資源簡(jiǎn)介

(共20張PPT)
控制的形態(tài)
“控制系統(tǒng)”分享會(huì)
自動(dòng)
憶一憶
它能使系統(tǒng)朝著人們預(yù)期的目標(biāo)自動(dòng)運(yùn)行
自動(dòng)控制系統(tǒng)
空調(diào)自動(dòng)調(diào)節(jié)溫度：
自動(dòng)控制系統(tǒng)
通過(guò)設(shè)定空調(diào)溫度實(shí)現(xiàn)降溫。
汽車定速巡航：
通過(guò)設(shè)定車速實(shí)現(xiàn)汽車定速巡航。
城市夜晚中的燈光
看一看
燈光是如何被控制的
以下兩種燈的控制形態(tài)有什么區(qū)別
思一思
閃爍的霓虹燈
教室的自動(dòng)調(diào)節(jié)燈光
建構(gòu)
控制一般有多種形態(tài)，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，控制的形態(tài)也發(fā)生了變化。
常見(jiàn)的控制形態(tài)
有些控制系統(tǒng)的控制過(guò)程是在人的直接干預(yù)或全程干預(yù)下進(jìn)行的。例如，用遙控器控制電動(dòng)門的開(kāi)閉，用手控制電燈的開(kāi)關(guān)。
常見(jiàn)的控制形態(tài)
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，控制技術(shù)也得到迅速發(fā)展，出現(xiàn)了自動(dòng)控制。控制系統(tǒng)可以在無(wú)人參與的情況下自動(dòng)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)。
常見(jiàn)的控制形態(tài)
按照預(yù)先設(shè)定指令依次執(zhí)行
不受系統(tǒng)輸出的影響
常見(jiàn)的控制形態(tài)
根據(jù)輸出結(jié)果自動(dòng)調(diào)整系統(tǒng)的運(yùn)行
試一試
打開(kāi)電子教材
常見(jiàn)的控制形態(tài)的區(qū)別
控制系統(tǒng)一般有多種形態(tài)，主要區(qū)別是輸出量能否返回到輸入端，與輸入量進(jìn)行比較。
夜晚城市中的霓虹燈控制系統(tǒng)開(kāi)啟后，不會(huì)根據(jù)外部光線的明暗程度進(jìn)行調(diào)節(jié)。
常見(jiàn)的控制形態(tài)的區(qū)別
用圖示可以表示為：
常見(jiàn)的控制形態(tài)的區(qū)別
而像智能空調(diào)，通過(guò)系統(tǒng)的輸出量返回到輸入端，并與輸入量進(jìn)行比較，形成一個(gè)閉合的回路。實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行控制，從而達(dá)到人們預(yù)想的目的。
常見(jiàn)的控制形態(tài)的區(qū)別
如果用圖示來(lái)表示區(qū)別，可以表示為:
練一練
練一練
思一思
比較一下兩種控制形態(tài)的優(yōu)劣。
優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn)
開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、比較經(jīng)濟(jì)，適用于控制要求不高的場(chǎng)合。 無(wú)法消除干擾所帶來(lái)的誤差。
閉環(huán)控制系統(tǒng) 更好的穩(wěn)定性和可靠性，可實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)的優(yōu)化。 更加復(fù)雜、成本更高
總結(jié)
常見(jiàn)的控制形態(tài)
常見(jiàn)的控制形態(tài)的區(qū)別
按照預(yù)先設(shè)定指令依次執(zhí)行
根據(jù)輸出結(jié)果自動(dòng)調(diào)整系統(tǒng)的運(yùn)行
是否形成一個(gè)閉合的回路
期待下一次的課堂
下課！第2課 控制的形態(tài)
一、教材分析
控制系統(tǒng)一般分為開(kāi)環(huán)和閉環(huán)兩種形態(tài)，只有理解不同控制系統(tǒng)的區(qū)別尤其是不同控制形態(tài)的區(qū)別，才能深人理解生活中各種控制系統(tǒng)的運(yùn)行原理，這也是理解反饋的基礎(chǔ)。本課是進(jìn)一步理解自動(dòng)控制系統(tǒng)的關(guān)鍵，也為后面兩課做好了鋪墊。
控制形態(tài)根據(jù)其是否將系統(tǒng)的輸出量返回到輸人端與輸人量進(jìn)行比較，形成一個(gè)閉合的環(huán)路，以此判定開(kāi)環(huán)和閉環(huán)兩種控制形態(tài)，這也是區(qū)分控制形態(tài)的關(guān)鍵。本課安排了“控制的常見(jiàn)形態(tài)”和“常見(jiàn)控制形態(tài)的區(qū)別”兩部分內(nèi)容，第一部分的四個(gè)案例又分成兩個(gè)部分分別解釋了開(kāi)環(huán)和閉環(huán)兩種控制形態(tài)，但沒(méi)有明確提出“開(kāi)環(huán)”和“閉環(huán)”的概念，這是考慮到小學(xué)階段學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)，避免出現(xiàn)過(guò)多的概念導(dǎo)致混淆。在第二部分利用方框圖的方式針對(duì)兩種控制的區(qū)別進(jìn)行形象化說(shuō)明，方框圖是本單元第一次出現(xiàn)，同時(shí)出現(xiàn)了“比較器”、”控制器”和“執(zhí)行器”的概念，本課新的知識(shí)概念較多，“控制器”已經(jīng)在五年級(jí)第二學(xué)期有了解，本課在“小知識(shí)”中首先介紹了“比較器”的功能，讓學(xué)生對(duì)其有初步的感知。在想一想中提出的問(wèn)題主要指向外部環(huán)境對(duì)控制系統(tǒng)的干擾，但沒(méi)有明確提出“干擾”的概念，目的在于減少概念的堆砌。
