資源簡介

通用技術教學設計
年級 高二年級 教科書版本 及章節 廣東教育出版社 廣東科技出版社 必修二《技術與設計 2》第四章
課題 第四節 控制中的干擾
課型 新授課 執教人
1. 教學內容分析 粵教版通用技術必修二《技術與設計2》第四章第四節的《控制中的干擾》，教材內 容包括干擾對控制功能的影響、克服干擾的基本方法。本節從生活中的干擾現象出發， 介紹了干擾的概念，再提出干擾對控制功能的影響，介紹克服干擾的基本方法。結合教 材內容，本課的教學重點是干擾現象及客服干擾的基本方法。通過與生活、生產相關的 案例觀看、分析，理解什么是干擾？如何根據干擾的性質對癥下藥找到合適的克服干擾 的方法，以解決上一節課《簡單控制系統的設計》2課時中學生設計的控制系統在技術試 驗中遇到的干擾問題。
2. 學習者分析 本課的教學對象是高二的學生，學生對上一節課自己設計的控制作品在技術試驗過 程表現出的不穩定現象非常好奇，能自行探索問題解決的辦法，但較少能夠歸納總結問題 產生的原因、問題解決的對策。通過本次課學習，初步樹立通過分析問題的本質、依據 控制原理和系統分析方法來解決技術問題的意識。
3. 學習目標確定 （1）工程思維：能基于控制原理和系統分析方法分析具體案例的干擾問題，形 成初步的工程思維和意識。 （2）創新設計：能結合案例，分析干擾問題的細節和特征，提出解決干擾問題的方 法。 （3）技術意識：正確認識干擾對控制功能的影響，學會辯證地看待干擾的影響， 形成技術安全與責任意識。
4. 學習重點難點 教學重點： （1）了解干擾現象，能使用控制系統方框圖表達控制中的干擾 （2）能運用控制原理找到克服干擾的方法，提出創新性設計。 教學難點： 能運用控制原理找到克服干擾的方法，提出創新性設計。
5. 學習評價設計 教學方法：講授法、討論法、案例分析法。 教學策略： 教師通過生活、生產中的干擾現象引出干擾的概念， 通過案例觀看、分析了解干擾 如何影響控制功能、克服干擾的其基本方法、學會辯證地看待干擾的影響， 培養學生的 技術意識。
6. 學習活動設計 教師活動學生活動課堂導入： 游戲：數紙張 規則：兩位同學參與游戲，給出一打 A4 紙，一 個同學給數紙張的同學出 100 以內加減法讓他回答 結果， 數紙張的同學邊回答問題邊數紙張， 限定時間 20 秒。 提問：為何數紙張會出現錯誤結果？引出課題 兩位同學游戲，其余同學 觀看游戲，判斷數紙張同學回 答的答案是否正確，以及輸出 的紙張數是否正確。設計意圖說明： 通過游戲引發學生興趣，引出課題。環節一：（什么是干擾？）教師活動 1 1．展示同學們設計的《無接觸手部消毒控制系 統》 提問：影響出液的因素是什么？ 引導學生總結歸納干擾的概念。學生活動 1 學生回憶、思考討論。 學生總結歸納。設計意圖說明： 分析項目中存在的干擾，歸納出干擾的概念。2．學生列舉生活中存在干擾的控制系統，選出 有代表性的控制系統，分析可能存在的干擾因素。學生舉例， 分析典型案例中 存在的干擾因素。設計意圖說明： 基于控制原理和系統分析方法分析具體案例的干擾問題， 形成初步的工程思維和意 識。環節二：（干擾對控制系統的影響）教師活動 2 通過對上述案例中干擾因素的分析，總結干擾 對控制系統的影響學生活動 2 學生思考討論。 總結設計意圖說明： 點撥、講解干擾對控制功能的影響，鞏固干擾概念的理解
環節三：（克服干擾的基本方法）
教師活動 3 1．找出學生制作的無接觸手部消毒控制系統中 學生活動 3
