据的应用,
还可以提供区域教学管理建议、班级学
情分析、学生个性化诊断报告等。如图
3-6所示,“学习强国”是一款内容、
形式丰富,资源质量高,面对全国人民
开发的知识学习型App。
4.实用工具类
图3-6 学习强国App
随着物联网的技术发展,人们利用
App就可以管理家中的电子设备和其他智能产品,这些App可以给用户带来更
加便捷和实用的体验。
观察室
人们的衣食住行、学习娱乐、支付理财与社交等活动都可以在
手机上进行,这些行为活动的后面蕴藏着许多的信息。在这个信息爆
炸、数据处理技术蓬勃发展的时代,从个人的数据,到商家对于消费
者的消费行为的监测,乃至政府对于民意的调查和了解,只要拥有新
的理念,就能从一大堆数据中得出各种各样的应用方向。大数据的分
析将会引领我们的生活更加智能,社会资源的配置更合理,毫不夸张
地说,大数据技术将不断引领社会的进步与发展。
展评室
(1)如何避免下载和使用恶意的App?
(2)你觉得生活中还有哪些活动可以应用App?
59
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)信息技术 七年级下册
第3节 物联网
周末,张扬一家自驾出游,经过高速路收费站时,张扬发现栏杆自动抬起
放行。他问爸爸:“收费站是怎样实现不停车缴费的?”爸爸笑笑,指了指车
上的一个设备,说:“是这个ETC卡在发挥作用,你好好研究一下吧。”
物联网技术已经在许多领域得到广泛应用并迅速成为经济增长和引领社
会消费需求的新亮点。
学习单
学习物联网的相关知识,分析ETC系统中所应用的物联网技术及
ETC系统的工作过程。
一、物联网的概念
物联网(Internet of Things,简称IOT)是通过二维码识别设备、射频识
别装置、红外感应器、卫星导航系统和激光扫描器等信息传感设备,按照约
定的协议,将物品与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现对物品的
智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
观察室
智能公交系统利用车辆定位技术、地理信息系统技术、计算机网络
技术、通信技术及公交运营优化与评价技术等,通过移动无线网络实现
公交车辆、电子站牌、公交人员与调度中心之间的数据信息传输。其不
仅能为公交公司提供集智能化调度、视频监控、信息发布、安全管理于
一体的先进管理手段,还能为市民提供即时查询服务。
智能公交车、电子站牌、调度中心和移动无线网络就构成了一个物
联网,如图3-7所示。
60
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)第3单元 智能生活
智能公交车载系统
站场 站场监控
电子站牌
始发站 发车屏
手机电子站牌
车队
调度终端
公交公司
调度中心
结算终端 服务器
图3-7 智能公交系统
交流站
探索区
与同学讨论生活中你知
道的物联网,并举例说说物 进一步了解物联网与互
联网给生活带来的变化。 联网的关系。
二、物联网的发展历程
物联网的实践最早可以追溯到1990年的网络可乐贩售机,国际电信联盟
在2005年正式提出了“物联网”的概念。2010年后,发展物联网成为各国重
要发展战略,物联网呈现出加速发展的态势,物联网的应用范围几乎覆盖各
行各业。物联网已经成为“中国智造”的重要方向之一,它的覆盖范围与时
俱进。
61
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)信息技术 七年级下册
实战场
上网搜索国内外物联网的发展情况,列出其发展过程中的重大
事件。
探索区
人们经常把人工智能比喻为大脑,将物联网比喻为躯体,可见两
者关系密切。请谈谈人工智能对物联网未来发展的影响。
