資源簡介

(共34張PPT)
第四單元 控制及其設計
控制系統的設計與實施
單元說課
課時說課
目錄
教材及課標分析
學情分析
教學目標分析 單元設計思路 課時說課
特色與反思
06
03
07
05
02
04
01
單元設計說明
設計源起
知之愈明，則行之愈篤；行之愈篤，則知之益明。
——朱熹
做中學 學中做
單元設計說明
炎熱夏季，為戶外工作者送去清 涼與關愛。
設計制作便攜降溫裝置
單元情境
真實的情境與需求：
!
大單元項目主題：
單元設計說明
挖掘真實的問題，引領真實的過程與結果
教材及課標分析
理解控制、控制系統的含義及在生產和生活中的應用，通過案例分
析，了解手動控制、自動控制、智能控制的特點。
熟悉簡單的開環控制系統和閉環控制系統的基本組成與工作過程， 理解其中的控制器執行器等的作用，了解干擾現象反饋原理，并能 用方框圖表達控制系統的工作過程。
根據控制系統的控制要求，確定被控量、控制量等，進行簡單的控 制系統的方案設計與模型搭建，并進行調試運行和綜合評價。
教材及課標分析
01
02
03
1.通過分析生活中的案例，闡述控制的含義。
2.通過案例分析，辨析手動控制、自動控制、智能控制的特點。
3.觀察生活中的案例，概括控制在生活和生產中的應用。
4.通過技術體驗活動，理解控制系統的含義，熟悉簡單開環控制系統的基本組成和工作過程，理解其 中控制器、執行器等的作用，辨析開環控制系統的特征。
5.會用方框圖表達簡單開環控制系統工作過程。
6.熟悉簡單閉環控制系統的基本組成與工作過程，理解其中控制器、執行器的作用。 7.了解干擾現象反饋原理，并能用方框圖表達控制系統的工作過程。
8. 根據控制系統的要求，確定被控量和控制量。
9.能夠設計控制系統的方案，并搭建一個控制系統裝置或模型。
10.對所搭建的控制系統進行調試運行以及綜合評價。
單元教學目標
4.1
4.2
4.3
4.4
年齡特征 已有知識 具備技能 不足之處
學情分析
本單元四節教學內容的項目活動涉及五大學科核心素養，并重點落實創新
設計、工程思維與物化能力。
單元設計思路
真 實 情境 下大 概念 引 領 大 項目
工程思維
物化能力
創新設計
技術意識
圖樣表達
核心素養
教學
重難
教學
點 方法 教學
過程 教學
總結 課后
課時說課——4.4控制系統的設計與實施
課時說課流程
教學
目標
作業
明確技術問題
制訂多個方案
設計試驗方案
控制系統設計的思想方法 多方案的分析比較權衡
控制系統方框圖
設計草圖
列出材料清單 模型制作與優化
課時說課——教學目標
01
04
02
03
創新設計
物化能力
工程思維
圖樣表達
教學
難點
教學 重點
掌握方法 形成思路
制作模型，測試評價
制定方案，確定部件
分析系統 明確要求
課時說課——教學重難點
探究學習法
（項目活動，技術試驗）
合作學習法
（項目活動，技術試驗）
提問法（問題情境）
討論法（項目活動 ）
試驗法（技術試驗）
U
教法 學法
便攜降溫裝置制作材料及工具
課時說課——教學方法與準備
教學準備 實踐準備
課件、導學案等
D
”
設計意圖 ：以問題為學習起點的PBL項目式學習，具有挑戰性，啟發性，
激發學生學習動機。
“探討并嘗試提出有效解決現實問題的設計方案
你可以給他們送去清涼和關愛嗎？
戶外運動的人 車廂無空調的司機 環衛工
多方案
開放性
課時說課——教學過程
問題：
回顧：
做什么
形成設計方案 怎么做
制作裝置模型 -- 能做否
展示評價成果
問題層層推進
怎么樣
梳理設計思路
課時說課——教學過程
活動1 梳理設計思路
課時說課——做什么？
展示評價成果
形成設計方案
制作裝置模型
設計意圖 ：展示真實世界的真實問
