4.4 控制系统的设计与实施 说课教学设计-2023-2024学年高中通用技术苏教版(2019)必修《技术与设计2》

通用技术优质课评选 控制系统的设计与实施 目录 一、 单元设计说明 1 二、教材及课标分析 1 三、教学目标 1 四、学情分析 2 五、单元设计思路 2 六、4.4 控制系统的设计与实施 课时说课 2 1、教学目标 2 2、教学重难点 3 3、教学方法与准备 3 4、教学过程 3 5、教学总结 7 6、课后作业 7 七、教学特色与反思 7 通用技术必修二 第四单元 控制系统及其设计 4.4 控制系统的设计与实施 说课稿 一、 单元设计说明 设计起源：朱熹说“知之愈明，则行之愈笃；行之愈笃，则知之益明。”意 识是理解得越清楚，行动和实践越扎实，进而认识和理解也就会更加清楚。 设计规划：以学生现实生活中真实的情境与需求，设计有关控制系统的大单 元项目教学，通过探究真实的问题过程和结果，实现学生发展价值及技术课程观 念的新突破。 大单元情境：“酷暑时，户外工作者们始终坚守在工作岗位上，你能否给他 们送去一丝清爽和一份关爱？” 基于此情境我们确定了单元项目主题：设计制作便携降温装置 二、教材及课标分析 教材：本单元节选自苏教版通用技术必修 2，必修二是围绕设计这个主题展 开的。前面已经学习过结构、流程及系统与设计的关系。本单元控制及其设计是 全书的最后一章。 课标：课标要求共有三点 1.理解控制、控制系统的含义及在生产和生活中的应用， 通过案例分析，了 解手动控制、自动控制、智能控制的特点。 2.熟悉简单的开环控制系统和闭环控制系统的基本组成与工作过程，理解其 中的控制器执行器等的作用，了解干扰现象反馈原理，并能用方框图表达控制系 统的工作过程。 3.根据控制系统的控制要求，确定被控量、控制量能， 进行简单的控制系统 的方案设计，并搭建一个简易的控制系统装置，进行调试运行和综合评价。 教学中以设计制作便携降温装置为载体,要求学生能阐述控制的含义、了解 控制方式的特点，熟悉开环与闭环控制系统的基本组成与工作过程，最后能设计 控制系统方案，搭建控制系统装置或模型并调试评价。 三、单元教学目标 基于新教材和课程标准的教学目标如下: 1.通过分析生活中的案例，阐述控制的含义。 2.通过案例分析，辨析手动控制、自动控制、智能控制的特点。 3.观察生活中的案例，概括控制在生活和生产中的应用。 4.通过技术体验活动，理解控制系统的含义，熟悉简单开环控制系统的基本 组成和工作过程，理解其中控制器、执行器等的作用，辨析开环控制系统的特征。 5.会用方框图表达简单开环控制系统工作过程。 6.熟悉简单闭环控制系统的基本组成与工作过程，理解其中控制器、执行器 的作用。 1 学科网（北京）股份有限公司 7.了解干扰现象反馈原理，并能用方框图表达控制系统的工作过程。 8. 根据控制系统的要求，确定被控量和控制量。 9.能够设计控制系统的方案，并搭建一个控制系统装置或模型。 10.对所搭建的控制系统进行调试运行以及综合评价。 这十个教学目标分别对应本单元四节教学内容。 四、学情分析 教学目标明确后,我们需要了解学习主体,接下来我们进行学情分析。 年龄特征：有强烈的好奇心，乐于探索。 已有知识:完整经历过设计过程中的各个环节，熟悉控制系统的组成及工作 过程，了解模型或原型制作的基本方法和手段。 具备技能:具备一定的分析问题与解决问题的能力，会使用技术语言对设计 的过程和方案进行描述。 不足之处:具体技术和专业知识（如电子、电路及机械控制知识等）有所欠缺， 给控制的设计和实施带来一定的困难。 五、单元设计思路 我们掌握了学生的基本情况和特点后，就可以重组教材，采用真实情境下大 概念引领大项目的项目教学。具体的教学过程围绕情境线、活动线和知识线三条 线展开。 本单元四节教学内容的项目活动涉及五大学科核心素养，并重点落实创新设 计、工程思维与物化能力， 其中第四节“控制系统的设计与实施 ”是我们今天的 课时说课内容。 六、4.4 控制系统的设计与实施 课时说课 关于“控制系统的设计与实施”的说课，我将从以下六个方面进行阐述。 1、教学目标 图样表达：学生能基于真实情境，了解被控对象的基本特性，能确定被控量、 控制量，采用逆推法画出控制系统的方框图，绘制设计草图，形成初步的设计方 案。 2 学科网（北京）股份有限公司 创新设计：能根据控制系统的设计要求，明确需要解决的技术问题，制订多 个方案，设计试验方案，形成基本的技术设计能力。 工程思维：形成初步的控制系统设计思想方法。具有多方案的分析比较权衡 的筹划性思维。 物化能力：能够根据控制系统的设计要求，列出材料清单，完成控制系统模 型制作与优化。 2、教学重难点 教学重点： 基于真实情境，能对简单控制系统进行分析，明确设计便携降温控制系统的 基本要求。掌握控制系统设计的思想方法，形成控制系