資源簡介

《控制系統的工作過程與方式》說課稿
一、教材分析
1、本節課的地位和作用
本節課是普通高中通用技術蘇教版《技術與設計2》第四單元第二節的內容。安排在學生學習了控制的手段與應用之后，是對控制的進一步的學習，在這本節內容中總結出控制系統的一般性方法，讓學生對控制系統有更進一步的了解。這部分知識在日常生活生產中有廣泛的應用，與現代科學技術緊密相關。從本節內容來說，它對系統組成和系統工作過程的進行分析，而且是下一節學習閉環控制系統的組成與工作過程和閉環控制系統的干擾與反饋的基礎，并為控制系統的設計與實施的開展奠定了基礎。我準備分兩個課時完成本節的教學，本課時為第一課時。
2.學情分析
學生在前面的學習中已經學習和分析了控制在生活生產中的應用，獲得了有關控制及其應用的初步感性認識和體驗，但是對控制系統的基本組成和工作過程與方式還缺乏更深的了解，對控制系統的相關知識知之甚少，他們對進一步了解控制系統的知識是有探究的欲望的。結合具體生活中的控制系統的應用案例分析，進一步分析控制系統案例中控制是如何工作的，以及有怎樣的工作方式，是學生學習的最近發展區。生活中不乏簡單控制系統的應用，學生對此往往習以為常。本部分內容的學習，正是要引導學生從技術的角度、用控制的思維看周圍的世界，分析其道理。
3.教學目標
根據課程標準以及對教材和學情的分析，制定了如下教學目標：
（1）知識與技能：理解控制系統與開環控制系統的定義，掌握開環控制系統方框圖的畫法；理解閉環控制中控制器、執行器的作用。
（2）過程與方法：結合具體案例,分析開環系統的工作過程，并能畫出開環控制系統方框圖。
（3）情感態度與價值觀：通過自主探究，培養學生科學探究精神，增強學生對控制技術的探究能力并應用于實際的生活。
4.教學重點和難點
教學重點：對開環控制系統的理解以及用方框圖描述開環控制系統的工作過程。
教學難點：開環控制系統的工作過程分析。
二、說教法
教無定法，貴在得法”，選擇選擇有效的教學方法是取得良好教學效果的保證。根據課標的要求結合本節教材分析和學情分析，我采取以下教學方法：
1、游戲教學法：在教學中加入小魔術，激發興趣，讓學生建立起對控制系統的感性認識。在自制玩偶中體驗控制的過程。
2、案例分析法：對比不同的案例比較、分析，歸納出共同點，引出教學重點。
3、逆推法：采用逆推法來分析控制系統的工作過程，突破教學中的難點。
教學準備：收集相關資料和圖片制作多媒體課件。
三、說學法，
新課標中強調學生是學習的主體，教師是學習活動的引導者﹑幫助者。本節課根據學情﹑教法的分析，采用以下學習方法：
1.自主探究法
本節課內容抽象，理論性強。學生在教師設計的問題情境中進行自我探究，通過這種學習方式，充分調動學生的積極性，充分體現了學生的認知主體作用。在這一過程中，學生可以在老師啟發、引導、提示下沿概念框架逐步攀升。
2.小組合作法
學生以小組為單位共同完成任務，鼓勵優秀學生幫助基礎較差的學生，通過在具有團體
性質的爭論中，學生就更容易發現差異，在思維的碰撞中，學生對問題的認識將會更加深刻。從而完成從具體到抽象、從模糊到準確、從單一到系統的思維訓練。
四、說教學過程
根據本課教學內容特點，結合學生的知識水平，設計教學流程如下：
（一）﹑演示魔術，導入新課
演示魔術：用手勢（意念）控制礦泉水瓶中的番茄包的升降和停止。
設計意圖：從小魔術開始，激發學生學習興趣。
學生自己參與體驗，并說出是什么控制著番茄包，如何控制的？引導學生揭開魔術謎底。并引出控制系統的定義
控制系統：任何一種控制的實現，都要通過若干個環節共同實現，這些環節所涉及的裝置就構成了一個系統，稱為控制系統。
（二）﹑列舉控制系統，并分析工作過程
自行車速度控制：
腳踩的力—→ 腳蹬、曲柄、鏈輪、—→自行車行駛的速度
（輸入） 中軸、鏈條、飛輪 （輸出）
電風扇的風速控制：
設計意圖：通過兩個不同控制系統，分析其基本特征和工作過程，為下面的開環控制系統及其方框圖的理解作好鋪墊。
完成馬上行動指出表中所列事例是否屬于控制系統，如果是控制系統，請指出系統的輸入、輸出分別是什么。
是否屬于控制系統 輸入 輸出
電飯煲
脫粒機
紅外線自動水龍頭
設計意圖：引導學生歸納出控制系統的共同特征，控制系統的輸入輸出之間有一定的對應關系。
控制系統通常又分為開環控制系統和閉環控制系統。
（三）、歸納出開環控制系統及其方框圖
普通照明（燈）控制系統
聲控燈控制系統
從普通照明控制系統方框流程圖和聲控燈控制系統的方框流程圖歸納共同點：信號從輸
入端傳至輸出端，單向流動，引出開環控制系統。
控制系統的輸出量不對系統的控制產生任何影響，這種控制系統稱為開環控制系統。
引導學生歸納出開環控制系統的一般方框圖。
設計意圖：這是一個從具體到抽象的過程，通過兩個不同控制系統的工作過程，歸納共同點，得出開環控制系統及其方框圖。
開環控制系統在日常生活中的用途很廣，如十字路口的紅綠燈定時控制系統、樓宇的防盜報警控制系統、火災自動報警系統、公園的音樂噴泉自動控制系統等。
案例分析：自動門
設計意圖：引導學生用逆推法來分析自動門控制系統的工作過程，加深對開環控制系統的工作過程理解。
（四）、案例分析與擴展
游泳池定時注水控制系統（師生共同分析）
游泳池定時注水控制系統有什么缺點？請同學們課后去設計能夠克服這些缺點的水池注水的控制系統，并畫出自己設計的控制系統方框圖。
設計意圖：這是一個從抽象到具體的過程，在學生理解開環控制系統及其方框圖的情況下，列舉熟悉的案例進行分析，使學生更加理解并掌握開環控制系統的工作過程，引導學生繪畫控制系統方框圖。讓學生發現案例中存在的問題，課后去尋找解決問題的方法，并畫出設計草圖，為下節課閉環控制系統做準備。這可以提高學生的自主探索能力，使學生的積極性、主動性能得到充分的調動。
（五）、體驗開環控制系統
學生動手設計制作：自己動手設計制作一個可以控制玩偶動作的控制裝置。
設計意圖：通過動手制作簡單控制玩偶，激發學習興趣，讓學生觀察理解控制機關，體驗簡單的開環控制，鍛煉創新實踐能力。
（六）﹑小結
學生自己總結本節課所學的內容，并談談學習本節課后的感受。
設計意圖：由學生自己總結，談感受，可以培養學生歸納問題，表達思想的能力。
（七）﹑布置作業
完成p104馬上行動第1.2題
輸入量
控制器
執行器
被控對象
輸出量
控制量
是否檢測到人熱輻射發出的信號）
控制電路
電動機
自動門
門開或閉
轉動

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