《控制过程中的连续量》(教学设计)-2025-2026学年六年级下册信息技术苏科版
《控制过程中的连续量》教案-2025-2026学年苏科版(新教材)小学信息技术六年级下册
一、学情分析
六年级学生已具备一定的生活观察能力和基础信息技术素养,接触过智能音箱、自动空调等日常智能设备,对“自动控制”有模糊的感性认知,但尚未形成系统的概念。他们的思维正从具体形象向抽象逻辑过渡,容易理解直观案例,但对“连续变化”“量化控制”等抽象概念的理解需要大量生活实例和可视化支撑。同时,学生好奇心强,乐于动手探究,适合通过情境案例、图表分析和模拟活动,引导其从生活现象中提炼技术原理,构建“连续量→采集→计算→调节”的控制逻辑,为后续学习开关量及二者转化奠定认知基础。
二、教材分析
本课是苏科版2026年春季新版小学信息技术六年级下册第五单元《系统控制中的量》的第1课时,是单元核心起始课。教材以“校园农植园环境控制”为核心项目,从学生熟悉的温度、湿度、光照等环境参数切入,逐步抽象出连续量的概念,明确其“平滑变化、无限取值”的本质特征;接着通过拆解自动通风、智能灌溉等系统,梳理“传感器采集连续量→程序运算→执行器连续调节”的完整控制流程;最后结合生活案例,拓展连续量在智能家居、智慧农业等领域的应用,为下一课《开关量与连续量》的对比学习和转化原理做好铺垫。教材内容贴近生活、逻辑递进清晰,符合六年级学生的认知规律,既注重概念理解,也强调思维培养和应用迁移,是培养学生计算思维和信息意识的关键载体。
三、核心素养目标
- 信息意识:能从校园农植园、家庭空调、智能温室等场景中识别温度、湿度、光照度等连续量,感知连续量“随时间平滑变化”的特点,建立“连续量是实现精细化自动控制核心”的认知,体会连续量控制在生产生活中的应用价值。
- 计算思维:理解连续量“无限取值、连续变化”的本质,能对比普通开关控制,区分连续量控制与开关控制的差异;能拆解“农植园自动通风系统”的控制流程,用流程图梳理“采集→计算→连续调节”的逻辑,初步建立量化控制思维。
- 数字化学习与创新:能结合生活案例,分析连续量控制系统的组成(传感器、控制器、执行器);能尝试为简单场景(如教室风扇调速)设计连续量控制方案,探索连续量的应用拓展,体验用数字化思维解决实际问题的过程。
1
学科网(北京)股份有限公司
- 信息社会责任:认识到连续量精准控制在节约资源(如智能空调节电、精准灌溉节水)、保护环境、提升生产效率中的重要意义,养成绿色、高效使用智能设备的意识,感受科技对生活的改善作用。
四、教学重难点
教学重点:理解连续量“平滑变化、无限取值”的核心特点;掌握连续量控制系统“传感器采集→程序计算→执行器连续调节”的基本流程;能识别生活中常见的连续量及对应的控制场景。
教学难点:理解连续量的“量化”本质(可测量、可数值化);能将连续量变化与执行器的连续调节(如温度高低对应风扇转速快慢)建立逻辑关联,解释精细化控制的原理。
五、教学过程
- 情境呈现:教师展示两组场景对比视频(或图片):
场景1:传统农植园,工人定时手动开关风扇、浇水,温度忽高忽低,植物生长不均;
场景2:智能农植园,无人工干预,风扇随温度升高自动加速、降低自动减速,土壤干了自动缓慢滴水,植物长势均匀。
- 师生互动:
师:“同学们,对比两个农植园,智能农植园的风扇和浇水设备有什么特别之处?”
生:“不用人控制,自己会根据环境变化调节。”“风扇转速不是只有开和关,还能快一点、慢一点。”
师:“观察得很仔细!传统控制只有‘开/关’两种状态,而智能控制能根据环境的‘变化’精准调节。像温度、湿度这样能连续变化的量,就是今天我们要学习的——控制过程中的连续量。”(板书课题)
- 设计意图:通过传统与智能场景的强烈对比,激活学生生活经验,引发认知冲突,自然引出“连续量”的研究主题,激发探究兴趣,为后续概念讲解铺垫感性认知。
1
学科网(北京)股份有限公司
- 生活案例感知,提炼特点
师:“除了智能农植园的温度、湿度,生活中还有哪些量是可以连续变化的?请大家结合生活经验想一想。”
生:“空调的温度,能调25℃、25.5℃、26℃,一直变。”“音量,能从小声到大声慢慢调。”“水位,水池里的水从低到高慢慢上升。”
教师根据学生回答,整理常见连续量案例表:
场景 | 连续量 | 变化特点 |
空调控制 | 温度 | 16℃-30℃之间,可无限取值 |
音响播放 | 音量 | 0-100之间,可平滑调节 |
水池蓄水 | 水位高度 | 从0到满,连续上升/下降 |
智能温室 | 光照度 | 从暗到亮,数值连续变化 |
- 概念总结,明确本质
师:“观察这些例子,大家发现它们有什么共同特点?”
生:“都能慢慢变化,不是一下子变的。”“能取很多很多值,不只有两种。”
教师讲解教材核心定义:连续量是指在控制过程中,数值可以在一定范围内连续、平滑变化,能取无限个不同数值的量。它的核心特点是“平滑变化、无限取值、可测量量化”。
师:“简单说,连续量就是‘能慢慢变、能精准调’的量,和我们之前学的‘只有开/关两种状态’的量完全不同。”
- 师生辨析,强化认知
师:“请大家判断:电灯的开关状态(开/关)、电梯的楼层(1楼、2楼)、河水的流速,哪些是连续量?为什么?”
生:“河水的流速是连续量,因为能快一点、慢一点,连续变化;电灯开关和电梯楼层不是,只有固定状态,不能慢慢变。”
教师小结:判断连续量的关键——是否能平滑变化、无限取值,只有符合这两个特点的才是连续量。
- 设计意图:从学生熟悉的生活案例切入,通过案例列举、表格梳理、特点提炼,逐步抽象出连续量的概念,符合“从具体到抽象”的认知规律;通过辨析
1
学科网(北京)股份有限公司