《控制系统的工作过程与方式》教学设计（第１课时）
文档属性
| 名称 | 《控制系统的工作过程与方式》教学设计（第１课时） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 56.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版 | ||
| 科目 | 通用技术 | ||
| 更新时间 | 2009-12-15 12:39:00 | ||
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《控制系统的工作过程与方式》教学设计（第１课时）
海口市长流中学 吉超
一、教学目标
1、通过生活中实例的分析，理解控制系统的含义。
2、分析典型案例，熟悉简单的开环控制系统的基本组成和工作过程。
3、对学生进行技术思想和方法的指导，提高学生的实践能力。
二、教学内容分析
本课教学内容为苏教版《技术与设计2》第四单元“控制与设计”的第二节“控制系统的工作过程与方式”的第1课时。上节课让学生对控制手段和控制应用有所了解,下节课要让学生进一步学习闭环控制系统的基本组成和简单的工作过程。因此，本课教学非常关键，是承上启下的核心内容。
本节课主要学习的是“控制系统”和“开环控制系统”两部分的内容。教学要从学生生活经验出发，从实例分析入手，归纳出对控制系统的一般认识，对开环控制系统的工作过程、方框图进行分析。
三、教学重点和难点
重点：对开环控制系统的理解以及用方框图描述开环控制系统的工作过程。
难点：开环控制系统的工作过程分析。
四、学习者分析
学生已具有一定的物理基础知识和系统、控制等基本概念，具有观察和使用简单控制系统的生活体验，这些知识和经验为电灯、声光控灯、水池注水等控制系统的分析提供了条件，同时也为教材以外的案例分析和设计提供了可能。
五、教学策略
1、激发学生兴趣。学生体验魔术导入，引出控制系统的概念。在自制玩偶中体验控制的过程。
2、创设情境。引导学生分析生活中的开环控制系统工作过程和方框，加强学生工作过程和方框图的理解和应用能力。
3、逆推法。采用逆推法来分析控制系统的工作过程，并引导学生把复杂的问题用简单的方框图表示。
六、教学资源准备
PPT课件
实物：笔（道具）、声光控灯
学生动手实践材料：剪刀、胶水、透明胶带、硬纸板、细绳、小木棒
七、教学过程
序号 教学步骤 教师活动 学生活动
1 情景 导入 小魔术表演：用双手手指交叉，掌心不动，让笔在掌心中左右移动。（让学生拿起手中的笔，参与表演）提问：是什么控制着笔的移动，是如何控制的？ 小魔术开始，激发兴趣。学生自己体验，并说出是什么控制着笔，如何控制的？引导学生揭开魔术谜底。
2 控制系统 笔和人构成了一个可以控制笔的左右移动的系统，这样的系统称为控制系统。（引出控制系统的定义）控制系统：实现某种控制任务的系统。[马上行动] 列举不同的控制系统。 引导学生找出不同的控制系统：照明（灯）控制系统 电风扇的控制系统……
3 控制系统案例分析 提问：这些控制系统有什么共同点？系统通常与外界环境进行物质、能量或信息的交换，必有输入和输出。 [案例1] 老师操作普通照明（灯）控制系统。提问：我给这个灯的控制系统输入什么，系统又输出什么？ 控制系统的输入输出之间有一定的对应关系。提问：用方框流程图来描述这一控制过程？（箭头表示信号传递方向，方框表示系统的各个环节）[案例2] 声控灯控制系统。提问：声控灯控制系统中输入和输出分别是什么？提问：声控灯是如何工作的？提问：声音传感器的作用是什么？提问：用方框流程图来描述这一控制过程？ 引导学生归纳出控制系统的共同特征。控制系统也有输入和输出端。 引导学生说出输入的信号（手拔动开关），输出信号（灯的亮或灭）。 引导学生说出声控灯控制系统的输入的信号（声音），输出信号（灯的亮或灭）。 引导学生说出声音传感器的作用。（将声音信号转换成电流信号）引导学生分析声控灯工作过程。（引导学生用逆推法来分析）
4 开环控制系统及其方框图 从普通照明控制系统方框流程图和声控灯控制系统的方框流程图归纳共同点：1、引出开环控制系统的定义：信息只从输入端传递到输出端，没有信息反馈的控制系统，称为开环控制系统。2、归纳出开环控制系统的一般方框图。 3、控制器——命令发出者执行器——命令执行者被控对象——被命令控制的对象 引导学生从案例中归纳共同点： 信号从输入端传至输出端，单向流动，引出开环控制系统。 引导学生归纳出开环控制系统的一般方框图。
5 案例分析与扩展 提问：刚才的表演笔的魔术中，控制器、执行器、被控对象分别是什么？[案例3] 水池定时注水的控制系统（图）。提问：控制系统中输入量和输出量分别是什么？提问：水池定时注水控制系统的方框图？ 提问：水池定时注水控制系统有什么缺点？思考：请同学们课后去设计能够克服这些缺点的水池注水的控制系统，并画出自己的设计草图。（为下节课闭环控制做准备） 引导学生说出魔术中，控制器（大脑）、执行器（手）、被控对象（笔）。引导学生说出水池定时注水控制系统的输入量和输出量。引导学生分析水池定时注水的工作过程。（引导学生用逆推法来分析） （学生课后设计，并画出设计草图）
6 小结 开环控制系统的定义及其方框图
7 体验开环控制系统 1、展示自制玩偶，拉动底部拉杆，观察玩偶的动作的变化。2、揭示玩偶动作控制过程。3、学生动手设计制作。（提供：剪刀、胶水、透明胶带、硬纸板、细绳、小木棒）4、扩展：能否实现动作表情的自动控制。 激发兴趣 观察理解控制机关，体验输出信号与输入信号之间对应关系。动手制作、体会简单的开环控制。
八、教学反思
设计好本节课有一定的难度，我认为从下面几点来突破重点、难点：
１、让学生感兴趣，有亲身体验的机会。
２、教学内容尽量密切联系学生的生活实际，让学生更易于理解、接受和运用。
３、能引导学生思维步步深入，从提出问题、分析问题到解决问题，从简单到复杂，符合学生认知规律。
4、设置一些有开放性的案例，培养学生发挥想象的能力。
海口市长流中学 吉超
一、教学目标
1、通过生活中实例的分析，理解控制系统的含义。
2、分析典型案例，熟悉简单的开环控制系统的基本组成和工作过程。
3、对学生进行技术思想和方法的指导，提高学生的实践能力。
二、教学内容分析
本课教学内容为苏教版《技术与设计2》第四单元“控制与设计”的第二节“控制系统的工作过程与方式”的第1课时。上节课让学生对控制手段和控制应用有所了解,下节课要让学生进一步学习闭环控制系统的基本组成和简单的工作过程。因此，本课教学非常关键，是承上启下的核心内容。
本节课主要学习的是“控制系统”和“开环控制系统”两部分的内容。教学要从学生生活经验出发，从实例分析入手，归纳出对控制系统的一般认识，对开环控制系统的工作过程、方框图进行分析。
三、教学重点和难点
重点：对开环控制系统的理解以及用方框图描述开环控制系统的工作过程。
难点：开环控制系统的工作过程分析。
四、学习者分析
学生已具有一定的物理基础知识和系统、控制等基本概念，具有观察和使用简单控制系统的生活体验，这些知识和经验为电灯、声光控灯、水池注水等控制系统的分析提供了条件，同时也为教材以外的案例分析和设计提供了可能。
五、教学策略
1、激发学生兴趣。学生体验魔术导入，引出控制系统的概念。在自制玩偶中体验控制的过程。
2、创设情境。引导学生分析生活中的开环控制系统工作过程和方框，加强学生工作过程和方框图的理解和应用能力。
3、逆推法。采用逆推法来分析控制系统的工作过程，并引导学生把复杂的问题用简单的方框图表示。
六、教学资源准备
PPT课件
实物：笔（道具）、声光控灯
学生动手实践材料：剪刀、胶水、透明胶带、硬纸板、细绳、小木棒
七、教学过程
序号 教学步骤 教师活动 学生活动
1 情景 导入 小魔术表演：用双手手指交叉，掌心不动，让笔在掌心中左右移动。（让学生拿起手中的笔，参与表演）提问：是什么控制着笔的移动，是如何控制的？ 小魔术开始，激发兴趣。学生自己体验，并说出是什么控制着笔，如何控制的？引导学生揭开魔术谜底。
2 控制系统 笔和人构成了一个可以控制笔的左右移动的系统，这样的系统称为控制系统。（引出控制系统的定义）控制系统：实现某种控制任务的系统。[马上行动] 列举不同的控制系统。 引导学生找出不同的控制系统：照明（灯）控制系统 电风扇的控制系统……
3 控制系统案例分析 提问：这些控制系统有什么共同点？系统通常与外界环境进行物质、能量或信息的交换，必有输入和输出。 [案例1] 老师操作普通照明（灯）控制系统。提问：我给这个灯的控制系统输入什么，系统又输出什么？ 控制系统的输入输出之间有一定的对应关系。提问：用方框流程图来描述这一控制过程？（箭头表示信号传递方向，方框表示系统的各个环节）[案例2] 声控灯控制系统。提问：声控灯控制系统中输入和输出分别是什么？提问：声控灯是如何工作的？提问：声音传感器的作用是什么？提问：用方框流程图来描述这一控制过程？ 引导学生归纳出控制系统的共同特征。控制系统也有输入和输出端。 引导学生说出输入的信号（手拔动开关），输出信号（灯的亮或灭）。 引导学生说出声控灯控制系统的输入的信号（声音），输出信号（灯的亮或灭）。 引导学生说出声音传感器的作用。（将声音信号转换成电流信号）引导学生分析声控灯工作过程。（引导学生用逆推法来分析）
4 开环控制系统及其方框图 从普通照明控制系统方框流程图和声控灯控制系统的方框流程图归纳共同点：1、引出开环控制系统的定义：信息只从输入端传递到输出端，没有信息反馈的控制系统，称为开环控制系统。2、归纳出开环控制系统的一般方框图。 3、控制器——命令发出者执行器——命令执行者被控对象——被命令控制的对象 引导学生从案例中归纳共同点： 信号从输入端传至输出端，单向流动，引出开环控制系统。 引导学生归纳出开环控制系统的一般方框图。
5 案例分析与扩展 提问：刚才的表演笔的魔术中，控制器、执行器、被控对象分别是什么？[案例3] 水池定时注水的控制系统（图）。提问：控制系统中输入量和输出量分别是什么？提问：水池定时注水控制系统的方框图？ 提问：水池定时注水控制系统有什么缺点？思考：请同学们课后去设计能够克服这些缺点的水池注水的控制系统，并画出自己的设计草图。（为下节课闭环控制做准备） 引导学生说出魔术中，控制器（大脑）、执行器（手）、被控对象（笔）。引导学生说出水池定时注水控制系统的输入量和输出量。引导学生分析水池定时注水的工作过程。（引导学生用逆推法来分析） （学生课后设计，并画出设计草图）
6 小结 开环控制系统的定义及其方框图
7 体验开环控制系统 1、展示自制玩偶，拉动底部拉杆，观察玩偶的动作的变化。2、揭示玩偶动作控制过程。3、学生动手设计制作。（提供：剪刀、胶水、透明胶带、硬纸板、细绳、小木棒）4、扩展：能否实现动作表情的自动控制。 激发兴趣 观察理解控制机关，体验输出信号与输入信号之间对应关系。动手制作、体会简单的开环控制。
八、教学反思
设计好本节课有一定的难度，我认为从下面几点来突破重点、难点：
１、让学生感兴趣，有亲身体验的机会。
２、教学内容尽量密切联系学生的生活实际，让学生更易于理解、接受和运用。
３、能引导学生思维步步深入，从提出问题、分析问题到解决问题，从简单到复杂，符合学生认知规律。
4、设置一些有开放性的案例，培养学生发挥想象的能力。