第5课 控制系统中的数据（教案）2023-2024学年六年级下册信息技术浙教版

第5课《控制系统中的数据》教学设计 【课标内容要求】 通过分析具体案例，了解反馈是过程与控制中的重要手段，了解系统运行过程中产生的数据类型及其作用。 【教学内容分析】 《控制系统中的数据》一课选自浙江教育出版社《信息科技》（六年级下）第二单元的第1课。本单元主要学习控制系统中的运算，包括控制系统中的数据、连续量与开关量、开关量的逻辑运算和生成等。本节课的主要内容是以生活中常见的自动控制系统为例，了解控制系统中的数据类型及其作用。之前学生已经学习了控制系统中的反馈，本课是在之前的基础上让学生深入了解控制系统中的数据，同时也为下一课《连续量与开关量》做好知识储备，具有承上启下的作用。 【教学目标】 1.通过恒温热水壶的仿真实验，了解控制系统运行需要不同类型的数据。 2.通过分析自动浇水系统的运行过程，理解各种类型的数据所起的作用。 重点：辨识系统运行过程中产生的数据类型。 难点：分析各个自动控制系统中产生的数据的作用。 【核心素养指向】 1.通过对系统功能的分析，能够准确抓取、分析数据，并洞察其作用。 2.通过体验常见的控制系统，了解控制系统中的数据的重要性和作用。 3.能认识自主可控技术的重要意义，树立科技自立自强的意识。 【学情分析】 本课授课的对象是小学六年级学生，这个阶段的学生好奇心强，认知发展处于从具象思维到抽象思维的过渡时期，且已经具备一定的信息科技基础和探究能力。学生在生活中能见到大量的具有过程与控制系统的设备，但他们很少从计算机处理信息的角度和系统的思维去探究身边系统运行的原理，系统内的数据类型及其作用对学生来说较为陌生，所以本课重点引导学生从实际生活出发，借助两个仿真实验，降低学习难度。 【设计构想】 1． 整体设想 从贴合生活实际的场景出发，让学生聚焦于控制系统中的数据。以学单作为学习支架，让学生借助仿真系统体验恒温热水壶的使用，在实验观察中探究恒温热水壶工作过程中产生的数据及其作用。设计的仿真实验，让学生经历“提问-实验-分析-总结”的学习过程。而后学以致用，从一个控制系统拓展到生活中更多的控制系统中，通过自动浇水系统的仿真实验，让学生学会辨析四种数据类型及其作用。 2． 教法学法 采用实验操作、任务驱动的方法来进行教学，并进行归纳与演绎。 3． 情境与任务 从学生常见的汽车道闸系统和门禁系统这样真实的生活场景出发，让学生目光聚焦到控制系统中的数据，再以虚拟学生“乐乐”提出的关于恒温热水壶的问题作为探究方向，引导学生借助仿真系统完成探究任务。 4． 学生活动 学生活动以自主探究为主，以学习单作为学习支架，借助“恒温热水壶”和“自动浇水系统”两个仿真系统，通过动手操作和实践完成教学目标。 5． 核心素养的落实 信息意识：通过对系统功能的分析，能够准确抓取、分析数据，并洞察其作用。 计算思维：学生将通过分析问题和仿真实验培养逻辑思维。 数字化学习与创新：学生将被鼓励自行创想一个自动反馈系统，并在该系统中梳理将会产生哪些数据并明确这些数据的作用。 信息社会责任：学生将认识自主可控技术的重要意义。 6． 评价设计 过程性评价为主，终结性评价为辅。 评价标准如下： 评价项目 评价内容 评价 自评 互评 师评 知识掌握 了解控制系统运行过程中产生的数据及其作用 ☆☆☆☆☆ ☆☆☆☆☆ ☆☆☆☆☆ 实践能力 准确辨识系统运行过程中产生的数据，理解这些数据的作用 ☆☆☆☆☆ ☆☆☆☆☆ ☆☆☆☆☆ 创新精神 能自行创想一个自动反馈系统，并在该系统中梳理将会产生哪些数据并明确这些数据的作用。 ☆☆☆☆☆ ☆☆☆☆☆ ☆☆☆☆☆ 安全意识 重视数据安全，认识自主可控技术的重要意义 ☆☆☆☆☆ ☆☆☆☆☆ ☆☆☆☆☆ 【教学环境及资源准备】 硬件：多媒体计算机网络机房。 软件：恒温热水壶仿真系统、自动浇水仿真系统 资源：课件、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 一、导入课题 1.播放学校人脸识别系统和汽车道闸系统工作的视频，引导学生思考为什么汽车道闸控制系统和门禁控制系统能针对内部人员或车辆和外来人员或车辆做出不同的反应。 2.提示汽车道闸控制系统和门禁控制系统是依靠数据运行的，引出话题。 3.揭示课题：《控制系统中的数据》 独立思考，回答问题。 从贴合生活实际的生活场景出发，让学生目光聚焦到控制系统中的数据，引出本课主题。 3分钟 二、恒温热水壶的仿真实验 1.请学生列举生活中的控制系统。 2.引出恒温热水壶，由虚拟学生“乐乐”提出对恒温热水壶的疑问。 2.学生分享自己使用恒温热水壶的经验。 3.观察恒温热水壶的显示屏，思考显示的数据代表什么。 4.学生提