題，從理論層面理解控制系統的各個 要素，為控制系統的設計理清思路。
提煉：
控制系統設計要求
活動1 梳理設計思路
課時說課——做什么？
展示評價成果
形成設計方案
制作裝置模型
設計意圖：了解控制系統的工作原理，明確所需材料清單，分析被控對象的基本
特性，能確定被控量、控制量，采用逆推法畫出控制系統的方框圖，并形成初步的控 制系統設計的方案。
活動2 形成設計方案
課時說課——怎么做？
梳理設計思路
制作裝置模型
展示評價成果
設計意圖：這是一個綜合性的
技術體驗活動，學生將理論應用 于實踐。這一技術體驗活動既是 對本節理論知識的檢驗與實踐， 同時也是本單元乃至本課程知識 的升華與應用。它能幫助學生形 成初步的系統與工程思維，體驗 技術問題解決過程的艱巨性和復 雜性，養成用技術解決問題的良 好習慣。
課時說課——能做否 ？
活動3 制作裝置模型
形成設計方案
展示評價成果
梳理設計思路
品名 數量 型號
價格（元）
制冷器散裝套 件 1 SR-01 40*40
19.9
半導體制冷片 1 12706 40*40
10.8
風扇 1 4010 12V
4.2
風扇 1 9025 12V
5.8
散熱片 1 100*95*25
8.3
導冷塊 1 60*45
4.5
電源 1 100W 12V
30
數字溫控儀 1 W1209
8.2
溫度計 1 FY-11
6.5
工作服 1 XL
60
USB 3檔線 1 15V
18
DC連接線 1
16
風扇 1 24V
32
電池 1 10萬毫安
160
四擋調速電機 1
60
扇葉 1
5
靜音風扇 1 8cm
6
霧化器 1 16mm
8
霧化器風扇組 合電路板 1
10
USB電線 1
5
物品價格明細表
分貝儀
定時器
課時說課——試驗數據展示
設計意圖：對制作的模型進行測試
評估。通過測量各項數據，用數據客 觀展現不同控制系統，控制方式在結 構、成本、功能、控制精度、環境負 面影響等各方面的差異，培養學生綜 合分析的能力和比較、權衡的工程思 維。
課時說課——試驗數據展示
活動4 展示評價成果
課時說課——怎么樣？
制作裝置模型
形成設計方案
梳理設計思路
設計意圖 ：對
便攜降溫裝置 進行展示與評 價，設計與學 習目標一致的 評價標準，實 現“教，學， 評”的一致性。
自評 組評 師評
活動4 展示評價成果
課時說課——怎么樣？
梳理設計思路
形成設計方案
制作裝置模型
問卷星
https://www./vm/mBLTRV0.aspx#
課時說課——過程性評價
梳理設計思路
展示評價成果
形成設計方案
制作裝置模型
設計意圖： 以思維導圖的形式，歸
納本節課教學重難點，幫助學生鞏固 所學內容。
課時說課——教學總結
設計意圖:完善設計作品，使設計
的一般過程完整。
商標、廠家名稱、地址、電話、 郵編、代號或批準文號、照片 或圖片等
一般包括構造、性能、適用范
圍、技術參數、安裝、使用方
法、注意事項
完善便攜降溫裝置的設計。
編寫產品說明書
商標、型號、貨名以及“說明 書”或“使用說明書”
課時說課——課后作業
產品說明書的一般結構
02
01
標題
標記
正文
教學反思：
本節課是全單元乃至整個必修課程 知識的升華與應用，是以技術設計學 習和操作學習為特征的實踐性課程。
學生是自主學習者、合作者和研究者， 教師要構建項目與多學科的有效融合。 有些操作部分可留作課后作業，以彌補 課時不足。
問題情境
開放設計
項目活動
理論歸納
實踐應用
方案多樣
通用技術
多學科整合
教學特色與反思
教學特色
謝謝聆聽 懇求指教

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