第2节 设计和制作控制系统 （表格式教学设计）科学新教材浙教版八年级下册

年级

八年级

授课时间

课题

5.2 设计和制作控制系统

学情

分析

本节内容选自浙教版八下第五章第2节。学生已经具备了基础的电路知识，能够识别简单电路的组成部分，理解电流电压电阻等基本概念，对串联并联电路的工作原理有一定的认识，这为本节课学习自动控制系统打下了初步的知识基础。同时，学生在之前的科学学习中接触过一些简单的控制装置，如声光控开关温控风扇等，对自动控制的现象并不陌生，但大多停留在感性认识层面，对自动控制系统的组成和工作原理缺乏系统的理解，对传感器和电子元器件的功能认识较为零散，尚未建立信息收集处理执行的完整逻辑链条。

此外，学生思维正处于从具象向抽象过渡的阶段，对具体的电路现象和动手操作兴趣浓厚，具有较强的探究欲望，但在分析复杂电路的工作过程时，容易出现逻辑混乱，难以将传感器收集的信息处理系统的判断和执行系统的动作建立清晰的关联，也容易忽略元器件特性对电路工作的影响。

在动手实践方面，学生虽然有过简单电路连接的经验，但对光敏电阻二极管等特殊电子元器件的特性不够熟悉，操作过程中可能会出现接线错误元件损坏等问题，影响实验的顺利进行。

同时，部分学生对抽象的自动控制原理理解存在困难，需要借助具体的实例和实验现象来辅助理解，而动手制作控制电路的活动既能激发学生的学习兴趣，也能帮助学生将抽象的理论知识与具体的实践操作相结合，深化对自动控制系统的认识，培养学生的科学探究能力和工程思维。

教学

目标

科学观念：认识常用电子元器件，知晓其结构特点与电路中的基本作用。

科学思维：结合实验现象分析二极管特性，推理电路通断的工作规律。

态度责任：动手实践制作控制电路，体会工程价值，树立探究技术的兴趣。

教学

重难点

重点：掌握自动控制系统的基本组成及传感器的功能。

难点：理解自动控制系统中信息处理与执行的工作逻辑。

教学

课件、课本、视频、活动器材等

准备

教学过程

教师活动

学生活动

新

课

导

入

生活中有各种控制电路。各种家用电器（空调、电视机、电热水壶、油烟机、热水器等）上都有用于自动控制的控制电路板，或叫主板。观察电路板，我们发现其电路系统比较复杂。

那么这些电路板是由哪些元器件组成的？各种元器件在电路中起什么作用呢？

观察生活电器电路板，引发探究电路组成与元件作用的兴趣。

新知讲授

一、自动控制的电子元器件

1、常见的电子元器件

探索活动

如图所示的空调控制电路板中，你能认出哪些元器件？列出清单，并标注元器件在电路板中的位置。

辨识电路板上各类元器件，巩固元件名称与对应功能认知。