三、物联网的核心技术
物联网具有全面感知、可靠传输与智能处理三大特征,涉及多学科交叉
研究领域,仍有非常多的关键技术还有待研究突破。
传感器技术在物联网中发挥着重要作用。传感器是能够获取环境信息的
设备。传感器让物体有了触觉、味觉和嗅觉等感官,让物体“活”起来,再
借助无线网络技术,人们就可以和物体进行“对话”,物体和物体之间也能
“交流”,实现实时的、智慧的、动态的管理和控制。
实战场
分组进行智能手环的体验,做好软件数据记录、分析。
(1)体验手环的运动监测模式。
(2)体验计步器功能,思考计步器是怎样工作的,它为什么会产
生误差。
探索区
上网搜索物联网实现的关键技术,如传感器技术、射频识别技术
(RFID技术)、M2M技术、无线传感网技术等资料,填写表3-3。
62
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)第3单元 智能生活
表3-3 物联网实现的关键技术
技术 应用 设施设备 原理
射频识别技术
(RFID技术)
传感器技术
M2M技术
NFC技术
ZigBee技术
四、物联网的应用
物联网的应用前景非常广阔,应用遍及不同的领域,如图3-8所示。物
联网正在悄悄地改变着人们的社会生产和生活方式。
智能物流 国防军事
智能家居 医疗健康
智能电网 远程测量
工业与自动化控制 智能交通 精细农牧业 环境监测
图3-8 物联网重点应用
63
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)信息技术 七年级下册
观察室
共享单车的诞生,有效延伸了城市公共交通脉络,解决了市民出行
最后一千米的问题。共享单车的物联网原理主要是采用了“手机端—云
端—单车端”的架构,如图3-9所示。
云端即服务器端是整个共享单车系统的控制台,它可以与所有的单
车进行数据通信,收集信息指令,响应用户和管理员的操作。
手机端的App
可查看附近的
单车端负责收 计
费 单车位置、账
集信息与执行 结
锁 报 果 号充值、预约
命令,如卫星定 解 上 请 求 等 信
置 解 息 开锁等。
位、开锁等。 位 锁
和
态
状
图3-9 共享单车的物联网架构
共享单车的智能锁内部集成了卫星定位模块和带有物联网SIM卡。
共享单车通过嵌入式芯片搭建了一个稳定高效的“CPU”大脑处理器,
并运用卫星定位模块将车辆所在位置和电子锁的状态传输给云端。物联
网卡通过装置在各类物体上的SIM卡、传感器、二维码等,经过接口与
无线网络连接,可以实现人与物体、物体与物体间的沟通和对话。
实战场 交流站
小组合作,运用物联网的思 与同学们一起畅想
维设计一个家居安全报警系统。 未来物联网生活。
五、物联网的安全问题
由于安全标准相对滞后以及部分智能设备制造商缺乏必要的安全意识和
研发投入,在物联网应用中也出现了各种安全隐患,这些隐患可能会威胁到
64
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)第3单元 智能生活
个人隐私、企业信息安全,甚至是国家关键基础设施安全。我们要时刻筑牢
网络安全防线,为维护国家安全、社会稳定和保障个人安全出力。
观察室
2016年10月,国外某著名的域名解析(DNS)服务商服务器遭遇
大规模的攻击,导致全球数百家知名网站无法访问。根据相关研究机
构分析,一共有超过百万台物联网设备参与了此次DDoS攻击,主要包
括DVR和网络摄像头,这些智能产品由于受到恶意代码的攻击成为僵
尸机,进而受到操纵后对该DNS服务器发起大规模DDoS攻击,导致了
DNS服务的瘫痪。
实战场
了解物联网安全问题的现状及预防方法。
展评室
(1)请就无人超市、自助图书馆或其他你所熟悉的场景,说说其
物联网设计。
(2)小组合作,运用物联网的思维设计智能家居系统。
