資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
第14課 復雜系統可分解 教學設計
課題 復雜系統可分解 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 復雜控制系統的分解。
難點 繪制控制系統與子系統的關系結構圖。
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】 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、控制系統中的子系統功能比較復雜的控制系統往往可以劃分為多個系統，這些系統被稱為子系統。例如，宇宙飛船系統主要由軌道艙、返回艙、推進艙等子系統組成；學校管理系統包括學籍系統、評價系統、后勤系統等子系統，每個子系統承擔一定的功能，并且互相配合，構成學校這個復雜系統。這些子系統本身也是一個系統，同樣遵循“輸入—計算—輸出”的計算模式，具備相應的功能。【學習活動2】二、描述控制系統及其子系統的關系描述子系統時，要說是哪個控制系統中的子系統，如宇宙飛船系統中的軌道艙系統、學校管理系統中的評價系統。1. 分析廚房電氣系統有哪些子系統。2. 模仿下圖所示的關系結構圖，繪制廚房電氣系統及其子系統的關系結構圖。可以把一些功能比較復雜的控制系統分解為多個子系統，明確各個子系統的結構和功能。對于控制系統設計開發人員來說，在設計時，首先分解整個控制系統，明確每個子系統的結構和功能，然后由小到大，有序設計、開發和生產，最終獲得一個完整的控制系統。【學習活動3】三、設計“我的智能家居”爸爸要把家升級改造成智能家居系統，請你從以下幾個方面進行設計。1. 搜索資料，了解智能家居的特點。2. 你理想中的智能家居具備哪些功能？3. 這個智能家居系統可以分解為哪些子系統？系統和子系統關系結構圖是什么樣的？ 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】設計一個智能家居控制系統的操作界面圖，這個控制系統把所有子系統都集成在一起，只要在這個操作界面進行操作，就能指揮各個子系統進行工作。 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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