智能健康设备
【教材分析】
本课以智能手环为例，通过对其基础功能的探讨，引出本课的核心内容——物联网中信息数据的采集、传输、呈现与解读应用。同时结合校园运动实时监测，进一步了解运动数据对形成良好运动习惯、实现健康体魄的促进作用。在了解运动数据采集的基础上认识人体体征数据的获取、存储、分析。了解到健康类智能产品对健康数据的管理已经迈入了智能化。智能体脂秤、智能血压仪对获取体重、体脂、血压等健康数据能够进行快速获取，并科学地解读、反馈，反映身体健康状况，形成变化趋势，起到自我了解和科学监护的作用，进而改变生活中不良的作息、饮食、运动习惯等，最终达到保障健康的目的。搭建一个智能体温检测报警系统。
【学情分析】
智能手环是学生生活中常见的智能健康设备。家里面也有了一些健康监测智能设备，对通过蓝牙进行数据连接方式也有一定的了解。但对一些技术细节还不太熟悉，如蓝牙的传输距离，BMI指数的检测等。
六年级学生有一定的动手能力，可以通过小组合作来搭建智能体温检测报警系统，并在体验中不断调整和完善自己的作品。
【教学目标与要求】
1.
通过智能手环、智能体脂秤、智能血压仪等健康设备，了解对健康数据的智能化获取和管理，了解对健康生活的指导和保障作用。
2.
通过智能手机与智能手环等的通信，了解通信特点和方式。
3.
通过对体征数据的智能化分析，知道身体数据对健康的价值意义。
4.
通过可穿戴智能健康设备，认识运动数据对形成良好运动习惯的促进作用。
5.
通过对智能健康设备的体验，感受科技正在逐步影响或改变着我们的日常生活。
【教学重点与难点】
重点：了解智能健康设备对健康生活的指导与保障作用。
难点：知道智能健康设备的工作方式。
【教学方法与手段】
体验和实验、小组讨论。
【课时安排】
安排1课时。
【教学准备】
智能手环、智能体脂秤、智能血压仪、手机或平板。
手机安装与手环、电子秤等同步的APP。
【教学过程】
一、导入：认识智能手环。
实物、课件出示：各种智能手环。
教师：大家看一看，认识这些设备吗？这是智能手环。
智能手环是一种穿戴式智能设备，你在生活中见过有人穿戴吗？你知道有哪些功能吗？学生根据自己的生活经验回答。
讲述：智能手环面世于2011年，基础功能包括记录人体的运动情况，对健身锻炼、睡眠等行为进行实时监测，面对用户不同，部分手环还增加了紧急呼救，消息提醒，刷卡等功能。
【设计意图】实物和课件的展示，使学生对智能手环的认识更加深刻。从学生生活出发，紧密联系学生生活实际。通过介绍智能手环功能和在生活中的广泛应用，有利于学生产生浓厚的学习兴趣。
二、智能手环——运动监测
1.
智能手环计步功能
教师：智能手环，都有计步的功能，通过屏幕我们可以快速获取运动数据，还可以借助移动端APP记录大量数据，方便我们查看分析，利用蓝牙通信技术就能实现手环与移动端的数据连接。
学生查看教师手环APP统计数据，分小组讨论APP的分析结果。
学生小组汇报：APP可以记录某个时间段行走的步数，大概在晚上6点左右行走距离最多。APP会分析数据，告诉大家走动的1178步，相当于节省了0.06升汽油，消耗39千卡，相当于燃烧5克脂肪。还可以反馈近30天的活动情况，在统计数据里，可以查找每天，每周，每月的数据，当月因为疫情影响，明显比其他月份运动量减少。
【设计意图】通过实例查看手环APP，学生通过数据获知，APP的存储计步，分析计步数据的功能，引导学生实实在在分析手环APP计步功能，了解对我们健康生活有指导作用。
2.
传输运动数据——蓝牙。
教师：为什么智能手环的数据传输会使用蓝牙通信技术呢？
学生阅读书本：蓝牙（Bluetooth）是一种短距离无线通信技术的标准。
蓝牙通信技术具有功耗低、速度快、连接稳定可靠等特点。从智能手机、可穿戴产品到智能家居等，蓝牙被广泛搭载于各类电子设备中。
教师：下面的场景是我们比较常见的，较长的耳机线使使用者不方便，蓝牙耳机的出现可以让使用者免除电线的牵绊，自在地以各种方式轻松通话或者听音乐。
学生探究：（1）智能手环与智能手机之间蓝牙通信的连接距离。
（2）智能手环可以同时与几台智能手机连接。
小结：一般而言，手机与蓝牙设备的传输距离如果中间没有大的障碍物，在7
m之内传输质量都很好，超过8
m将出现断点，超过10
m蓝牙设备之间将失去连接。蓝牙设备与手机是一对一的连接，但一台手机可以同时连接多个蓝牙设备。
教师：蓝牙技术还广泛应用于智能家居设备。（播放智能家庭设备的视频）。给大家一段时间，请大家说一说家里的蓝牙电子设备。
学生举例：蓝牙音箱、蓝牙电灯、蓝牙牙刷、蓝牙遥控器……
【设计意图】设疑：让学生联系生活实际，了解智能手环是通过蓝牙来传输运动数据的，并且能知道蓝牙技术的传输距离比较短的特点，蓝牙技术的运用，让我们生活更加舒适自在。。
3.
