第29课 避免故障保安全（教学设计）信息科技人教版六年级全一册

该小学信息科技教学设计聚焦控制系统故障识别与自我保护机制，通过“控制系统安全星球”情景导入，承接上节课使用者角度的安全问题，过渡到设计者视角，形成情景贯穿的学习支架，帮助学生构建知识脉络。 资料特色在于情境教学与实践操作结合，通过故障排查游戏、观看电路保护器视频、体验空调高温保护机制等活动，培养信息意识（感知故障安全问题）、计算思维（分析故障原因归纳方法），任务驱动设计种植大棚保护模块提升数字化创新能力，为教师提供直观趣味的教学资源，助力学生核心素养发展。

nullnull 第29课《避免故障保安全》教学设计 一、教学设计理念 依据义务教育信息技术课程标准，以培养学生核心素养为导向 ，强调在真实情境中解决问题，注重学生的实践操作与思维培养。通过理论与实践结合，让学生理解控制系统故障及自我保护机制，提升学生信息意识、计算思维、数字化创新与实践能力及信息社会责任意识。 二、教学内容分析 本节课是信息技术课程中关于系统安全与控制的重要内容。主要讲解控制系统故障的识别及自我保护设计，涉及故障排查、自我保护机制原理及应用等知识，为学生后续理解复杂系统运行与维护奠定基础。 三、教学对象分析 教学对象为小学阶段学生，他们对信息技术有一定兴趣，具备基础操作能力，但对控制系统原理等抽象知识理解可能有困难。教学中需采用直观、趣味方式引导学习。 四、教学目标 信息意识 1. 能敏锐感知控制系统故障及安全问题，主动关注设备运行状态。 数字化创新与实践 1. 尝试为种植大棚设计自我保护模块，提升在数字化环境中的创新实践能力。 计算思维 1. 能分析控制系统故障原因，归纳故障排除方法，形成逻辑思维。 信息社会责任意识 1. 认识到保障控制系统安全对设备和人身安全的重要性，树立安全使用信息技术设备责任意识。 五、教学重难点 教学重点 1. 识别控制系统故障，了解常见故障类型及排查方法。 1. 理解控制系统自我保护机制原理及工作环节。 教学难点 1. 如何将自我保护机制原理应用于实际问题解决，如设计种植大棚自我保护模块。 六、教学策略 采用任务驱动法、小组合作探究法、情境教学法。通过设置故障排查任务、小组讨论交流、创设实际情境等方式，激发学生学习兴趣，引导主动探索知识。 七、教学资源准备 多媒体教学课件、故障排查及自我保护机制相关网页。 八、教学步骤 教学环节 教 师 讲 解 学 生 活 动 设 计 意 图 情景导入 （5分钟） 1、教师讲解：上节课多亏了安全小卫士们的帮助，我们从使用者的角度出发，了解到不同类型控制系统的安全问题！--智慧树察觉到控制系统出现异常，智能种植大棚温度失控，植物们蔫头耷脑；智能家电也停止工作，星球陷入混乱，急需你们的帮助！--如果我们不及时处理这些故障，控制系统安全星球会变成什么样？（邀请学生回答） 2、过渡：让我们一起从设计者的角度，去了解控制系统故障的表现与危害，为控制系统安全星球的设备提供安全防护把！ 1、认真聆听 2、仔细思考 3、积极回答 4、师生互动 结合上节课的控制星球的情景引入本节课的知识，达到情景贯穿教学的目标 新课讲授（30分钟） 1、 找出控制系统故障 1、教师讲解：从设计师的角度出发，我们需要了解常见的故障问题，才能为控制系统提供安全防护！请打开“故障检修大排查文件夹下的index.html”文件，开始修复出现故障的控制系统吧！ 2、过渡：在听了上面同学的分享，我们一起来总结一下！ 1、教师讲解：通过故障排查，我们知道任何零件都是极其重要的，其中一个出现故障，都会对控制系统造成严重后果。--因此我们都会往包装里放使用说明书或用户使用手册，里面会列出可能遇到的故障以及处理办法。--比如我们看到这幅图，是关于洗衣机出现故障的说明书，说明书里面有设置错误代码及故障现象，并且告诉我们该故障对洗衣机带来的影响--那么你们觉得有没有必要在我们的产品里面放说明书呢？说说你的理由（邀请学生回答）--同学们都非常有自己的见解，回答得非常棒！那么其实在产品里面放说明书，算是一种自我保护机制 2、过渡：那么到底什么是自我保护机制呢？我们一起去探索吧！ （二）了解自我保护机制 1、教师讲解：所谓的自我保护机制，其实就是在控制系统内部安装保护功能模块, 使控制系统有自我保护功能，避免系统损坏和保证人员的安全。 2、过渡：我们星球就设计了一款电路保护器，一起带着下面两个问题，来看看它是如何保护电路的吧！【观看视频】 1、教师讲解：视频看完后，那个同学来说说电源跳闸的原因可能是因为？（邀请学生回答）-- 用电负荷过大、电器或电线漏电或者短路、零部件老化--你回答的真完整！我们一起表扬他！那么有没有细心的同学发现，跳闸了该怎么办呢？（邀请学生回答）--拔掉大功率电器电源、请专业人士上门维修--哇塞！看来同学们对电路的自我保护机制掌握得非常棒！都能够找到着两个问题的答案，但是这个时候问题来了，这些电器的自我保护机制又是如何工作的？ 2、过渡：下面请同学们带着问题，一起去体验空调高温自我保护机制，并完成活动探究单吧【学生体验】 1、教师讲解：时间到，那么哪个同学来说说，对于空调高位自我保护机制的输入环节，检测什么数据呢？（邀请学生回答）--室外温度--当检测到室外温度是，在计算环节中，检测到的室外温度与设定的温度（阈值）比较；根据结果生成指令--那么根据指令，输出环节可能会出现哪来那个种状态呢？（邀请学生回答）--空调继续或停止工作 2、过渡：听说控系统安全星球又出现了问题，我们一同前往去看看什么问题吧！ (三)自我保护机制配对 1、教师讲解：原来，他们在设计时不小心将数据打乱了，我们一起用前面学习的知识，将这些数据一一匹配吧！（学生体验）--匹配完成后，你还能说说你在生活中遇到的设备自我保护机制吗？（邀请学生回答） 2、过渡：快乐的时光总是短暂的，我们一起来看看今天的学习之旅都有哪些收获 1、认真聆听 2、仔细思考 3、积极回答 4、动手体验 1、 认真聆听 2、仔细思考 3、积极回答 1、认真聆听 2、仔细思考 3、积极回答 4、动手体验 1、 认真聆听 2、仔细思考 3、积极回答 4、程序体验 1、认真聆听 2、仔细思考 3、积极回答 1、 1、认真聆听 2、仔细思考 3、积极回答 4、程序体验 5、发表感想 通过故障检修游戏，让学生了解各个故障的问题以及处理方法 通过故障检修游戏引出自我保护机制 通过播放视频，让学生对日常生活中的跳闸有所了解 通过体验空调的高温自我保护机制，有助于分析算法三步骤过程 通过算法分析，进一步了解空调高温自我保护机制的工作过程 通过配对游戏让同学们了解其他控制系统的自我保护机制的原理和对应的零部件 学生实践 （5分钟） 1、体验“故障检修大排查”程序 2、体验“空调自我保护机制”程序 3、体验“配对游戏”程序 体验程序 通过程序体验锻炼同学的计算思维能力 课堂总结 （3分钟） 1、认真聆听 2、仔细思考 锻炼学生的语言表达能力和课堂总结能力 课后拓展 （2分钟） 1、学生练习 通过设计“自我保护”模块，加深控制系统自我保护机制的认识 九、教学板书 第29课 避免故障保安全 1、找出控制系统的故障 2、了解控制系统的自我保护机制 十、教学反思 教学中需关注学生个体差异，对理解困难学生及时辅导。实践操作环节可增加小组竞赛形式，提升学生参与度。课后对学生拓展任务完成情况分析总结，检验教学效果，为后续教学改进提供依据。 学科网（北京）股份有限公司 $null