2019-2020年高中通用技术控制系统的工作过程与方式3教案苏教版必修2.doc

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2019-2020年高中通用技术控制系统的工作过程与方式3教案苏教版必修2教　　材：（凤凰国标教材）普通高中课程标准实验教科书通用技术（必修2）文档内容：控制系统的工作过程与方式章　　节：第四单元　控制与设计第二节　控制系统的工作过程与方式课时：第1课时一、教学目标1.知识与技能目标(1)通过实例分析，帮助学生理解控制系统的含义。(2)熟悉简单开环控制系统的基本组成和工作过程，学会画开环控制系统方框图。(3)利用电子积木进行开环控制系统的设计，提高学生的实践能力。2.过程与方法目标(1)通过电子积木进行开环控制系统的设计,学会用开环控制的思想来解决问题(2)学会用开环控制的方框图理解控制系统的工作过程把复杂问题简单化及用方框图来表达设计想法。3.情感态度和价值观目标(1)利用电子积木形成和保持学生了解控制系统、探究控制系统的兴趣与热情。(2)借助老师搭建的支架，形成自己关于控制设计的创意，从而体会创新的快乐，培养创新的精神。二、教学重点对控制系统和开环控制系统的理解、会用方框图描述开环控制系统的工作过程、开环控制系统的技术试验能力培养。三、教学难点开环控制系统的工作过程分析及技术试验能力培养四、教学方法讲授法、任务驱动、分组试验法。五、设计思想1.教材分析本节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。从总体上看,“控制与设计”这个单元按照控制的手段——控制系统——控制系统的设计与实施这样的思路来组织教材内容。上节课学生已对控制手段、控制应用及传感器功能演示仪的使用有初步了解,下节课将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。本节课的教学除了继续加深对技术与设计的知识深度和技能程度外，更是培养技术思想和方法的很好的平台和载体。因此，应多贴近学生生活经验出发，从实例分析入手，逐步归纳出对控制系统的一般认识，并能对开环控制系统的工作过程、方框图进行分析。本课要突出的重点是：对控制系统和开环控制系统的理解、会用方框图描述开环控制系统的工作过程、开环控制系统的技术试验能力培养。本课要突破的难点是开环控制系统的工作过程分析及技术试验能力培养。2.教学策略设计（1）创设情境：以精彩的控制录像片段、水箱进水控制演示实例吸引学生，引导学生能叙述开环控制系统工作过程、理解方框图作用。（2）调动学生学习积极性：本课教学中以“芝麻开门”声控等实际控制系统问题解决为主线，激发学生的认知，引导学生自发地、主动地解决问题（3）学案设计：帮助学生总结、整理重点，梳理教材内容，建构知识网络体系。3.学情分析学生属于文科类班级，虽在物理课上学到了基本的电学基础知识，通过以前的通用技术课对技术与设计也有了一定的认识，通过前一节的学习又对控制等基本概念、传感器功能演示仪实验套件的使用方法有了理解。但毕竟没有电子技术方面的训练基础，也没有理科 班学生扎实的逻辑思维与动手能力。故在教学中只能放低要求，对控制器的内核技术不作介绍，先安排教师的主导分析，即使在引导学生案例分析时，也应及时穿插老师的补充、归纳。在安排开环控制系统设计的模拟技术试验前应先安排老师的演示或讲解，尽量降低知识与技能提升的梯度。六、教学准备1.教师：多媒体投影机、电脑、PPT课件、水箱定时进水控制电路、声控开门电路等2.学生:　电子积木（2人1套）七、教学过程1.课前活动播放几分钟描述控制过程的片段，让学生欣赏开始静心观看，很快能进入学习状态。2.引导学生对“控制系统”有初步理解²由教材中控制例子、课前大家欣赏的汽车零部件动作控制例子介绍入手引导学生探究控制系统共同的特征。（显然它们都是由若干环节构成，为研究方便我们可以将这些环节组成的整体看成一个控制系统。每个系统必有输入与输出）²师生归纳、抽象出以上活动的特征：一个输入信号必对应着一个输出信号3.分析“水箱定时进水”开环控制系统工作过程及控制框图²问题的提出：由无锡最近爆发的自来水“蓝藻”事件引出对于有井的农户设计水箱定时进水控制电路的需求。²分析“水箱定时进水”开环控制系统的工作过程及控制框图：实物整体展示、主要部件介绍、工作过程实物演示并介绍、控制框图产生、学生结合框图模仿描述控制工作过程²归纳控制特点：输出量不对控制产生任何影响（开环控制）²理解“水箱定时进水”开环控制系统的工作过程并画出控制框图4.分析“芝麻开门”控制案例²引出问题《一千零一夜》中的故事“芝麻开门”（给出图片）²引导学生自己分析并得出“芝麻开门”开环控制系统的工作过程及控制框图²由学生演示并描述“芝麻开门”模拟控制电路猜想“芝麻开门”的奥秘（联系现有知识与经验）---有那几个控制环节²学习画“芝麻开门”控制框图5.归纳出开环控制系统的一般框图：由两个实例控制框图导出一般框图开环控制系统特征：系统的输出量仅受输入量控制，输入量到输出量之间的信号是单向传递6.开环控制系统制作体验（１）提供问题情景，引出天亮告知器、近视预防台灯的设计需求，确定设计项目（２）师生共同讨论“天亮告知器、近视预防台灯”控制的工作过程，并完成设计控制框图（３）模拟实施：利用电子积木模拟实施，教师适当组织、引导动手实践。（４）测试并引导学生观察、体验输入信号（环境光线变化）与输出信号（灯自动点亮）之间对应关系7.小结教师引导学生归纳、整理本课内容，交流学习收获。八、教学反思由于学生缺少生活生产的经验，教师如何去弥补这一缺憾很重要。我用了生活中常见的控制事例，学生听起来能接受，因而就有兴趣，接受的效果就好一些。有些控制案例我给学生进行了控制系统的组成分析，让学生知道组成系统的零部件，按功能分这些零部件的作用有什么不同，然后学生自己去分清控制器、执行器、被控对象是什么。本节课的教学重点是开环控制系统方框图正确画法及工作原理，控制过程的工作原理学生基本会分析，控制方框图的画法还要加强训练。