实践：通过手机APP查看智能手环运动数据。
教师：现在我们来放松一下，进入测一测环节。请大家通过手机APP查看智能手环运动数据，在智能手环上，除计步数据外，我们还能看到哪些信息？
学生观察：心率、睡眠、卡路里
教师：给大家3分钟的时间，尝试测出自己的心率吧。
学生交流分享。
教师：智能手环都有对运动等一些数据的监测功能。这些数据有什么用？
学生：获得这些数据可以帮助我们养成良好科学的运动习惯，提升身体素质，提高免疫力，对抗各种病毒。
【设计意图】学生通过实践活动，了解到智能手环除计步功能外，还能采集心率、睡眠、卡路里等数据信息，感受到智能手环的强大功能，并了解到除了能采集数据外，智能手环还可以对数据进行监测，从而指导人们健康地生活。
4.
校园课堂运动监测系统。
教师：随着智能手环的发展逐渐成熟，智能手环不但应用于个人，还开始进入校园，为教育保驾护航。智能手环在学校运动的数据检测，可以起到什么作用？
学生：设想一下通过对运动课程进行整体实时运动指标、消耗卡路里及心率的波动的实时监控，可以随时掌握大家身体是否可以承受、运动目标是否达成等等，提供适合个体的运动建议，逐渐帮助大家养成良好的运动习惯，提升身体素质。教师：智能手环是通过蓝牙技术，近距离传输数据的。在校园这样的大环境里，蓝牙通信技术实现数据监测，是否会接受到挑战呢？请大家讨论一下。
学生：会，校园环境面临了传输更远的距离和对多组数据的同步传输的考验，并且要求连接也要稳定可靠。
教师：刚才同学们说到的这些功能，其实都是对运动等一些数据的监测功能。交流讨论：这些数据有什么用？
学生：帮助我们养成良好而科学的运动习惯，进而提升身体素质。
【设计意图】这一环节让学生讨论在校园这个大环境中使用智能手环和个人使用智能手环有何区别，可能会遇到哪些技术问题。并且了解智能手环在学校运动课程中能进行运动指标、消耗卡路里及心率的波动的实时监测作用，从而帮助学生养成良好的运动习惯，提升学生的身体素质。
三、可穿戴健康医疗设备——体征数据监测
过渡：我们除了可以利用智能手环获取人体健康数据，还可以利用智能体脂秤、智能血压仪等健康类智能设备。
教师:怎么知道体重数据是否正常呢？身体质量指数（BMI）是目前国际上常用的衡量人体胖瘦程度以及是否健康的一个标准。
老师的体重是62公斤，身高1.74米，BMI指数约等于20.5,属于正常范围。请大家算一算自己和家人的身体质量指数是否达标。
学生测算。
教师：如果在智能电子秤上称重，通过智能体脂秤监测的手机APP查看BMI指数，结果是如何呢。这个是老师BMI的数据，APP可以长期记录大量数据。大家觉得哪个更快更方便？
学生：智能体脂秤能够检测人体多项生理数据，并对这些数据进行解读，让我们能够直观地理解数据的真正意义，针对自身身体状况提出合理的饮食或运动建议，起到自我了解和科学监护的作用。
【设计意图】两组学生通过不同方法得到的BMI数据，感受到可穿戴健康医疗设备的方便性。学生在自主实践中了解到通过智能体脂秤，在相应的APP上可以监测多种健康数据，从而对人体健康起到科学的监护作用。
四、实践园
根据今天的学习结合配置的实验器材，搭建一个智能体温检测报警系统。
学生交流分析：温度设定的范围、方案的设计……
学生分组实验搭建模型，测试汇报。
【设计意图】通过现有的实验器材，学生自主设计与搭建，使学生进一步了解温度监测报警系统及其工作流程。学生在小组协作下提出自己的想法和解决遇到的实际问题，从而加深学生对所知识的理解，同时也培养学生解决问题的能力。
五、课堂总结，拓展延伸
随着物联网技术的发展，除了运动、体重、体温等数据可以实时监控分析外，还有许多健康数据可以采集、统计、分析。
教师：生活中还有哪些可穿戴医疗健康设备？
智能血压计采集心脉数据；智能血糖仪采集血糖水平的数据；智能体温计采集体温数据。这些可穿戴医疗健康设备都是利用传感技术大量采集用户健康和行为习惯等数据，通过蓝牙通信技术传输给智能终端APP。
提问：智能体脂秤能够监测人体多项生理数据，怎样才能通过这些数据，实现对人体健康起到科学的监护作用呢？
出示：健康智能管理平台。
