第一单元第3课《过程与控制的三个环节》教学设计-2026-2027学年苏科版信息技术六年级上册

该小学信息科技教学设计聚焦“过程与控制的三个环节”，提炼控制系统通用的“输入—计算—输出”模型。通过复习前两课人工与自动控制知识，结合声控路灯案例引导学生思考系统内部逻辑，搭建从现象观察到抽象建模的学习支架。 以教材电饭煲案例为示范，通过小组合作拆解和人工控制系统（如自行车骑行）的迁移分析，强化计算思维与信息意识。采用案例感知—模型提炼—迁移应用的教学方法，帮助学生掌握标准化分析工具，提升抽象建模能力，也为教师提供清晰教学流程和分层实践任务。

《过程与控制的三个环节》教学设计-2026-2027学年苏科版（新版）小学信息技术六年级上册 一、学情分析 在前两节课学习基础上，六年级学生能够识别过程、控制，区分人工控制与自动控制。但是学生仅仅停留在现象观察层面，无法抽象提炼各类控制系统通用结构。学生思维习惯于具象案例，难以搭建通用模型，容易混淆各个环节的功能；常常分不清“输入”是什么，无法区分“计算处理”和“输出” 六年级学生已经学习过算法相关知识，具备初步建模能力。本课从学生熟悉的家电案例入手，由具象案例抽象出通用模型“输入—计算—输出”，借助流程图、模型框图直观展示信息流动路径。本课是单元理论升华课，搭建标准化分析模型，为后续物联网、简单模拟控制系统学习打下核心理论框架。 二、教材分析 《过程与控制的三个环节》为本单元第3课时，是单元核心理论课，对前两课知识进行抽象总结，提炼所有控制系统通用模型。本课紧扣2022版信息科技课程标准“过程与控制”学业要求。 教材正文核心板块： 1.控制系统通用三大环节定义：输入、计算、输出； 2.三大环节功能解读： 输入：收集外部信息、接收指令； 计算（处理）：根据预设规则分析、判断信息； 输出：执行对应的动作，产生结果； 3.教材典型案例拆解：电饭煲、声控灯，使用框图展示三环节； 4.“议一议”栏目：使用三环节模型拆解更多生活控制系统； 5.拓展：人工控制系统同样具备三大环节，模型适用于所有控制场景。 教材由浅入深：案例感知→提炼模型→迁移分析更多场景。本课建立统一分析工具，学生今后可以使用“输入—计算—输出”模型分析任意控制系统，是单元最重要的建模课程。 三、核心素养目标（对标2022信息科技新课标） 1. 信息意识：认识所有控制系统都包含输入、计算、输出三个环节，感知信息在系统内部依次传递流转。 2. 计算思维：理解三个环节各自作用；能够运用“输入—计算—输出”模型拆解分析生活中的控制系统；学会用框图抽象表达控制系统结构。 3. 数字化学习与创新：小组合作使用三环节模型分析案例；尝试简单构思小型控制系统，设计每个环节对应的功能。 4. 信息社会责任：理解输入信息准确与否直接影响最终输出结果；体会严谨设计控制系统的重要意义。 四、教学重难点 1. 教学重点：掌握输入、计算、输出三个环节含义；能够利用三环节模型分析典型控制系统。 2. 教学难点：准确区分案例中三大环节；理解人工控制系统同样符合三环节通用模型，实现模型灵活迁移。 五、教学过程 （1） 复习导入，提出探究问题 教师回顾前两节课内容，展示声控路灯图片。师：声控路灯属于哪一类控制？生：自动控制。师：大家想一想，路灯系统完整工作时，首先获取了什么信息？内部做出什么判断？最后产生什么动作？教师进行总结：不管是人工控制还是自动控制，所有控制系统都拥有一套相似的组成结构。教材将控制系统拆解成三个核心环节，今天我们学习第3课《过程与控制的三个环节》。设计意图：串联前两课时知识，使用自动控制案例引发思考；引导学生思考系统内部工作逻辑，自然引出通用系统模型，激发建模探究兴趣。 （2） 研读教材，学习三大环节定义 组织学生阅读教材正文，梳理三个环节标准定义。 