第1课 自动控制系统（教案）2023-2024学年六年级下册信息技术浙教版

第1课 《自动控制系统》教学设计 【课标内容要求】 通过体验和分析身边的过程和控制，了解过程与控制可以抽象为输入、计算和输出三个典型环节。 【教学内容分析】 第三学段包括两个内容模块：身边的算法和过程与控制。过程模块又包括系统与模块、反馈与优化、逻辑与运算三部分内容。六年级下册第一单元“控制系统中的反馈”共四课，分别为：自动控制系统、控制的形态、反馈与控制、反馈的实现。本课作为第一课，要引导学生分析具体案例，找到其中存在的自动控制系统，明晰计算机在自动控制系统中的作用。为后续学习控制的形态、反馈对对于控制的意义以及计算机是如何实现和优化反馈系统打下基础。 【教学目标】 1. 通过实验展示、举例，认识生活中常见的自动控制系统。 2. 通过分析，进一步理解自动控制系统中计算机的输入、计算、输出三个典型环节。 3. 了解计算机在自动控制系统中的作用。 重点：能识别生活中的自动控制系统。 难点：理解识别计算机在自动控制系统中的三个典型环节。 【核心素养指向】 信息意识：通过分析案列，识别身边的自动控制系统，了解其普遍存在于日常生活中。认识到计算机对自动控制系统的重要性。 计算思维：能分辨系统的输入、计算、输出三个典型环节。 信息社会责任：理解计算机实现自动控制的优势，知道自主可控的系统在解决安全问题时起到的重要作用。 【学情分析】 学生在五年级下册已经系统地学习过“系统与模块”，包括：体验和认识身边的过程和控制，了解过程与控制可以抽象为包含输入、计算和输出三个典型环节的系统；通过观察参身边的真实案例，了解一个大的系统可以分解为几个小的系统，一个系统也可以划分出功能相对独立的多个模块。五年级下册学习的内容已经为“反馈和优化”部分的学习奠定了基础。 本课作为“反馈与优化”模块的第一课，应巩固五年级下册有关系统的知识，尤其是系统的输入、计算和输出三个典型环节，通过感受自动控制系统的魅力激发学生的学习热情，再去学习如何分辨生活中的自动控制系统，知道计算机在计算这个环节中的作用。为第一单后续进一步学习反馈做好铺垫。 【设计构想】 1．整体设想 功能设想:通过实物展示、对比不同时期系统的演变等方法,让学生认识和掌握过程控制系统的概念,明白计算机在过程控制系统中的核心作用。 技术设想:PPT讲解、展示多媒体素材、组织讨论等教学方式。 文化设想:培养学生发现问题、分析问题、合作交流的能力。 2.教法学法 采用启发式教学法,以问题驱动教学,通过具体实例带出过程控制系统的概念,重点突出计算机在自动控制系统中的三个典型环节及其重要作用。 3．情境与任务 实物展示自动浇花系统,观看多媒体素材,讨论及合作完成思维导图等任务。 4．学生活动 观察、回答问题、讨论、绘制思维导图等积极主动的学习活动。 5．核心素养的落实 信息意识：通过分析案列，识别身边的自动控制系统，了解其普遍存在于日常生活中。认识到计算机对自动控制系统的重要性。 计算思维：能分辨系统的输入、计算、输出三个典型环节。 信息社会责任：理解计算机实现自动控制的优势，知道自主可控的系统在解决安全问题时起到的重要作用。 6.评价设计 过程评价:提问检测对自动控制系统的理解。 终结评价:完成思维导图,结课后是否能举例说出身边的自动控制系统、该系统是为了完成哪一或多个预期、以及计算机在该自动控制系统承担哪些任务。 【教学环境及资源准备】 教学环境：具备黑板、多媒体设备、实物展台的教室 资源准备：教学课件、自动浇花展示箱、学习单 【教学活动设计】 学习任务 （各环节） 学习过程 设计意图 用时（单位：分钟） 教师活动 学生活动 案例情境引入 1．案例引入:老师带来一个自动浇花展示箱，展示它能根据土壤湿度实现自动浇水的功能。提问：什么时候浇花？是谁在控制何时进行浇花？ 如何学生回答第二个问题遇到困难，可由教师说出答案。 2．通过应用类似自动浇花这样的自动控制系统，已经可以实现智慧农场了，播放智慧农场的视频，师揭题《自动控制系统》。 1．观察自动浇花系统如何实现对土壤湿度的控制并思考回答问题。预设：当土壤较干时进行自动浇花，可以是人控制，也可以由背后的芯片（开发板、单片机、计算机均可）控制。 2．学生观看视频，给感受自动控制系统带来的便捷，在震撼下开启第一课的学习。 通过实物展示和观看视频引发学生思考，激起学生学习自动控制系统的兴趣。 3 构建：普遍存在自动控制系统 3．教师准备多种自动控制系统的图片，例如全自动烘干机、变速电梯、地铁屏蔽门、智能家电等。 播放这些图片/视频,让学生观察,并提问它们的共同点是什么。 4．教师肯定回答,并进一步提问:你们生活中还遇到过哪些能够自动工作的系统? 5．教师统整回答,指出生活中类似的自动系统很多,都属于自动控制系统的范畴。它们改变