智能终端APP通过4G、Wi-Fi、蓝牙等无线通信技术实时上传至健康云平台，开展健康数据分析，得出专业而精准的个人健康指导方案，让我们能够直观地理解数据的真正意义，从而针对自身身体状况提出合理的饮食或运动建议，起到自我了解和科学监护的作用。人体还有许多反映身体健康状况的数据，借助现代化智能的物联网健康监测产品，能够帮助我们快速地获取到这些数据，并且通过健康数据平台形成健康报告，从而实现健康服务的智能化。
【设计意图】通过健康智能管理平台，让学了解各项身体数据对健康的价值意义。
小结:无线通信技术结合物联网技术，可以为我们的未来生活提供更多保障。今天我们认识了许多的物联网健康监测产品，这些产品一般都需要通过各种通信技术，实现和手机、平板等一些智能终端或数据中心进行数据同步，通过对数据的分析、处理，对个人健康提出指导方案，并实时进行监测和健康管理，希望同学们有所收获。
教学反思
待教学后撰写。(共34张PPT)
智能健康设备
蓝牙通信技术与智能手环
1.智能手环
蓝牙通信技术与智能手环
1.智能手环
蓝牙通信技术与智能手环
1.智能手环
蓝牙通信技术与智能手环
1.智能手环
蓝牙通信技术与智能手环
1.智能手环
蓝牙通信技术与智能手环
1.智能手环
蓝牙通信技术与智能手环
蓝牙（Bluetooth）是一种短距离无线通信技术的标准。（10m）
2.蓝牙通信技术
蓝牙通信技术与智能手环
2.蓝牙通信技术
蓝牙通信技术与智能手环
2.蓝牙通信技术
蓝牙通信技术具有功耗低、速度快、连接稳定可靠等特点。从智能手机、可穿戴产品到智能家居等，蓝牙被广泛搭载于各类电子设备中。
蓝牙通信技术与智能手环
2.蓝牙通信技术
智能家居
蓝牙通信技术与智能手环
2.蓝牙通信技术
请大家找一找家里的蓝牙电子设备
蓝牙通信技术与智能手环
2.蓝牙通信技术
智能手环
请大家找一找家里的蓝牙电子设备
蓝牙通信技术与智能手环
2.蓝牙通信技术
车载音箱
蓝牙音箱
请大家找一找家里的蓝牙电子设备
蓝牙通信技术与智能手环
2.蓝牙通信技术
智能体脂称
请大家找一找家里的蓝牙电子设备
蓝牙通信技术与智能手环
2.蓝牙通信技术
蓝牙电灯
请大家找一找家里的蓝牙电子设备
蓝牙通信技术与智能手环
2.蓝牙通信技术
蓝牙电动牙刷
请大家找一找家里的蓝牙电子设备
蓝牙通信技术与智能手环
2.蓝牙通信技术
蓝牙声控遥控器
请大家找一找家里的蓝牙电子设备
蓝牙通信技术与智能手环
2.蓝牙通信技术
蓝牙鼠标键盘
请大家找一找家里的蓝牙电子设备
蓝牙通信技术与智能手环
2.蓝牙通信技术
蓝牙温湿度计
请大家找一找家里的蓝牙电子设备
蓝牙通信技术与智能手环
2.蓝牙通信技术
蓝牙自拍杆
请大家找一找家里的蓝牙电子设备
蓝牙通信技术与智能手环
请大家通过手机APP查看智能手环运动数据，在智能手环上，除计步数据外，我们还能看到哪些信息？
3.测一测
心率、睡眠、卡路里
蓝牙通信技术与智能手环
4.想一想
智能手环都有对运动等一些数据的监测功能。
这些数据有什么用？
健康数据与分析决策
1.校园课堂运动监测系统
智能手环在学校运动的数据检测，可以起到什么作用？
健康数据与分析决策
1.校园课堂运动监测系统
智能手环是通过蓝牙技术，近距离传输数据的。在校园这样的大环境里，蓝牙通信技术实现数据监测，是否会接受到挑战呢？
健康数据与分析决策
2.智能可穿戴医疗健康设备
智能体脂秤
智能血压仪
健康数据与分析决策
2.智能可穿戴医疗健康设备
怎么知道体重数据是否正常呢？
身体质量指数（BMI）是目前国际上常用的衡量人体胖瘦程度以及是否健康的一个标准。
健康数据与分析决策
3.算一算
BMI=
体重（公斤）
身高2（米2）
=
≈20.5（正常）
62（公斤）
1.742（米2）
请大家算一算自己和家人的身体质量指数是否达标
健康数据与分析决策
3.算一算
请大家算一算自己和家人的身体质量指数是否达标
健康数据与分析决策
4.查一查
请在智能电子秤上称重，通过智能体脂秤监测的手机APP查看BMI指数。哪个更快更方便？
健康数据与分析决策
4.查一查
智能体脂秤
健康数据与分析决策
5.搜一搜
生活中还有哪些可穿戴医疗健康设备？
健康数据与分析决策
6.多种无线通信技术实现健康智能管理
智能医疗健康设备监测到人体多项生理数据，怎样才能通过这些数据，实现对人体健康起到科学的监护作用呢？
健康智能管理平台
健康数据与分析决策
6.多种无线通信技术实现健康智能管理
