第1课 控制技术概述

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1、《控制技术概述》教学设计设计者韩业亮所在学校枣庄东方国际学校授课年级九年级手机13561116401邮箱dfgjhyl@163.com教材版本青岛出版社九年级信息技术上册【教材分析】《控制技术概述》是青岛出版社九年级（上册）中第2单元的第1课的内容，本课主要是让学生了解生活中的控制技术，发现生活中的控制技术，运用控制技术为学习、生活服务。同时也要求学生掌握控制技术的基本原理，为后面的学习打下基础。【学情分析】学生在生活中经常遇到控制技术应用的实例，但对其基本原理还了解很少，对控制技术的认识还不够。希望通过本节课的学习，让学生对控制技术有一个全面的了解

2、。【教学目标】（1）了解控制技术的概念和分类；（2）了解控制技术的作用及重要性；（3）能够区分程序控制和反馈控制；（4）感受控制技术的价值；（5）培养主动利用控制技术的意识。教学重点：控制技术的地位和作用。教学难点：控制技术的基本原理。【教学与学法】主要通过自学探究法、任务驱动法，让学生在自主探究的基础上结合小组协作学习，来突破重、难知识点。【教学环境和媒体设计】多媒体网络教室、视频索材【教学过程】一、创设情境激发兴趣（3分钟）播放遥控飞机的视频：你知道遥控飞机是如何按照我们的要求进行飞行的吗？它是怎么被控制的吗？今天我们就来学习《控制技术概述》。（

3、设计意图：从学生喜欢玩的、想玩的遥控飞机引入，激发了学生学习的兴趣，从而很好地引入本课课题。）二、启发探究学习新知（22分钟）（一）控制与控制技术（7分钟）控制技术的应用在我们的生活中非常普遍，极大的给我们的生活带来了便利。例如恒温箱的使用：恒温箱是一个简单的控制系统，构成这一系统的基本部件是：电源、开关、加热电阻丝、箱体和执行动作的人。在这个控制系统中，目标是保持恒温箱内的温度不变，受控对象是箱内温度，控制方式是接通或断开电源开关。恒温箱的人工调节过程图如下：人脑判断手动调压器恒温箱眼睛观测温度计设定温度恒温箱温度散热如果我们采用自动控制技术来代替

4、人的劳动，就成为自动恒温系统。（设计意图：通过展示恒温箱人工调节过程图，加深了让学生对恒温箱的工作原理的理解；同时为引入控制技术打下了基础。）通过对恒温箱的了解，你知道什么是控制？什么是控制技术吗？学生自主探究、小组合作交流———完成任务———推选代表回答问题控制的英文名为Control，根据英文辞典的解释，控制的意思有支配、管束、管制、管理等。控制技术是效应器官功能的延长。控制技术的作用是根据输入的指令（决策信息）对外部事物的运动状态实施干预，即信息施效。（设计意图：让学生先自主探究，然后小组合作交流，从而更好地完成了任务，锻炼了学生学习能力及解决

5、实际问题的能力。）【加油站】恒温箱的自动调节流程图散热比较电路放大器电机调压器恒温箱热电偶设定电位（设计意图：通过展示恒温箱的自动调节流程图，加深了让学生对控制技术的理解。）【想一想】普通的电灯的亮度是不会变化的，而亮度可调灯通过旋转灯座上的旋钮，就可以改变灯的亮度。通过你所学过的物理知识及控制的思想，思考一下它的工作原理。学生自主探究、小组合作交流———完成任务———推选代表回答问题通过调节旋钮，改变连入电路的电阻，改变电路中的电流，从而改变灯泡的亮度。（设计意图：本问题很好的把物理与信息技术结合在了一起；同时锻炼了学生运用所学知识解决实际问题的能

6、力。）（二）控制的分类（15分钟）1．按控制系统的构成分类如果按控制系统的构成进行分类，可将控制分为开环控制和闭环控制两大类。目标值控制器控制对象实际值开环控制方框图目标值控制器控制对象实际值闭环控制方框图【加油站】随着控制过程的进展，信号从左向右移动。在开环控制中不存在人右到左的逆向流动信号，随着时间的推移，信号只能赂右方流动。但在闭环控制中，还存在信号从右到左的反向流动的情况，从而形成闭合回路。环路开启（即控制系统中没有环路）的控制，称为开环控制；环路闭合（即控制系统中有环路）的控制，称为闭环控制。（设计意图：通过开环控制方框图、闭环控制方框图及

7、“加油站”，让学生全面、详细的了解了开环控制及闭环控制。）【想一想】你能举出生活中开环控制及闭环控制的例子吗？学生自主探究、小组合作交流———完成任务———推选代表回答问题开环控制：1、打开灯的开关——按下开关后的一瞬间，控制活动已经结束，灯是否亮起以对按开关的这个活动没有影响。2、投篮——篮球出手后就无法再继续对其控制，无论球进与否，球出手的一瞬间控制活动即结束。闭环控制：1、调节水龙头——首先在头脑中对水流有一个期望的流量，水龙头打开后由眼睛观察现有的流量大小与期望值进行比较，并不断的用手进行调节形成一个反馈闭环控制。2、骑自行车——在行进的过程

8、中，人通过不断的修正自行车行进的方向与速度形成闭环控制。（设计意图：通过生活中的例子，加深了学生对开环控制及