第27课 定速巡航的控制 教案（表格式）2025-2026学年六年级全一册信息科技人教版

第27课 定速巡航的控制 教学设计
课题 定速巡航的控制 单元 第七单元 学科 信息科技 年级 六年级
教材分析 本课是“汽车里的小奥秘”单元的收官课，承接本单元转向灯自动控制、安全带未系提醒、倒车防撞预警的汽车自动控制知识，聚焦汽车定速巡航控制系统的工作原理，核心探究定速巡航“设定-保持-调节-解除”的闭环控制流程。本课综合运用前序“输入-计算-输出-反馈”控制模型、子系统协同及闭环控制的核心认知，引导学生理解定速巡航是兼具舒适性与安全性的汽车自动控制功能，实现本单元从汽车安全预警控制到舒适自动控制的知识延伸，也为后续探究更复杂的智能驾驶控制奠定基础，是汽车场景自动控制知识的综合应用与升华。
学习 目标 1. 信息意识：能说出定速巡航控制的基本过程，识别系统核心元件，感知定速巡航在长途行车中的便捷性与安全性，理解其在汽车智能控制中的应用价值。 2. 计算思维：能结合“输入-计算-输出-反馈”控制模型，拆解定速巡航“设定-保持-调节-解除”的闭环控制流程，分析车速检测、动力调节与安全解除的逻辑关系，初步理解闭环控制中“实时反馈、动态调节”的核心逻辑。 3. 数字化学习与创新：能在小组协作中，使用流程图或图示梳理定速巡航的完整控制过程，借助虚拟仿真工具（若有）体验定速巡航的设定、调节与解除操作。 4. 信息社会责任：通过探究定速巡航的控制原理，树立“合理使用汽车智能功能、安全驾驶优先”的意识，感受汽车智能控制技术的发展对生活的积极影响，培养关注科技应用、理性使用技术的观念。
重点 引导学生结合控制模型，拆解定速巡航“设定-保持-调节-解除”的核心流程，识别系统的检测、控制、执行及安全解除元件，能结合实例说明定速巡航的闭环控制特点。
难点 帮助学生理解定速巡航中“车速实时反馈-动力动态调节”的闭环协同逻辑，明确安全解除元件的“优先级触发”机制，理解定速巡航控制中舒适性与安全性的平衡设计。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
情境导入 提出问题 1. 播放短视频：展示“司机长途高速踩油门保持车速”和“司机开启定速巡航后松开油门平稳行车，踩刹车后巡航解除”的对比场景，特写巡航按键操作、车速表变化细节。 2. 提问引导：“两种高速行车方式中，保持车速稳定的动作由谁完成？”“开启定速巡航后，不用踩油门汽车为什么能保持车速不变？踩刹车后巡航为什么会立即停止？” 3. 揭示课题：引出汽车定速巡航控制的概念，板书课题，衔接本单元汽车自动控制的相关知识。 1. 观看视频，联系生活中对汽车驾驶的认知，对比两种高速行车过程的差异。 2. 思考并回答问题，初步感知定速巡航的自动控制特点和安全设计。 3. 明确本课探究任务：探究定速巡航的控制原理与流程。 用汽车驾驶的生活化对比场景制造认知冲突，激发学生探究兴趣，自然引出核心概念，同时衔接本单元已学的汽车自动控制知识，做好知识铺垫。
探究建模 解构原理 活动一：案例分析，初识定速巡航控制 1. 呈现定速巡航实际使用案例（高速设定60km/h巡航、按加速键提至80km/h、遇前车踩刹车解除巡航），引导学生分组讨论：“定速巡航的整个过程分为哪几个关键步骤？每个步骤中汽车需要完成什么动作？” 2. 汇总讨论结果，初步梳理定速巡航“设定-保持-调节-解除”的基本环节，关联“输入-计算-输出-反馈”控制模型。 活动二：元件拆解，匹配控制环节 1. 呈现定速巡航系统核心元件（巡航按键组、车速传感器、发动机ECU、节气门执行器、刹车踏板传感器），结合实物图讲解各元件功能，引导学生分组讨论：“这些元件分别对应控制模型的输入、计算、输出、反馈或安全解除环节？” 2. 