教材原文核心概念： 1. 输入：系统获取外部信息、接收操作指令； 2. 计算（处理）：系统按照预设规则，对输入信息进行分析、判断； 3. 输出：系统根据判断结果，执行相应动作，产生外在效果。 教师板书展示基础模型： 师：结合定义，大家思考，声控路灯的输入是什么？ 生：声音信号（声响）。 师：计算环节做什么？ 生：判断声音大小是否达到设定标准。 师：输出是什么？ 生：灯光点亮；一段时间之后自动熄灭。 教师展示教材配套框图，完整呈现声控灯三环节结构，示范案例拆解方法。 设计意图：严格依托教材定义开展新知教学，以课本原生案例作为示范，教给学生标准化拆解步骤，搭建基础模型认知。 （3） 探究活动一：教材案例拆解——电饭煲控制系统 教师带领学生研读教材电饭煲案例，小组合作完成环节划分。师：我们一起来拆解电饭煲煮饭系统，依次寻找输入、计算、输出。师生共同梳理：输入：按下启动按键、温度传感器采集锅内温度；计算：电路判断温度是否达到沸腾、保温阈值；输出：持续加热、停止加热、切换保温模式。教师同步在黑板绘制框图，直观展示信息流转过程。师适时抛出易错提醒：很多同学会混淆计算环节与输出环节。计算是内部判断思考；输出是看得见的外部动作。设计意图：落实教材核心案例，完整示范复杂家电系统分析思路；区分易混淆概念，突破本课教学重点，规范学生分析流程。 （4） 探究活动二：模型迁移——分析人工控制系统 教师抛出关键思考问题：这套模型只能用来分析自动控制设备吗？我们人工操控自行车，是否也符合三大环节？组织学生小组讨论，尝试拆解骑行自行车系统。师生共同梳理骑行案例：输入：眼睛观察前方道路情况；计算：大脑分析路况，判断是否需要转弯、刹车；输出：手转动车把、捏刹车，脚控制踩踏力度。师总结教材重要结论：输入—计算—输出模型，适用于人工控制系统、自动控制系统所有场景。人参与控制时，人的感官负责输入，大脑承担计算功能，四肢完成输出动作。设计意图：攻克本课最大难点，打破学生“模型只适用于机器”的思维定式；实现模型大范围迁移，完善学生认知。 （5） 课堂实践任务：教材“议一议”分组案例分析 分配探究案例：家用空调、自动浇花装置、手动开启窗户。各小组任选一例，使用三环节模型拆解，准备上台分享。选取小组代表汇报，师生共同点评修正。某小组分享空调案例：输入：设定温度、温度传感器采集室内气温；计算：对比室内温度与设定温度，做出判断；输出：启动制冷、停止制冷。教师进行点评与补充纠错。设计意图：开展分层实践训练，让学生独立运用模型分析案例，巩固分析方法；通过互评及时纠正环节划分错误。 （6） 巩固辨析，梳理易错点 教师出示辨析题集体交流： 1. 控制系统的计算环节，是系统外部执行的动作。（×） 2. 温度传感器采集温度信息，属于输入环节。（√） 3. 人工控制场景不存在计算环节。（×） 师：第三题为什么错误？ 生：人工控制时，人的大脑分析判断就是计算环节。 教师梳理答题小技巧：先找信息/指令（输入）；再找内部判断（计算）；最后找产生的动作（输出）。 设计意图：针对高频易错点集中辨析，固化模型分析思路，完善知识体系。 六、课堂小结 师生结合教材内容系统回顾本节课核心知识： 1. 所有控制系统都包含三大环节：输入、计算、输出；模型：输入→计算→输出。 2. 输入负责收集信息；计算负责依据规则分析判断；输出负责执行动作。 3. 这套模型既可以分析自动控制设备，也能够分析人工控制场景。 4. 我们可以使用这个通用模型，拆解生活中任意一个过程与控制系统。 教师单元小结过渡：本单元我们先后认识过程与控制、区分多样的控制方式，最后抽象得到通用控制系统模型。后续学习中，我们会运用这个模型，尝试设计简单自动化控制系统，利用数字化工具模拟实现控制效果。 2 学科网（北京）股份有限公司 $