二、教學(xué)目標(biāo)
1.通過(guò)觀察生活中的控制系統(tǒng)，了解常見(jiàn)的控制形態(tài)。
2.通過(guò)對(duì)比生活中不同的控制系統(tǒng)，理解控制形態(tài)的區(qū)別。
三、重點(diǎn)和難點(diǎn)
重點(diǎn)：了解常見(jiàn)的控制形態(tài)。
難點(diǎn)：理解控制形態(tài)的區(qū)別。
四、環(huán)境與素材
1.網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)下的計(jì)算機(jī)教室
2.導(dǎo)學(xué)單、教學(xué)課件和相關(guān)“控制系統(tǒng)”等圖片。
五、教學(xué)過(guò)程
環(huán)節(jié)一：回顧導(dǎo)入
1.回顧體驗(yàn)的自動(dòng)控制系統(tǒng)。
2.引導(dǎo)學(xué)生觀看城市中的霓虹燈照片，了解霓虹燈系統(tǒng)，思考霓虹燈系統(tǒng)與教室里的燈光控制系統(tǒng)的區(qū)別。
3.引出主題，提出目標(biāo)
控制一般有多種形態(tài)，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，控制的形態(tài)也發(fā)生了變化。
本節(jié)課目標(biāo)：了解常見(jiàn)的控制形態(tài)，能比較控制形態(tài)的區(qū)別。
環(huán)節(jié)二：常見(jiàn)的控制系統(tǒng)
1.引導(dǎo)學(xué)生觀看幾個(gè)案例，了解預(yù)先設(shè)定指令的控制形態(tài)和根據(jù)輸出結(jié)果自控調(diào)整的控制形態(tài)。
2.展示課件，引導(dǎo)學(xué)生觀察圖片，說(shuō)出自動(dòng)噴泉控制系統(tǒng)、校園鈴聲播放系統(tǒng)、路燈自動(dòng)亮滅、農(nóng)場(chǎng)自動(dòng)灌溉系統(tǒng)的控制形態(tài)，說(shuō)一說(shuō)其區(qū)別。
3.引導(dǎo)學(xué)生打開(kāi)電子教材，試一試調(diào)整外部光線亮度，觀察思考交流討論路燈系統(tǒng)如何實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。
4.教師巡視，指導(dǎo)學(xué)生遇到的問(wèn)題。
5.引導(dǎo)學(xué)生代表說(shuō)一說(shuō)自己的理解，其他人進(jìn)行補(bǔ)充。
6.拋出問(wèn)題：生活中還有哪些控制系統(tǒng)屬于這兩種控制形態(tài)，組織學(xué)生討論后發(fā)言。
環(huán)節(jié)三：常見(jiàn)的控制形態(tài)的區(qū)別
1.引導(dǎo)學(xué)生了解常見(jiàn)控制形態(tài)的主要區(qū)別。
2.引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合霓虹燈系統(tǒng)和空調(diào)設(shè)定溫度的實(shí)例及其控制系統(tǒng)的圖示，用自己的語(yǔ)言進(jìn)行小結(jié)。
3.教師小結(jié)：兩種常見(jiàn)控制形態(tài)的區(qū)別在于輸出量是否會(huì)返回輸入端，與輸入量進(jìn)行比較，形成閉合的環(huán)路。
4.引導(dǎo)學(xué)生在電子教材中完成圖示。
環(huán)節(jié)四：拓展知識(shí)
1.比較一下兩種控制形態(tài)的優(yōu)劣。
環(huán)節(jié)五：課堂小結(jié)
學(xué)生回答，教師補(bǔ)充。
六、板書(shū)設(shè)計(jì)
第2課 控制的形態(tài)
七、教學(xué)反思
1.本節(jié)課以理論為主，可在教學(xué)活動(dòng)中進(jìn)行合作探究與自主探究的活動(dòng)形式，充分借助電子教材中的圖示輔助學(xué)生理解控制系統(tǒng)的工作原理。
2.本課的練習(xí)可以作為課內(nèi)任務(wù)，結(jié)合學(xué)習(xí)單和上學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)的流程圖繪制工具，引導(dǎo)學(xué)生完成圖示繪制，鞏固控制系統(tǒng)的形態(tài)認(rèn)知。導(dǎo)學(xué)單
姓名 班級(jí)
打開(kāi)電子教材，試一試調(diào)整外部光線亮度，觀察思考交流討論路燈系統(tǒng)如何實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。
打開(kāi)電子教材中完成圖示。
請(qǐng)你嘗試調(diào)整外部光線亮度，觀察并思考智能路燈系統(tǒng)是如
何實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的？
0
30
70
請(qǐng)你嘗試通過(guò)拖動(dòng)完成智能空調(diào)系統(tǒng)的工作原理圖。
控制器
輸出溫度
比較器
提交
溫度檢測(cè)裝置
輸入溫度
執(zhí)行器
重置
請(qǐng)你嘗試通過(guò)拖動(dòng)完成霓虹燈系統(tǒng)的工作原理圖。
恒定輸出亮度
設(shè)定亮度高低
計(jì)算機(jī)處理

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