分发《定速巡航元件与控制环节匹配任务卡》，引导学生完成元件与环节的对应标注，巡视指导，重点讲解车速传感器的反馈作用和ECU的核心控制作用。 活动三：流程梳理，理解闭环逻辑 1. 引导学生以“设定-保持-调节-解除”为线索，小组合作梳理定速巡航的完整控制流程，重点思考“ECU如何根据车速传感器的反馈调节动力输出”。 2. 借助图示演示定速巡航闭环控制过程，提问：“定速巡航为什么是闭环控制？如果车速传感器失灵，定速巡航还能正常工作吗？” 1. 小组讨论定速巡航使用案例，初步梳理其关键步骤，建立与控制模型的关联。 2. 讨论并填写任务卡，完成元件与控制环节的匹配，明确各元件在定速巡航中的作用。 3. 小组合作梳理控制流程，结合教师演示理解定速巡航的闭环控制逻辑，突破“反馈-调节”的理解难点。 从“案例分析初识环节→元件拆解匹配模型→流程梳理理解逻辑”层层递进，符合学生认知规律，帮助学生逐步构建定速巡航控制的知识体系，突破本课难点，落实重点知识。
展示辨析 深化认知 1. 组织汇报：邀请2-3组学生展示《定速巡航元件与控制环节匹配任务卡》和梳理的控制流程图，分享探究结果，其他小组补充质疑。 2. 引导辨析：呈现3个定速巡航使用场景（①车速未达40km/h按设定键；②巡航中按减速键；③巡航中拉手刹），提问：“这些场景下定速巡航系统会有什么反应？为什么？” 3. 归纳总结：师生共同完善定速巡航控制流程图，明确核心逻辑——达标车速可设定、实时反馈稳车速、灵活调节可变速、安全触发即解除，强调定速巡航的闭环控制特点和安全优先级原则，梳理定速巡航控制中舒适性与安全性的平衡设计。 1. 小组汇报探究成果，参与全班交流补充，完善对定速巡航元件和流程的认知。 2. 辨析不同使用场景，巩固对定速巡航控制逻辑和安全设计的理解，学会结合原理分析实际场景。 3. 跟随教师总结，梳理定速巡航的核心逻辑，形成对定速巡航控制的系统认知，明确闭环控制和安全优先的设计思路。 通过汇报、辨析强化知识应用，帮助学生形成“元件-环节-流程-逻辑”的思维链条，进一步巩固本课重点，深化对定速巡航控制原理的理解，同时强化安全驾驶的意识。
总结延伸 实践导行 1. 总结回顾：师生共同梳理本课核心知识，用思维导图呈现“定速巡航控制→核心元件→控制流程→核心逻辑（闭环控制+安全优先）”的逻辑关系，同时梳理本单元汽车里的自动控制知识，形成单元知识体系。 2. 布置分层作业： - 基础作业（必做）：回家和家长交流定速巡航的使用知识，列举3个定速巡航的安全使用注意事项并说明理由。 - 挑战作业（选做）：思考“定速巡航为什么设置最低车速限制（如40km/h）？”，结合闭环控制原理分析原因，用简单的文字或图示记录想法。 1. 参与总结，梳理本课及本单元的知识脉络，强化对汽车自动控制知识的整体记忆。 2. 记录作业要求，明确实践任务，做好课后探究准备。 系统化梳理本课及单元知识，形成知识体系，通过生活化、层次性的作业巩固所学，延伸探究兴趣，实现“学用结合”，同时强化安全使用汽车智能功能的意识，落实信息社会责任目标。
板书设计 定速巡航的控制 一、核心元件 输入 / 调节：巡航按键组 反馈 / 检测：车速传感器 计算：发动机 ECU（核心） 输出：节气门执行器 安全解除：刹车 / 离合踏板传感器 二、控制流程（闭环控制） 设定：车速≥40km/h→按设定键→记录车速 保持：实时检测→对比反馈→调节动力→稳定车速 调节：按加速 / 减速键→调整预设车速→同步动力 解除：踩刹车 / 拉手刹→触发传感器→立即停止 三、核心逻辑 达标设定 实时反馈 灵活调节 安全优先 学生听讲、做笔记，记录核心元件、控制流程和核心逻辑，梳理知识框架。 简洁明了的板书梳理定速巡航控制的核心知识，突出元件、流程、逻辑三大重点，层次清晰，便于学生记忆和梳理知识框架，落实本课重点知识。