資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
第13課 控制系統有特點 教學設計
課題 控制系統有特點 單元 第四單元 學科 信息科技 年級 六年級
教材分析 【學情分析】通過前三個單元的學習，學生已經知道身邊的多種控制系統，也知道控制系統按照一定的控制邏輯進行工作，其工作過程遵循“輸入—計算—輸出”的計算模式。本單元引導學生了解控制系統的主要特點，意識到控制系統無處不在，并且功能復雜的控制系統可以劃分出多個子系統，還可以把功能相對獨立的部分做成模塊。通過分解相對復雜的控制系統，幫助學生初步建立問題分解的意識和模塊化的思想方法，提高問題解決能力。本單元涉及課程標準“系統與模塊”這部分內容，對應的內容要求是“通過觀察身邊的真實案例， 了解一個大的系統可以分解為幾個小的系統，一個系統也可以劃分出功能相對獨立的多個模塊”。學生在前面初步認識了過程與控制，并通過使用設備對控制系統有了直觀認識，本單元學習控制系統的主要特點、組成與劃分等。【內容結構】
學習目標 1. 信息意識：通過分析一個功能相對復雜的控制系統，了解系統與子系統的關系，了解模塊的作用。 通過了解控制系統的不同功能模塊，初步具備模塊化的思想方法。2. 計算思維：通過分解一個控制系統中的子系統，具備把大任務分解為小任務的意識，提高問題解決的能力。3. 數字化學習與創新：通過設計具有反饋的控制系統，分析其工作過程，進一步樹立創新意識，增強計算思維能力和創新能力。4. 信息社會責任：認識到按規則和規范使用控制系統是保障控制系統安全的前提。
重點 控制系統的主要特點。
難點 控制系統的主要組成部分。
教學過程
教學環節 教師活動 學生活動 設計意圖
激趣導入 【激趣導入】美麗的鄉村，收割機在田間工作、種植大棚里農作物欣欣向榮……熱鬧的城市，人來人往、車水馬龍……熟悉的校園，廣播傳來課間操的音樂…… 各種各樣的控制系統使社會生產和人們生活井然有序。【知識建構】 思考、注意 引發學生思考，吸引學生的注意力。
學習活動 【學習活動1】一、教室里的控制系統認真觀察教室，列出你能發現的控制系統，然后進行小組討論，說出這些系統的內部有哪些組成部分，以及系統所具備的功能。【學習活動2】二、控制系統的主要特點控制系統有大有小，有簡單有復雜，但都具備以下特點。整體性：控制系統是各個部分按一定的結構組成的一個整體。例如，空調系統是室內機、室外機、電路等部分組成的整體；計算機系統分為硬件系統和軟件系統，硬件系統分為運算器、控制器、存儲器、輸入設備、輸出設備等，軟件系統分為系統軟件和應用軟件，各個部分共同構成一個整體。功能性：無論什么樣的控制系統都具有某種特定功能。例如，稻田灌溉系統用來灌溉水稻，微波爐系統用來加熱食物，空調系統用來控制環境溫度。相關性：控制系統中的各個部分之間存在關系，如果某部分發生了變化，其他部分也無法發揮作用；一個控制系統往往還與其他控制系統存在一定的相關性。例如，當空調系統中的開關被損壞，空調也無法工作；當汽車中的發動機壞了，汽車也無法啟動。再如，家里的照明系統與小區的電路系統相關，如果小區停電，家里的照明系統也無法工作。【學習活動3】三、在編程環境中體驗控制系統的整體性和功能性1. 活動內容：編寫（修改）程序，感受機器人播放器模塊的作用。2. 活動目的：刪除或增加播放器模塊，理解控制系統的整體性和功能性。3. 活動過程：（1）運行會唱歌的機器人，感受它的唱歌功能；（2）在程序中找到播放器對應的程序模塊，觀察它的參數；（3）刪除機器人的播放器模塊，并刪除或改動對應的代碼，然后運行程序，觀察機器人是否會唱歌；（4）重新添加播放器以及對應的代碼，并設置參數，再次運行并觀察。【說一說】你對控制系統整體性和功能性特點的理解。 聽講、思考、討論 教師通過講授課程內容，向學生傳授知識。學生通過聽講和觀察，學習基礎知識。另外，通過提問的方式引發學生思考，培養其思考和解決問題的能力。
課堂練習 思考并回答 培養學生分析問題及語言表達能力；根據學生的答題情況實時掌握其知識的掌握情況。
課堂小結 知識回顧 對課堂知識進行總結和梳理，幫助學生更好地理解和掌握所學內容。
拓展與提升 【課后延展】小智的爸爸開車，需要用導航系統指路。請你試著用控制系統的整體性、功能性、相關性來分析這個導航系統。 接收并記錄作業 讓學生通過課外作業的形式復習、鞏固所學內容，強化對所學知識的掌握。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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