内容正文:
发明电梯的人可真是一个魔鬼,这使得人们越来越懒,都不愿意走楼梯了。那么你知道最早的电梯是什么样子的吗?据说可以追溯到两千多年前的古文明,可以说各种起重装置,例如升降机、起重机等等,都是电梯的鼻祖。把物体从地面往上升起,但会出现一个问题,如果人站在上面,绳子断了,那就很危险,因为没有安全制动机制。于是就有一名叫奥蒂斯的老外以升降机为原型,打造了一台具有安全机制的升降机,通过绳子进行上升、下降,重点在于它的安全机制。它是由叶片、弹簧、两个枢轴臂以及两边的金属牙齿组成。当绳子向上拉动时,它的枢轴臂是旋转的,这样就能让载物平台向上移动。但如果绳子突然断裂了,它的叶片弹簧就会即可将枢轴臂向下推,然后卡住两边的金属牙齿,这样就不会掉下去了。不仅如此,奥蒂斯还在世界博览会当众向大家展示了这一功能,赢得大家的一致好评,为此,简易电梯就此诞生了。
第6章 电梯运行的控制
到达指定的楼层
第21节
人教版
学习目标
01
课堂导入
02
新知探究
03
知识总结
04
智慧挑战
05
兴趣园地
06
目录
CONTENTS
2
熟练用流程图描述算法,进一步掌握与运算规则
体验用模块代码描述算法的简洁性,增强模块化思想方法的应用意识,促进计算思维的发展
学习目标
课堂导入
小智进入电梯后既要刷卡,又要按楼层数字键,然后电梯才能运行到指定楼层。这个过程中的输入和输出分别是什么?
1层按电梯上行键呼叫电梯
门打开后进入电梯,刷卡确认身份后按下3层
电梯门关闭自动上行
电梯到达3层自动开门
计算
分析处理,生成指令
输入
输出
_______
_______
新知探究
计算
分析处理,生成指令
输入
输出
刷卡验证,且按下3楼
电梯运行到3层并自动开门
电梯能运行到指定楼层,输入条件有两个,一个是刷卡验证,另一个是按楼层数字键。要使电梯运行到指定楼层,需要满足这两个条件。电梯会计算是否同时满足这两个条件,如果满足,就控制电梯运行到指定楼层。
一、分析控制电梯运行的算法
请根据“刷卡和按楼层数字键控制电梯运行到指定楼层”的算法,补充下面的流程图。
新知探究
是
否
是
否
学习任务单 活动1
新知探究
电梯不运行
电梯不运行
是
否
电梯运行
是
否
输入刷卡和楼层信息
刷卡验证身份通过?
选择楼层信息?
如果先输入楼层信息,再刷卡验证,电梯能运行吗?
算法流程图
这两个条件没有先后顺序的规定,哪个条件在前都可以,实际使用时由具体电梯的内置程序决定。
控制电梯运行到指定楼层
1.进入虚拟仿真工具,运行本课的程序。
2.先刷卡,再按楼层数字键,观察到电梯(○动 ○不动)。
3.只按楼层数字键或只刷卡,观察到电梯(○动 ○不动)。
新知探究
1.先刷卡,再按楼层数字键,观察到电梯运行。
2.只按楼层数字键,不刷卡,观察到电梯不动。
3.只刷卡,不按楼层数字键,观察到电梯不动。
新知探究
二、分析控制的逻辑
电梯运行的控制逻辑属于“与”,要进行与运算。
要让电梯到达指定楼层,既要_____________,又要______________。补充下面的与运算式子。
新知探究
与
电梯运行到指定楼层
刷卡信息
楼层信息
输入刷卡信息
输入楼层信息
A
B
C
三个模块的逻辑关系是:______与______都满足,得到______。
A
B
C
1.模块A表示刷卡,模块B表示按楼层数字键,模块C表示电梯运行到指定楼层。用1或0表示模块A、模块B、模块C的状态
新知探究
输入 输出
模块A(刷卡) 模块B(按楼层数字键) 模块C(电梯运行到指定楼层)
输入和输出状态真值表
学习任务单 活动2
1
1
1
1
0
0
0
1
0
0
0
0
2.根据真值表补充算法流程图。其中,模块A表示刷卡,模块B表示按楼层数字键,模块C表示电梯运行到指定楼层。
新知探究
控制电梯运行到指定楼层的算法流程图
学习任务单 活动2
输入A和B
是
否
是
否
新知探究
输入A和B
是
否
是
否
A为1?
C为0
B为1?
C为0
C为1
只要第1个条件判断结果为“否”输出结果就肯定是“C为0”,不需要对另一个条件进行判断,因此流程图中只出现3个输出结果。
先判断A还是先判断B均可。
新知探究
比较图1和图2两幅算法流程图,使用模块代码描述算法有什么好处?
图1
图2
模块化代码简化了复杂的系统,使算法描述更简洁
电梯系统中是否还存在其他与运算控制过程?请和同学讨论,找出1~2个例子。
新知探究
与
电梯运行到指定楼层
收到呼叫指令
电梯不超载
与
电梯运行到指定楼层
烟雾浓度不超标
电梯不超载
电梯增加刷卡的功能,目的是进行身份验证,避免没有使用权限的人员乘坐电梯所带来的安全隐患。你还能想到其他的身份验证方式吗?
新知探究
人脸识别
语音识别
知识总结
到达指定的楼层
与运算需要两个条件都满足才能执行
流程图、真值表能清晰描述控制系统工作过程
复杂系统可使用模块简化,便于分析和理解
2.根据与运算真值表,当输入A=1(刷卡成功),输入B=0(未按楼层键)时,输出C(电梯运行)的状态是( )
A.1(运行)
B.0(不动)
C.无法确定
D.可能运行
1.电梯要运行到指定楼层,必须同时满足的两个条件是( )
A.按上行键和按下行键
B.刷卡和按楼层键
C.按开门键和按楼层键
D.刷卡和按关门键
智慧挑战
智慧挑战
解析:电梯运行到指定楼层的输入条件是“刷卡验证”和“按楼层键”,两者缺一不可。
答案:B
解析:与运算中,任一输入为0,输出必为0。
答案:B
兴趣园地
电梯的发明
谢谢
下节课见!
Thanks!
人教版
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