人教版（2024）六年级全一册第7课《开关量的与运算》

义务教育信息科技（2024）六年级　　　　　　　　　　 第1课时 第二单元　数据运算有逻辑 六年级上册 第7课 开关量的与运算 1 1 2 了解与运算在日常生活中的应用。 能结合控制系统实例描述与运算的规则。 学习目标 3 了解连续量如何转换为开关量，进一步提升计算思维能力。 2 第7课 课堂导入 问题情境 在日常生活中，我们会遇到一些要同时满足两个条件才能解决的问题，就是常说的“既……又……才能……”。例如坐飞机，在通过安全检查时，既要有身份证信息又要有登机牌信息。“既要”和“又要”所带的两个条件，它们之间的关系就属于“与”的关系。 接下来，我们一起来了解生活中的与运算吧。 一 情景剧：失物认领 三 分析人体感应光控灯中的控制逻辑 二 发现生活中更多的与运算 学习活动 第7课 学习活动 4 小智捡到一本书，封面上写了姓名，于是他在校园公告栏中发布了失物招领信息，一位同学找到了小智要领回书。 一、情景剧：失物认领 第7课 学习活动 请问你叫什么名字？ 我是六年级1班的李小华。 5 第7课 学习活动 他班级和书名都答对了，可以把书还给他。 1．这位同学只答对了姓名。 2．这位同学只答对了书名。 3．这位同学姓名和书名都没答对。 4．这位同学姓名和书名都答对了。 问题：什么情况下能把书给他？ 一、情景剧：失物认领 嗯，满足这两个条件，错不了。 答对姓名 答对书名 拿回书 与 在以上情景剧中，这位同学不仅要答对姓名，还要答对书名，才能拿回书。这是生活中人们在处理一些事情时要做的“与运算”。 第7课 学习活动 一、情景剧：失物认领 7 需要同时满足两个条件才能对控制系统输出产生影响的运算，这种运算称为与运算。 满足条件1 满足条件2 成立 与 第7课 学习活动 一、情景剧：失物认领 8 例如：登录电子邮箱既要输对账号，又要输对密码，才能登录电子邮箱；使用空调制冷时，既要设定温度，又要设定风速，才能获得预期的舒适度。 9 拓展：生活中，还有很多与运算，你能举例说说吗？ 骑车出行既要有速度，又要方向正确，才能到达目的地。 一个数，既是正数，又是整数，才属于正整数。 使用空调制冷时，既要设定温度，又要设定风速，才能获得比较舒适的体感。 第7课 学习活动 一、情景剧：失物认领 10 小组讨论，每人至少分享2~3件自己经历的需要进行“与运算”的事情，并填写在表格中。描述的句式可以是：既……又……才能……。 案例场景 与运算的描述 二、发现生活中更多的与运算 第7课 学习活动 11 事件场景 与运算的描述 坐公交车去上学 既要坐上正确的车次，又要交费，才能到达目的地 开启教室的电子屏幕 既要打开电闸，又要按下开关，才能打开教室的大屏幕 评选环保小卫士 既要参加一次植树活动，又要参加两次环保宣讲志愿活动，才能评上环保小卫士 给大家分享我自己经历的与运算案例。 第7课 学习活动 二、发现生活中更多的与运算 12 如果控制系统在工作时，两个开关量都为真（即同时满足两个条件）才能让系统输出预期的结果，这种控制逻辑就属于“与运算”。 三、分析人体感应光控灯中的控制逻辑 第7课 学习活动 刚才我们分享的都是生活事件中的与运算，那么控制系统的与运算又是怎样的呢？ 13 只有同时满足“有人体红外数据”和“光照强度低于标准值”这两个条件时，这盏灯才会亮，这其中的控制逻辑就体现了与运算。 第7课 学习活动 三、分析人体感应光控灯中的控制逻辑 14 第7课 学习活动 1．进入控制人体感应光控灯的实验环境。 2．控制光敏传感器获取光照强度数据，观察数据提示，并观察灯的状态。 3．控制人的移动，观察人的位置变化与灯的状态。 三、分析人体感应光控灯中的控制逻辑 第7课 学习活动 提示：先把人移到红外传感器感应区，再控制光敏传感器获取数据，直到灯亮。 刚才有的同学是先改变光照强度，然后改变人的位置，发现不好控制什么时候灯才会亮。该怎么办呢？ 提问：灯刚刚亮时，光敏传感器获取的数据是多少？ 三、分析人体感应光控灯中的控制逻辑 4．写出人体感应光控灯中的与运算式子。 有人体红外数据 光照强度低于阈值 灯亮 与 与 与 与 第7课 学习活动 三、分析人体感应光控灯中的控制逻辑 17 灯亮 灯不亮 灯不亮 灯不亮 第7课 学习活动 三、分析人体感应光控灯中的控制逻辑 人体感应光控灯中的与运算式子（参考答案）。 有人体红外数据 光照强度低于阈值 有人体红外数据 光照强度高于阈值 无人体红外数据 光照强度低于阈值 无人体红外数据 光照强度高于阈值 与 与 与 与 18 5．根据与运算规则，补充完成下面的分析表格。 第7课 学习活动 人体红外传感器是否采集到人体红外数据 光敏传感器获取的数据是否低于阈值 灯是否亮 是 是 是 否 否 人体红外数据、光照强度与灯的状态分析表 三、分析人体感应光控灯中的控制逻辑 19 第7课 学习活动 三、分析人体感应光控灯中的控制逻辑 人体红外数据、光照强度与灯的状态分析表(参考答案 ) 人体红外传感器是否采集到人体红外数据 光敏传感器获取的数据是否低于阈值 灯是否亮 是 是 是 是 否 否 否 否 否 否 否 否 20 第7课 学习活动 6．根据以上状态分析表，填写用“真”和“假”表示的真值表。 有人体红外数据 光照强度低于阈值 灯亮 真 真 真 假 假 三、分析人体感应光控灯中的控制逻辑 看一看你填对了吗？ 可见：只有满足“有人体红外数据”和“光照强度低于阈值”这两个条件，这个灯才会亮，这就是开关量的与运算。 有人体红外数据 光照强度低于阈值 灯亮 真 真 真 真 假 假 假 真 假 假 假 假 第7课 学习活动 三、分析人体感应光控灯中的控制逻辑 总结 22 第7课 课堂总结 1．在处理日常生活事务时存在着与运算，它的规则是：需要同时满足两个条件才能获得预期的结果。 2．在控制系统中，两个开关量都为真（即同时满足两个条件）才能让系统输出预期的结果，这种控制逻辑就属于“与运算”。 23 人体红外传感器能检测到感应区内人体的红外数据；光敏传感器能检测环境光照强度数据。根据学习活动3，开展以下学习任务。 第7课 拓展与提升 连续量 1．人体红外传感器获取的数据（简称红外感应数据）和光敏传感器获取的数据，属于什么数据？ 24 第7课 拓展与提升 2. 输入的连续量数据，在判断环节，是不是存在一个阈值作为比较的标准？ 输入的连续量是不是通过与阈值比较，生成指令（开关量）？ 是的 连续量经由阈值判断生成开关量指令 下课啦！ $$