克服紅外干擾的方法。 2．小組討論，分析室外打羽毛球和抽水馬桶水 箱水位控制系統抗干擾方法 3．小結干擾現象在開環控制系統框圖和閉環 控制系統框圖的表現， 總結出開環控制系統和閉環 控制系統的抗干擾能力。分析干擾的性質，對癥下 藥找到克服干擾的方法。學生回憶制作過程中抗紅 外線干擾的方法 學生對比、分析討論。設計意圖說明： 通過項目分析，讓學生認識干擾現象及基本原理，能使用控制系統方框圖表達控 制中的干擾。（突出重點）
環節四：（辯證的看待干擾）教師活動 4 干擾的影響是相對的。 當干擾所造成的影響不利于達成我們的預期目 標時，我們需要克服干擾；相反，我們則需要利用干 擾。舉例利用干擾的案例學生活動 5 學生分組討論，舉例。設計意圖說明： 通過分析、舉例，學會辯證的看待干擾的影響，培養學生技術安全與責任意 識。
環節五：（課堂小結）教師活動 5 通過本節課的探討， 我們了解到干擾存在于各種 控制系統中， 學會了克服干擾的基本方法， 能夠辯證 的看待干擾的影響。一百多年前， 蔡元培先生提出了 “與時俱進 ”的思想， 今天的我們， 更要準確把握時 代特征， 始終站在時代前列和實踐前沿， 始終堅持解 放思想和開拓進取， 在大膽探索中繼承發展， 也希望 同學們以后能參與到技術創新中來、為中國創造貢獻 自己的力量！學生活動 6 學生聽講，回顧所學知識。設計意圖說明： 鞏固所學知識。
7. 板書設計
8. 作業與拓展學習設計 作業 1：怎樣設計汽車能夠實現無人駕駛呢？ 提示： 導航系統 自動識別技術 行駛安全 復雜路況 干擾應對 駕駛汽車行駛過程
9. 特色學習資源分析、技術手段應用說明 用學生自制無接觸手部消毒控制系統， 激發學生學習興趣， 讓學生在實踐、觀察、分析 中，了解干擾現象無處不在， 能夠分析干擾產生的因素及造成的影響， 學會辯證的看待干擾。
10.教學反思與改進 用自制教具和學生制作的作品引導學生分析干擾因素， 通過以問題引導的方式培 養學生發現問題、解決問題的能力。本章的項目產品的控制方式主要是電子控制， 干擾 因素不直觀， 引用案例讓學生分析干擾因素， 學生更容易找到干擾因素， 并找到克服方 法。 本節課的不足之處是因為實驗材料的限制，沒有讓學生親自解決項目中的干擾。
通用技術學習任務單
組長：
成員：
時間： 月 日 第 節
學習 內容 廣東科技出版社 高中通用技術必修二《技術與設計 2》第四章 第四節《控制中的干擾》
學習 目標 培養以下核心素養： （一）工程思維：能基于控制原理和系統分析方法分析具體案例的干擾問題，形成 初步的工程思維和意識。 （二）創新設計：能結合案例，分析干擾問題的細節和特征，提出解決干擾問題的 方法。 （三）技術意識：正確認識干擾對控制功能的影響，學會辯證地看待干擾的影響， 形成技術安全與責任意識。
學習 任務 1. 什么是干擾？ 2.列舉生活、生產中的干擾現象 3.案例分析 戶外打羽毛球 干擾因素控制系統 方框圖
學習 任務 抽水馬桶水箱水位控制系統
干擾因素
控制系統 方框圖
學習 任務 控制系統克服干擾方法戶外羽毛球抽水馬桶水箱水位控制系 統
4.總結克服干擾的基本方法 5.辯證的看待干擾 利用干擾的例子
困惑 與 建議
評價指標
評價項 自我評價 （20%） 小組評價 （50%） 教師評價 （30%）
學習態度 積極參與學習活動，完成分配 的任務。
具有協助精神，能與組員共同
合作，積極交流克服干擾的方 法。
學習過程 積極參與討論
根據給定的任務，與小組成員 一起思考分析干擾因素和克服 干擾的方法，辯證的看待干擾
創新能力 根據干擾提出創新的克服措施

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