+
第4节 “互联网 ”
某日,张扬生病了。妈妈不慌不忙地先通过手机完成网上挂号,确定好
就诊时间后才从容地带着他前去医院看病。到医院后,只花费了几分钟等候
就轮到张扬就诊。医生诊疗结束,妈妈直接使用手机支付了医药费。走到药
房,药剂师已经把药配好,妈妈顺利拿到药就带着张扬回家了。
是什么让以往几个小时才能完成的看病过程变得如此便捷呢?这一节,
65
公众号:电子课本大全
(PDF课本免费下)信息技术 七年级下册
我们一起来走近“互联网+”,看看“互联网+”给我们的生活带来了什么样
的变化。
学习单
学习“互联网+”相关知识,找出一个身边的“互联网+”应用案例,
分析“互联网+”对人们的生活方式、生产方式和社会管理等的影响。
一、什么是“互联网+”
“互联网+”即互联网+各个传统行业,但两者并非简单相加,而是利用
信息通信技术以及互联网平台,让互联网与传统行业进行深度融合,提升传
统行业的创新力和生产力,形成以互联网为基础设施和实现工具的经济发展
新形态。
2015年我国政府工作报告中,正式把“互联网+”纳入国家发展战略,
“互联网+”是《中国制造2025》中的重要主线之一。
二、“互联网+”的应用
在“互联网+”被正式提出之前,“互联网+传统行业”模式已经在不同
的领域进行了探索与尝试,这给相关行业注入新的活力,如图3-10所示。
传统集市 网购平台
实时出行
传统交通
网上支付
即时通信
传统通信 现金交易
图3-10 “互联网+”的部分应用
66第3单元 智能生活
探索区
通过网络搜索“互联网+”在不同行业中的应用情况,简述其实现方
法及影响。将结果填入表3-4中。
表3-4 “互联网+”实现方法及影响
案例 实现方法 影响
互联网+工业
互联网+医疗
互联网+农业
互联网+教育
互联网+交通
观察室
在“互联网+教育”的背景下,传统教育模式迎来前所未有的挑战
和机遇。插上互联网翅膀的传统教育迎来新的腾飞,其主要表现在下以
下两方面。
(1)结合大数据、人工智能等新兴技术,网络云端能够通过学习
过程检测学习者的水平和状态,实时动态推送针对性的学习方案,实现
个性化、差异化的学习。“互联网+教育”使得低成本、规模化的因材
施教有了实现的技术手段。智慧课堂是“互联网+教育”的一个典型应
用,如图3-11所示。
67信息技术 七年级下册
课前:精准备课、发送学习资源、引导学生预习。
课中:智能教学、跟踪学情、引导学生探究。
课后:布置课后作业、个性化辅导、自动批改作业。
教师
家长 学生
与教师一对一交流, 课前:自主学习,及时提交反馈。
随时随地了解孩子动态, 课中:积极参与课堂活动、反馈学情。
督促孩子进行学习。 课后:在线咨询,一键提交作业。
图3-11 智慧课堂
(2)互联网能放大优质教育资源的作用。通过各类网络教育平
台,地域、时间和师资力量导致的传统教育鸿沟将逐步被缩小,甚至被
填平。各种辅助学习App,也可以让大家能随时随地利用碎片时间开展
学习,碎片化学习方式进一步优化了学习时间管理模式。
交流站
谈谈“互联网+教育”对自己学习的影响。
探索区
借鉴共享单车的案例,发挥你的想象力和创造力,设计一个“互联
网+”的大众服务应用。
68第3单元 智能生活
展评室
通过网络搜索物联网与“互联网+”对未来医疗的影响,填写表
3-5。
表3-5 物联网与“互联网+”对未来医疗的影响
项目 影响
远程医疗
诊疗过程
物资管理
第5节 综合活动:认识多元化智能生活
一、活动目的
随着科技的发展,互联网、人工智能、云计算、大数据等将会更加成
熟,智能生活系统的建设也将会进入一个更加多元化的新阶段。通过本次综
合活动,加深对二维码和移动应用的认识,进一步了解物联网和“互联网+”
在生活中的应用,并大胆预测智能生活应用的发展趋势。
二、活动任务
通过小组活动方式,选定智能生活系统中的某一个主题,围绕应用概
况、案例调查、发展预测等方面开展探究学习,使用文字处理软件归纳整理
材料,使用电子表格软件进行数据分析并以图表形式呈现分析结果,使用多
媒体制作软件把整理所得的文字材料和数据结果制作成学习报告。精炼文
字、精选素材,利用在线二维码生成器制作项目简介,并生成对应二维码。
69信息技术 七年级下册
三、活动过程
在活动过程中,建立相关文件夹,保存相关材料。
1.活动分组
根据兴趣、特长进行分组,建议2~4人为一组,并选定一位组长。
2.项目选题
根据组员的兴趣和经验,展开讨论,确定主题。可以选择以下参考主
题,也可自拟主题。
①智能交通;②智能教育;③智能医疗;④智能社交;⑤智能办公;
⑥智能商业;⑦智能家居;⑧智能安防。
自拟主题: 。
3.项目规划
小组讨论,制订小组的项目规划表(表3-6)。
表3-6 项目规划
项目主题
组员分工
所需资源
应用概况
备注
所需资源
案例分析
备注
所需资源
发展预测
备注
4.项目实施
(1)收集与项目主题相关的资源及素材,例如文献资料、专业公众
号、专业网站等。
(2)整理相关资料,归纳出本组对应项目主题的应用概况。
(3)筛选出具有代表性的应用案例,分析其对社会生活的作用与影响。
70第3单元 智能生活
(4)根据所取得的资料数据,对与项目主题相关的智能生活应用的发展
趋势进行客观理性的预测,可围绕发展方向和可能结果等方面来进行说明。
(5)分工协作,完成多媒体学习报告和项目简介二维码。
(6)网络资源及其链接应用。
5.成果展示
(1)各组组长把本小组完成的多媒体学习报告上传到学习网站的平台
或拷贝至教师演示计算机,并向全班师生分享本组项目简介的二维码。
(2)各组成员下载其他小组上传的报告文件并观看,利用移动设备扫
描其他小组的二维码并阅读其项目简介。
(3)各组派一位代表上台,结合本组的制作思路与制作过程,展示小
组的作品成果并配以适当的介绍。
6.交流体验
(1)组内分享交流活动体验,可围绕以下内容进行讨论交流:
①活动过程中,是否出色地完成了所分配的工作?如果不能,原因是
什么?
②本次活动学到了哪些信息技术知识?最感兴趣的是哪一个?为什么?
③本次综合活动的作品制作过程,运用了哪些知识?
(2)小组推选代表在班内进行活动体验分享。
四、活动评价
对本次综合活动进行小组评价(表3-7)。
表3-7 活动评价
评价指标 评价标准 评价等级
项目选题
项目数据收集
项目分析
项目成果
71信息技术 七年级下册
瞭望台
高精确度移动定位技术
知道一个人的精确位置是提供相关位置信息和服务的一个关键因素。室内
准确定位的应用现在主要利用的是Wi-Fi、图像、超声波信号和地磁等技术。可
以预见的是,使用新蓝牙智能标准的无线信号的应用将增长。从长远看,智能
照明等技术也将变得非常重要。准确室内定位技术与移动应用的结合将产生新
一代非常个性化的服务和信息。
可见光通信(Visible Light Communication,简称VLC)的定位技术,为智能
家居和智能办公提供了新的应用。如果给灯编上号码,有了唯一的标识符,正
如卫星导航一样,通过三盏灯和手机前置摄像头就能确定一个具体的3D位置,
从而实现自动优化照明、自动调节空调温度等(图3-12)。
图3-12 可见光通信应用
单元评价
(1)在本单元的学习中,你学会了什么? 。
(2)还有什么问题没解决? 。
(3)在学习过程中,你得到了什么帮助? 。
(4)你帮助过别人什么? 。
72第3单元 智能生活
知识框图
认识二维码
二维码应用 二维码的应用
制作二维码
认识App
移动应用 安装App
智
常用的App
能
生
活 物联网的概念
物联网的发展历程
物联网 物联网的核心技术
物联网的应用
物联网的安全问题
什么是“互联网+”
“互联网+”
“互联网+”的应用
73