第一单元第3课 过程与控制的三个环节（教学设计）信息科技苏科版六年级上册（新教材）

第3课 过程与控制的三个环节 教学设计 课题 第3课《过程与控制的三个环节》 单元 一单元 学科 信息技术 年级 六年级 学习 目标 【核心素养】 信息意识： 认识到任何过程与控制系统都包含输入、计算和输出三个典型环节，并能从生活中识别出这三个环节 计算思维： 能够将复杂的生活系统抽象为“输入－计算－输出”模型，理解信息在处理过程中的流动与转换。 数字化学习与创新： 利用图形化编程工具，动手搭建一个包含三个环节的简单控制系统，培养将抽象模型转化为具体应用的能力。 信息社会责任： 在设计与实现控制系统的过程中，养成严谨、负责任的态度，思考技术应用可能带来的影响。 【教学目标】 知识与技能： 理解“输入一计算一输出”三环节的基本概念及其相互关系。 过程与方法： 能够运用“输入—计算—输出”三环节模型分析简单技术系统的工作原理。 情感、态度与价值观： 初步掌握基于三环节设计简单控制系统的思维方法。 重点 识别过程与控制中的“输入一计算一输出”三个典型环节的模型。 难点 实现“输入—计算一输出”三个环节的迁移应用。 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 教学设计 教学设计 教学设计 一、新课导入 1.情景回顾与设问 上节课我们认识了多样的控制方式。无论是简单的自动控制还是复杂的智能控制，它们内部好像都遵循着某种共同的“工作密码”。比如，我们对智能音箱说“今天天气如何”（输入），它思考后（计算），就会告诉我们结果（输出）。这个‘密码’是什么呢？ 2.揭示课题 今天，我们就来破解这个密码，学习所有过程与控制系统都具备的“过程与控制的三个环节”。 板书：过程与控制的三个环节 二、新知学习 这个‘输入－计算－输出’的密码真的普遍存在吗？让我们通过几个熟悉的例子来验证一下。 （一）解码三个环节：概念与案例 1. 概念讲解与图示： 结合板书或PPT动画，清晰展示“输入 → 计算 → 输出”的信息流。 - 输入： 系统接收外部信息或指令。（如：按键、语音、传感器数据） - 计算： 对输入信息进行处理、分析、判断。（如：数值运算、逻辑判断、模式识别） - 输出： 将计算的结果呈现或执行。（如：屏幕显示、声音播放、马达转动） 2. “环节侦察兵”活动： 提供多个生活案例（微波炉加热、计算器算数、人脸识别门禁、鼠标控制光标）。 请学生以小组为单位，充当“侦察兵”，快速分析并填写这些案例的三个环节分别是什么。 邀请小组分享，并引导讨论“计算”环节的多样性（不只是算数，还有判断、识别等）。 （2） 聚焦计算机：典型的三个环节 1. 深入分析： 以计算机为核心，完成计算机三个环节三种设备的连接任务。 引导学生列举其输入设备（键盘、鼠标、麦克风）、计算部件（CPU）、输出设备（显示器、音箱、打印机）。 2. “假如没有…”思维拓展： 提问：“如果一台计算机只有强大的CPU（计算），但没有键盘鼠标（输入），会怎样？如果没有显示器（输出），又会怎样？” 引导学生理解三个环节缺一不可，相辅相成。 看来，“输入-计算-输出”确实是过程与控制系统中普遍存在的“通用密码”。我们不仅能用它来分析现有系统，还能用它来设计和创造新的系统。 三、实践探究 理论的价值在于应用。现在，就让我们化身“系统架构师”，亲自搭建一个具备三个环节的简易光控系统，体验从设计到实现的全过程。 实验室：设计一个光控小夜灯 1. 情境与任务提出： 请设计一个程序，当环境变暗时，自动点亮LED灯（小夜灯）；环境变亮时，自动熄灭。 2. 明确三个环节： - 输入： 光照传感器获取的环境亮度值。 - 计算： 程序判断亮度值是否低于设定的阈值（如100）。 - 输出： 控制LED灯的亮或灭。 3.动手搭建： 学生使用图形化编程软件（如Mind+/Mixly等）连接过程与控制实验板（或模拟器）。 根据流程图或教师提供的示例框架，编写程序，实现光控功能。 4.测试与优化： 运行程序，用手遮挡光照传感器模拟环境变暗，观察LED灯是否正确点亮。 思考：如何调整程序，让灯在有人经过时亮起，人离开后延时5秒再熄灭？（引入新的输入和计算） 四、课堂小结 大家成功地点亮了小夜灯，这就是将理论转化为实践的力量。回顾这节课，我们有哪些重要的收获？ 引导学生从以下方面回顾与分享： 1.知识层面： 过程与控制的三个通用环节是什么？它们的作用分别是什么？ 2.应用层面： 你能用这三个环节分析一下“用手机扫码支付”的过程吗？ 3.感受层面： 在亲手搭建光控系统的过程中，你遇到了什么困难？又是如何解决的？ 5、 作业布置 预习下一课。 六、板书设计 过程与控制的三个环节 通用模型：输入 → 计算 → 输出 · 输入： 接收信息（按键、声音、光线…） · 计算： 处理信息（运算、判断、识别…） · 输出： 呈现/执行结果（显示、发声、动作…） 应用：分析系统、设计创造 （案例：计算机、微波炉、光控灯） 联系旧知，思考教师提出的问题， 基于生活经验进行初步猜测。 聆听、理解并记录核心概念。 小组合作，分析案例，完成任务并分享成果。 参与思维拓展讨论，深入理解三个环节的关联性与必要性。 理解任务要求。 在教师引导下明确三个环节。 编写调试程序。 测试功能并思考 回顾、梳理、总结本课核心知识与技能点，分享学习心得与实践体会。 从已知概念出发，通过设问制造认知冲突，激发学生探究系统内部工作原理的兴趣。 通过概念讲解建立理论框架，通过趣味性的“侦察”活动巩固理解，特别是对“计算”环节的广义认识。 通过思维拓展活动强化系统思维。 将抽象的“三个环节”模型转化为具体的、可感知的实物系统。通过动手实践，深化对模型的理解，培养计算思维和工程实践能力。 巩固所学，将具体经验上升为理性认识。鼓励学生分享解决问题的过程，培养多元认知能力。 呈现核心概念与逻辑关系，突出重点 教 学 反 思 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页） 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $