第4课 生活中的控制系统（教学设计） -2025-2026学年五年级下册信息科技浙教版

信息科技课时备课 课 时 概 况 课 题 浙教版小学信息科技五年级下册第4课 生活中的控制系统 课时序号 教师 备课时间 年 月 日 上课时间 年 月 日 教 学 设 计 学习内容分析 课标相应内容要求：《信息科技课程标准》要求学生能识别生活中常见的控制系统，感知控制系统在生产生活中的广泛应用，初步形成系统的思维方式。 主要内容：本课是五年级下册第二单元《控制系统》的起始课，主要内容是认识生活中的控制现象，理解控制的基本含义，区分手动控制与自动控制，感知控制系统的整体性，为后续学习控制系统的结构与工作逻辑打基础。 望远镜思维——纵向联系：本课之前，学生已经在第一单元《生活中的系统》学习了系统的概念、构成与分解方法，对“系统由多个部分组成”形成了初步认知；本课开启控制系统专题的学习，后续将依次学习控制系统的三个环节、输入输出、体验实践等内容，最终为第三单元系统中的计算、恒温箱综合实践提供概念基础，是整个控制系统模块的入门课。 放大镜思维——横向逻辑：本课遵循“生活现象→分类探究→概念生成→应用深化”的逻辑主线，落实课标对“系统与控制”主题的教学要求，从学生熟悉的场景出发，逐步抽象出控制与控制系统的概念，澄清认知误区，体现了从具象到抽象的认知递进，帮助学生建立“控制存在于生活方方面面”的基本认知。 学习对象分析 1. 心理和思维特点：五年级学生（约11岁）抽象逻辑思维初步发展，仍依赖具象生活经验支撑，对身边的常见现象充满探究欲，具备小组合作讨论的能力，符合题目所述“较强的逻辑思维和探究能力”的特征。 2. 已有知识基础和生活经验：已经学习了第一单元生活中的系统相关知识，知道系统由多个部分组成；日常每天接触各种控制场景（开关灯、推门、坐电梯等），积累了大量的感性经验，对控制现象有直观感受。 3. 典型认知误区：① 认为只有电子智能设备才是控制系统，比如觉得手动拉窗帘、手动开门不属于控制系统，只有自动窗帘、自动门才是；② 认为自动控制一定比手动控制好，默认任何场景下自动控制都更优，不知道拥挤的影院门口手动转门反而比自动门更可靠；③ 误认为控制就是“让物体动起来”，不理解控制的核心是“让事物按照预期目标改变状态”，比如只看到开灯是按一下开关，不知道控制的目标是让房间达到需要的亮度。 学习目标 1. 能说出控制的基本含义，列举出生活中3个以上不同类型的控制系统实例。 2. 能准确区分手动控制和自动控制，说出两种控制类型各自的适用场景。 3. 能结合简单案例分析控制系统的作用，体会控制系统对生活的影响。 教学重难点 教学重点：识别生活中的控制系统，正确区分手动控制与自动控制 教学难点：理解控制的核心含义，体会控制系统的整体性 教学方法 情境教学法、对比探究法、小组讨论法、案例分析法 学习资源 硬件环境：多媒体教室，4人一组分组就坐，配有交互式电子白板 软件环境：PPT演示文稿，无需特殊软件 教学资源：学校自动门/教室门实拍短视频、2种故障案例卡、课堂学习单 教学准备：提前分组，打印案例卡与学习单，调试多媒体设备 学习过程 【活动描述】播放时长1分钟的校园实拍视频，内容为：上学时段学生走进学校，走近大门后自动门自动打开，随后学生走进教学楼，手动推开教室门进入教室。播放结束后提出2个问题：①两种门都实现了“开门让同学进入”的目标，它们的工作过程有什么不同？②两种开门的过程有什么相同的地方？给学生1分钟独立思考时间。 【学生活动】观看视频，结合日常经验思考问题，主动举手分享自己的想法。 【教师活动】播放视频引出课题，梳理总结学生发言，点明：两种开门过程，都是人们按照自己的需求改变了门的状态，这种让事物朝着预期目标改变的过程就是控制，今天我们一起认识生活中的控制系统。 【设计意图】从学生每天接触的真实校园场景切入，快速激活学生已有感性经验，降低概念入门的难度，自然引出本课主题。 【学习过程-建构】 活动1：对比分类，生成控制概念 【活动描述】给每组提供8个生活实例卡片，分为两组，第一组：①手动拉开教室窗帘 ②司机转动方向盘控制汽车方向 ③茶农手动控制茶壶倒茶的水量 ④值日生手动擦黑板；第二组：①楼道声光控灯自动亮灭 ②空调自动调节室内温度 ③自动售货机识别付款后自动出货 ④智能洗衣机自动完成洗衣流程。要求4人小组用5分钟时间，按照“是否需要人全程干预实现控制目标”完成分类，总结两类的不同点，尝试说出控制的含义。 【学生活动】小组讨论分类，整理本组结论，派代表分享分类结果与总结。 【教师活动】巡视各组讨论，针对分类有误区的小组进行引导；在学生分享后总结概念：控制是按照人的意愿改变事物状态的过程，包含控制过程的系统就是控制系统；全程需要人干预的是手动控制，不需要人全程干预就能自动实现目标的是自动控制。纠正“只有智能设备才是控制系统”的误区，举例说明手动拉窗帘也属于控制系统。 【设计意图】通过具体可感知的对比案例，让学生自主探究生成概念，符合五年级学生从具象到抽象的认知规律，主动澄清认知误区。 活动2：假设情景，探究依存关系 【活动描述】提出假设探究任务：我们要实现“教室保持合适亮度”的控制目标，现在出现两种情况：①只有灯泡，没有亮度传感器和调节开关，能实现控制目标吗？②只有传感器和开关，没有灯泡，能实现控制目标吗？请小组用3分钟讨论，回答两个问题：①实现控制目标需要几个部分配合？②缺少任意一个部分能完成控制吗？讨论结束后追问拓展问题：自动控制一定比手动控制好吗？请举例说明。 【学生活动】小组围绕假设展开讨论，得出“控制系统需要多个部分互相配合，缺一个都没法实现目标”的结论；针对拓展问题分享不同例子，比如食堂人多的时候手动开关灯比声光控灯更可靠。 【教师活动】引导学生总结：控制系统是一个完整的系统，各部分相互依存才能实现控制目标，为下节课学习控制系统的三个环节做铺垫；引导学生理解：手动和自动控制各有适用场景，不是自动就一定优于手动。 【设计意图】通过假设情景探究，帮助学生理解控制系统的整体性，进一步打破认知误区，突破教学难点。 【学习过程-应用】 【活动描述】给每组发放1张真实故障案例卡，每组选1个案例，用4分钟分析：这个案例属于什么类型的控制系统？不能实现控制目标的原因可能是什么？案例1：小区出入口的自动道闸，有车驶入识别区也不抬杆，无法实现“有车通行自动抬杆”的控制目标；案例2：家里卫生间的手动水龙头，拧开之后没法拧紧关水，无法实现“控制出水开关和水量”的控制目标。 【学生活动】小组围绕案例分析讨论，整理分析结果，派代表全班分享。 【教师活动】分发案例卡，巡视指导各组分析，点评各组的分析结果，总结：不管是手动还是自动控制系统，任意一部分出问题，都没法实现预期的控制目标。 【设计意图】用真实生活中的故障案例，让学生应用刚建构的概念解决实际问题，深化对控制系统的理解，提升分析能力。 【学习过程-梳理】 【活动描述】给学生3分钟时间，对照黑板的核心要点整理本课知识，完成课堂学习单的三个填空：①我今天学会了____；②我能举出2个生活中的控制系统例子：____；③手动控制和自动控制的区别是____。完成后请2-3名学生分享。 【学生活动】整理知识，完成学习单，主动分享自己的梳理结果。 【教师活动】总结本课：生活中到处都有控制系统，控制的核心是按照预期改变事物状态，分为手动和自动两类，需要多个部分配合才能实现目标，下节课我们一起学习控制系统的三个核心环节。 【设计意图】帮助学生梳理知识，形成结构化的认知，为后续学习做好衔接。 板书设计 一、控制：按意愿改变事物状态 二、分类：1.手动控制 2.自动控制 三、控制系统：多部分配合实现目标 评价设计 评价维度（分三级评价）： 1. 实例列举能力：A级：能正确列举3个及以上不同类型的控制系统实例；B级：能正确列举2个控制系统实例；C级：只能列举1个及以下正确实例 2. 分类判断能力：A级：能正确区分所有给定实例的控制类型；B级：能正确区分大部分实例的控制类型；C级：分类错误超过一半 3. 小组参与度：A级：积极发言，主动贡献想法；B级：能参与讨论，倾听他人观点；C级：很少参与讨论 4. 故障分析能力：A级：能准确找到故障的核心原因；B级：能说出大致的故障方向；C级：无法找出故障原因 评价方式：自评（实例列举）、互评（分类判断、小组参与度）、师评（故障分析） 教学反思 亮点：1. 所有案例都来自学生真实的生活场景，容易激活已有经验，学生课堂参与度较高；2. 让学生通过对比探究、假设推理自主生成概念、澄清误区，符合五年级学生的认知特点，概念生成自然不生硬；3. 应用环节选用真实故障案例，将知识转化为解决问题的工具，落实了系统思维的培养。 改进设想：如果能提前准备简易的实物控制模型（比如手动小开关、自动感应小灯），让学生动手操作体验，学生对控制概念的理解会更直观深入；另外可以增加“为不同场景选择合适控制类型”的拓展活动，能让学生更深刻理解两种控制的适用价值。 学科网（北京）股份有限公司 $