开关量的与运算（教案）2025-2026学年六年级全一册信息科技人教版

该教案聚焦开关量的与运算及“两真才真”规则，通过教室灯光浪费现象设问导入，衔接学生已学的开关量、连续量和阈值知识，以生活实例和实验为支架建构“A与B→C”的逻辑模型。 特色在于以生活化情境培养信息意识，如失物招领、艺术测评登录等实例归纳与运算；通过掌控板实验和真值表填写发展计算思维，小组合作完成双控灯制作提升数字化学习与创新能力；结合智能控制讨论强化信息社会责任。助力学生逻辑思维与实践能力提升，为教师提供直观可操作的教学方案。

信息科技六年级下册第二单元第3课时教学设计 第1课时 开关量的与运算 教学内容分析 《课程标准》对本节课提出的要求是：通过分析具体过程与控制系统的实例，掌握开关量的简单逻辑运算。 本节课是“数据运算有逻辑”单元的第3课时，通过与运算在控制系统中的应用实例，如人体感应光控灯，学生们能够直观地看到与运算规则是如何在实际场景中发挥作用的。这一过程注重培养学生的逻辑思维能力，引导他们学会如何根据实际需求，灵活运用与运算来解决问题。 学情分析 知识基础：本节课的教学对象是六年级学生，已经学习了开关量和连续量，理解了阈值的概念并能够应用阈值实现连续量到开关量的转换。 认知能力：六年级的学生，正处于身心快速发展的关键时期，他们的逻辑思维能力得到了显著提升，能够理解和应用较为抽象的概念。他们也具备了一定的问题解决能力，面对问题时，能够独立思考、寻找答案。对于数据运算逻辑这种相对复杂的内容，学生可能需要更多的实践和引导才能完全掌握。 学习特点：喜欢通过小组合作的方式进行学习和交流，能够在小组活动中发挥自己的优势，共同完成学习任务。 教学目标 信息意识：发现并能列举3种以上生活中的与运算场景。 计算思维：构建"A 与 B → C"的逻辑模型，理解"两真才真"的规则 数字化学习与创新：学会使用掌控板开展实验，掌握连续量到开关量的转换，完成双控灯制作实验。 信息社会责任：理解智能控制在节能减排中的作用，讨论技术规范使用的重要性。 教学准备 教学PPT、盛思掌控板、学习单 教学过程 教学环节 教师与学生活动 教学意图 情境导入 展示传统教室灯光浪费现象（人走灯没有熄灭） 提问：你能对教室的灯进行智能化的改造吗？ 预设1：人体感应灯 师：在白天光线充足的情况下，检测到有人也会开灯？ 预设2：光控灯 师：天黑没有人时，也会开灯？ 显然一个条件并不能满足我们的需求。 那教室的灯光在什么情况下才需要亮呢？ （有人、光线不足）（板书） 两个条件如何同时控制？ 这节课我们就来制作一款双控灯。（板书） 提出实际生活中的问题引发学生思考，引出本节课的学习任务。 概念建构 从生活中的例子找找灵感。 失物招领：笔袋（钱包的款式、里面的物品） 问：为什么是她的？ 生：样式和物品都答对了 既要答对样式，又要答对物品，才能证明是谁的。 生活中这样的例子有很多，比如做艺术测评的时候需要满足什么条件才能登录成功？（账号正确、密码正确） 在四年级的科学实验中学过电路的连接。（实验演示） 这些例子有什么共同特点？ 两个条件同时满足。 像这种同时满足两个条件才能达到预期效果的运算，称为与运算。（与运算）板书 第一个条件可以用条件A来表示，那第二个条件就是条件B，条件A与条件B得到结果C。当两个条件都满足时，才能达到想要的结果。你能找到生活中哪些关于与运算的应用?同桌间说一说。 完成作业与体育运动才能看电视 洗衣机既要盖上盖子，又要选择功能，才能启动工作。 试想如果条件不满足呢？结果会怎样？接下来我们就通过制作双控灯来探究与运算的运算规则。 通过三个案例的分析，总结归纳与运算表达式 实验验证 什么情况下灯才会亮呢？ 有人与光线不足才能灯亮。 使用掌控板， 问：检测光线需要用到哪个传感器？如何模拟光线不足？ （用手遮住） 通过触摸传感器检测是否有人在。需要注意程序用的哪个触摸传感器。 在程序里两个条件如何通过与指令进行连接呢？ 小组完成任务一：完善双控灯程序 导入桌面上“双控灯程序”，将两个条件和与运算指令进行组合，并放入“如果那么”的条件中。 一人上台展示，并说一说在组合的时候需要注意什么。 修改程序。 分析程序： 检测到的光线强度和触摸值都是不断变化的，称为连续量。 这些连续量通过与阈值进行判断，会生成两种状态，就形成了一个开关量。 开关量1：光线强度不足。开关量2：有人。同时满足灯亮。 与运算是逻辑运算的一种，逻辑运算一共三种，与或非。这节课我们只研究与。 写开关量与运算的表达式。 任务二：根据实验步骤，完成状态分析表的填写 光照强度是否小于阈值 触摸值是否小于阈值 灯的状态 分析表格，得出结论。 只有当光线强度 （小于/大于）阈值，并且触摸按键的值 （小于/大于）阈值时，灯才会 （亮/灭）。 一组上台完成实验表格。 一组展示实验过程，并说结论。 我们可以用01或者真假来表示这个过程。 如果光线强度小于阈值时为真或者1，那么大于阈值就为假或者0. 任务三：真值表填写 根据状态分析表，用”0、1“或“真、假”完成真值表的填写。 光照强度小于阈值（开关量1） 触摸值小于阈值 （开关量2） 灯的状态 （开关量3） 1人上台讲解换算过程。 总结开关量的与运算规则：两真才为真。 通过分析双控灯的程序，回顾连续量变成开关量的过程，引出开关量的与运算，并通过实验总结开关量的与运算规则。 应用迁移 观察与运算的运算规则，和数学中的哪种运算规则是相同的？ 因此与运算又称为逻辑乘，只有当运算元素都为1时，结果才为1. 这是英国数学家乔治布尔提出了这一套逻辑理论和代数方法，称为布尔运算，在数学的命题和集合里面会涉及，也是所有电子设备的应用基础。 与运算的应用也在各行各业发挥着它独特的优势，看，现在的智能灌溉系统。思考：需要满足哪些条件才能实现灌溉？ 多条件与运算规则：每个条件都为真。 知识延伸，分析实际应用。 总结评价 回顾板书 总结开关量的与运算规则，加深学生的理解。 作业布置 学到的知识解决身边的实际问题：设计电梯 板书设计 学科网（北京）股份有限公司 $