电子工业版信息技术八下 跨学科主题学习—无人机互联表演 教案.docx

课题教材分析教学目标s占 /难点信息科技第13课跨学科主题学习一无人机互联表演教学设计跨学科主题学习一无人机互联表演单元 第二单元 学科信息科技 年级 八年级下通过情景描述、实践探究、知识拓展和巩固练习等，将信息科技与新方法、新应用有机 地结合在一起，帮助学生了解信息科技应用中的科学原理、思维方法、处理过程和工程实现。 学生通过对本教材的学习逐步掌握信息科技的相关知识，具备一定的科学精神和科技伦理， 提高创新能力，夯实信息社会责任，发挥信息科技课程的独特育人价值，为数字强国培养优秀接班人和建设者。1、信息意识：了解人工智能对信息社会发展的作用，具有自主动手解决问题、掌握核心 技术的意识。2、计算思维：在实践应用中，熟悉网络平台中的技术工具、软件系统的功能与应用。3、数字化学习与创新：在学习过程中，选择恰当的数字设备支持学习，改变学习方式, 具备利用信息科技进行自主学习和合作学习的能力。4、信息社会责任：了解自主可控对国家安全以及互联网和物联网未来发展的重要意义。1、认识无人机，感受新兴技术在各行各业的应用创新，体会无人机对智能交通、智能 灌溉、智能运输的作用。2、了解无人机系统的组成，以及无人机在物联网各层中工作的原理。3、小组成员分工合作，分析无人机互联表演的案例，提出自己的新方案。1、体会信息科技带来的变革，感受科技创新、自主可控的重要性，感受物联网对未来 的影响。教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图导入新课无人机是指没有人搭载的飞行器，也被称为无 人机或无人机。由于其高度的机动性和灵活性，无 人机在各个领域的应用范围不断扩大。播放短片引出今天的学习内容跨学科主题学 习一无人机互联表演。观看视频思考：无人机 的应用领域有 哪些？激发学生对无人 机和自主可控技 术的学习兴趣并 快速进入学习状 态讲授新课活动1初识无人机无人机是无人驾驶飞机的简称(英文简写： UAV),是一种以无线电遥控或自备的程序控制装 置操纵的不载人飞行器。优点：(1)体积小；(2)使用方便；(3)灵活。通过教师的讲 解，以小组合 作的方式，开 展探讨交流， 完成任务。通过小组合作， 加强学生组内团 结、共同完成任务无人机在不同领域的应用案例。练一练在上述无人机的应用领域中，我们发现无人机 有不同的种类，分别是( 无人直升机、固定翼 无人机、多旋翼无人机、无人飞艇、无人伞翼机、 扑翼式微型无人机 )，其中我们选择的无人 机是( 固定翼无人机 )类别，因为它有( 速度快、机动性强、安全可靠)的特点。活动2无人机系统的组成无人机系统组成(英文简写：UAS) o(1)无人机飞行设备；(2)地面控制设备；(3)数据通信设备；(4)维护设备；(5)指挥与控制人员；(6)发射/回收装置。思维导图绘制无人机系统的组成与控制方式。练一练根据无人机系统的组成，在灯光秀的表演现场 需要哪些环境。观看视频无人机的飞行原理。活动3通过无人机终端控制无人机飞行可以通过与智能终端的连接来控制无人机飞 行，可以通过网络将尢人机摄像头拍摄的画面实时 传输到智能终端上，便于从智能终端上观看无人机 的位置和飞行状态。智能终端是利用通信网络，通过移动通信方式 进行数据传输，实现远程报警、遥控、遥测等功能。通过教师的讲 解，以小组合 作的方式，开 展探讨交流， 完成任务通过教师的讲解，以小组合锻炼学生自主学习能力锻炼学生的语言 组织能力和表达 的能力。作的方式，开展探讨交流，完成任务常见的智能终端设备：(1)智能手机；(2)平板电脑；(3)笔记本电脑；(4) PAD掌上电脑。智能终端控制无人机操控性分析。不同数量终端的控制方式。活动4通过固定程序控制无人机飞行多台无人机队形排列实现方式：定点飞行和挑 战卡飞行。活动5定点飞行起飞降落的程序。定点起飞的程序。控制无人机飞行的相关指令。活动6挑战卡飞行Tello无人机通过下方的视觉传感器探测并识 别不同的挑战卡。挑战卡共有4张，正、反面为不同的图案，分 别标有数字18。挑战卡图案就是一个三维坐标系，正中心是原 点，平面是x/y轴所在的平面。通过挑战卡控制无人机飞行的程序。活动7实现尢人机编队的效果第1步：用USB线连接计算机和智能开发板。第2步：启动无人机后，计算机查看Tello自 建的Wi-Fi名称，利用Tello自建Wi-Fi连接智能开 发板和无人机。通过教师的讲 解，以小组合 作的方式，开 展探讨交流， 完成任务第3步：给智能开发板编写程序，通过无线通 信控制无人机的起飞、降落、定点飞行等动作。活动8无人机联动控制飞行无人机联动飞行需要设定一台无人机作为主 机，其余为副机。主机负责接收控制台的控制信息，并将计算后 的路径传送给副机。副机根据主机的信息完成飞行，实现无人机路 径的统筹规划。活动9无人机飞行互联表演观看视频无人机灯光秀表演。无人机组表演的控制方式。无人机组表演阵型。活动10无人机飞行的安全问题无人机实际应用中存在的安全问题。(1)导航信号欺骗；超声波干扰；(3)无线电链路干扰和欺骗；(4) ADS-B 侦听；(5)飞行控制软件安全。无人机的相关法律法规。(1)民用无人驾驶航空器实名制登记管理 规定：250g以上无人机必须登记注册。(2)关于公布民用机场障碍物限制面保护 范围的公告：全国155个机场划设禁飞区。(3)无人驾驶航空器系统标准体系建设指 南：提出无人机驾驶航空器系统标准体系框架。(4)无人机围栏和无人机云系统接口数据规范：全球最早出台此类行业标准的国家。(5)无人机驾驶舫空器飞行管理暂行条例(征求意见稿)：首次对违规飞行采取具体惩处 措施。练一练1、简述无人机的优点。答：(1)体积小；(2)使用方便；(3)灵活。2、简述无人机系统组成。答：(1)无人机飞行设备；(2)地面控制设备；(3)数据通信设备；(4)维护设备；(5)指挥与控制人员；(6)发射/回收装置。3、无人机组表演的控制方式有哪三种？答：(1)终端控制；(2)编程控制;(3)联动飞行。加强学生查阅资 料，自主学习能 力布置作业1、无人机灯光秀表演使用到哪些工具与平台？2、无人机灯光秀表演的问题记录与优化。完成作业培养学生查阅资 料的能力，分析 解决问题的能力课堂小结本次课首先介绍了无人机系统的组成，以及无 人机在物联网各层中工作的原理，接着小组成员分 工合作，分析无人机互联表演的案例，提出自己的 新方案，最后探讨了自主可控的重要性，感受物联 网对未来的影响。分组总结归纳锻炼学生的总结 能力，逻辑思维、 语言表达能力。板书跨学科主题学习一无人机互联表演活动1初识无人机活动2无人机系统的组成活动3通过无人机终端控制无人机飞行活动4通过固定程序控制无人机飞行活动5定点飞行活动6挑战卡飞行活动7实现无人机编队的效果活动8无人机联动控制飞行活动9无人机飞行互联表演活动10无人机飞行的安全问题学习、记忆及勾画知识点明确教学内容及重点和难点