第19课智能导航【教材分析】本课主要包括三个层面的内容:一是简要介绍我国自行建设的北斗卫星导航系统及其特点,并概述卫星导航系统在各领域中的应用等;二是介绍卫星定位导航系统的组成,了解卫星定位的技术原理;三是定位导航的另一重要部分——地图数据与导航软件。【学情分析】随着人们生活水平的提高,自驾出游等行为比较普遍,因此,学生或多或少地接触过卫星导航,对出行导航并不陌生,有一定生活经验。同时,学生对导航是如何实现的以及背后的支撑技术和知识缺乏系统了解。生活的需要和已有的经验,奠定了学生对卫星定位导航进一步学习的兴趣和基础。【教学目标与要求】1.了解卫星定位导航技术及其应用。2.通过模拟导航,了解地图数据、导航软件的作用。3.通过教师导读,了解卫星定位工作原理。4.通过认识北斗星导航系统,了解航天事业的发展和强大。5.通过实地导航和体验导航平台的若干功能,培养学生解决实际问题的意识。6.在真实任务中体验,在亲历体验中感悟。【教学重点与难点】重点:卫星定位导航技术的认识和体验。难点:卫星定位导航技术的综合应用。【教学方法与手段】教师讲解,实地模拟等。【课时安排】安排1课时。【教学准备】课件、无锡市地图、手机导航等。【教学过程】一、激趣导入1.播放爸爸去哪里的音乐。2.师:Angela父女俩又快乐出游了,不过这次他们遇到了些麻烦,你能帮帮他们吗?我一起去瞧一瞧!3.出示父女对话情景。4.师:同学们有什么好办法吗?生:可以用导航仪啊!5.揭示课题:是呀,用导航仪就方便多了,况且现在也十分普及。这节课我们就来认识卫星定位导航。课题:智能导航(板书)二、教授新知1.了解导航仪的外观以及种类。师:首先我们先来看看导航仪都长什么样?课件出示导航仪,谁来说说看?生:都有显示屏。生:有很多的输入输出按钮。生:有的会说话!(师:带语音系统)师:除了这种,你们还见过其他导航仪吗?生:还见过用手机做导航仪的。师:同学们真是见多识广啊,因为手机本身具备定位功能,所以可以在手机上安装导航软件,从而实现手机的导航功能。同样平板电脑也可以。2.认识什么是导航仪。师:那导航仪到底是什么呢?我们一起来读一读导航仪的定义。生:卫星导航仪借助卫星定位导航技术,按照出行人要求确定目的地和行驶路线,提供自动语音导航和交通安全提示等功能。师:你觉得这个定义里哪些词特别重要?生:卫星!没有卫星根本不可能有定位系统。生:我认为是确定目的地和行驶路线。这是导航最重要的功能。师:同学们说得都很好。3.初步体验导航仪。师:我们知道了什么是导航仪,那同学们想不想体验一下导航仪的神奇功能呢。(想)师:那我们就来帮Angela父女找到他们的目的地。我们先观看视频,学习如何在平板电脑上使用卫星导航功能。师:看同学的样子已经跃跃欲试了!我们来看下要求。出示:体验馆1——利用手机导航仪,初步判断目的地(锡惠公园)的方向和大概距离。学生体验。师:找到了吗?锡惠公园在我们的哪个方向?生:在我们的西北面。(2~3人回答)师:大概多远?生:6公里(7公里)。师:很好。根据路线的不同,路程也会不同。4.了解卫星导航仪运用的技术原理。师:导航仪如此神奇,你们想知道它的技术原理吗?要求学生自己学习内容,并总结。师:通过阅读,你觉得导航仪的技术原理是什么?生:我认为是利用卫星获得导航仪所在地理位置。所以关键在于卫星。生:我觉得肯定是卫星将导航仪的相关信息获取后交给地球上的计算机,进行数据分析和处理后再传送给导航仪。生:我觉得导航仪的技术原理就是卫星定位系统。师:说得太好了,导航仪的核心技术就是卫星定位系统。最早的全球卫星定位系统就是美国的,就是我们通常所说的GPS。现在我们就来看看GPS是怎样工作的!师:除此之外,同学还从书上获得了哪些信息?生:我想问为什么书上提到的定位至少需要四颗卫星,而不是三颗或者两颗?师:这个问题很有深度啊,我们从数学角度来分析,在一个空间确定一个点需要三条直线,相当于三个卫星对于一个点的定位,但是又有时间这个维度在其中变化,就需要增加一颗卫星,所以需要四颗。现在同学们可能比较难理解,但是随着知识的增长,不久的未来你们就能完全掌握其中的奥秘。5.通过进一步体验,了解导航仪除了导航功能以外还有哪些功能。师:这一回Angela和他的爸爸不用愁了,他们高高兴兴地借助导航仪前往锡惠公园了……出示:导航仪还有什么好玩的吗?(师:你们知道吗?)出示体验馆2——利用手机导航仪,进一步制定行程线路,选择合适的方案到达目的地,并对周边景点和食宿有基本了解。学生上台汇报。6.了解卫星定位系统的应用。师:卫星定位系统除了在导航仪上作为核心技术被应用外,在诸多领域都提供了定位导航服务。所以卫星定位系统的应用是极其广泛的。我们一起来看一看。7.了解北斗卫星导航系统。师:卫星定位系统涉及通信、国家安全、军事等重大领域,一直使用GPS是存在很大隐患的。因此,拥有自己的卫星定位系统也是国家战略。中国自行研制的北斗卫星导航系统应运而生,它是继美国GPS和俄罗斯GLONASS之后第三个成熟的全球卫星导航系统。当北斗卫星升空的时候(课件出示卫星升空),我们是有多么自豪,这不但代表我们有了自己的卫星定位系统,也代表了我国航天事业的国际领先地位。(板书:北斗卫星导航系统)课件出示北斗卫星导航系统相关资料。三、全课总结师:通过今天的学习,同学们有什么样的收获?生:我认识了并学会了使用导航仪。生:我知道了导航仪使用的是卫星定位系统这种技术。生:本来我觉得导航仪很神奇,现在对它有所了解,觉得自己获得很多相关知识。生:我知道了卫星定位系统除了导航以外在很多领域都被广泛应用。生:我了解了北斗卫星导航系统,它是我们国家自己的导航系统,我感到很自豪。师总结:同学们说得多好啊!导航仪改变了我们的出行生活,卫星定位系统则与我们生活息息相关,而这只是物联网技术的一小部分,在往后学习中,我们会不断感受到物联网技术带给我们的惊喜,它正在改变着我们的生活!【教案设计:汪毅(无锡市通德桥实验小学)】