2.2系统和子系统（教学设计）2026-2027学年苏科版信息科技六年级上册

该小学信息科技教学设计聚焦系统与子系统的层级关系、相互依存及要素区分，通过复习系统三大构成条件，以校园系统创设情境引出子系统概念，搭建单元知识连贯链条。 依托新课标培养计算思维与信息意识，通过计算机、校园等生活化案例，结合层级图示和分层任务（如汽车系统拆分、鱼缸生态系统故障分析），帮助学生建立系统思维，提升问题拆解能力，为教师提供清晰教学流程和实用案例。

《系统和子系统》教学设计-2026-2027学年苏科版（新版）小学信息技术六年级上册 1、 学情分析 本课是单元第2课时，承接《认识身边的系统》。学生已经掌握系统定义、系统三大构成条件，能够区分系统与物品堆砌，可以独立分析台灯、自行车、校园等简单系统。但是学生只能从单一层面分析系统，缺少层级思维，不知道复杂系统可以逐层拆分。 学生主要认知难点：难以区分“要素”和“子系统”；容易混淆系统、子系统的层级关系；误以为子系统可以脱离母系统独立发挥原有功能。六年级学生逻辑分层能力持续发展，适合借助分层图示、案例拆解开展学习。本课借助电脑、学校、汽车等多层级案例，引导学生建立“系统具有层级结构”的认知，持续发展系统思维，为后续学习复杂控制系统打好基础。 2、 教材分析 《系统和子系统》承接上一课内容，是系统思想的延伸拓展。教材内容脉络清晰：首先提出复杂系统可以拆分，引出子系统概念；明确系统与子系统的层级关系；区分要素与子系统；结合校园系统、计算机系统完整演示拆分过程；揭示系统与子系统相互依存的特点；设置探究活动，引导学生自主对系统进行分层拆解。 教材案例延续单元生活化风格，选用学生熟悉的校园、计算机作为载体。课文重点强调两大核心：一是层级性，大系统包含子系统，子系统还可以继续拆分；二是依存性，子系统服务整体，无法脱离母系统独立实现原有功能。本课重在引导学生学会分解复杂系统，形成化繁为简的思维方式，落实新课标计算思维培养目标。 3、 核心素养目标（依据2022版信息科技课程标准） 1. 信息意识 认识系统存在层级结构，能够发现复杂系统由多个子系统协同构成，学会分层观察、分析身边复杂事物。 2. 计算思维 理解子系统的定义；理清系统与子系统相互依存、层级包含的关系；能够对常见复杂系统进行合理拆分，区分要素与子系统，建立分层拆解问题的思维。 3. 数字化学习与创新 小组合作开展系统拆分探究，使用思维导图、层级示意图呈现系统结构，交流拆分思路，尝试多角度分析复杂系统。 4. 信息社会责任 理解复杂系统稳定运行依赖所有子系统协同配合；任何子系统出现故障，都会影响整体运行，树立全局协调意识。 4、 教学重难点 1. 教学重点 理解子系统定义；掌握系统与子系统的层级包含关系；能够对典型系统进行拆分，识别内部子系统。 2. 教学难点 区分“要素”和“子系统”；理解系统与子系统相互依存，子系统不能脱离母系统独立发挥原有功能。 5、 教学过程 （1） 复习回顾，情境导入 教师：上一节课我们学习了系统，谁来说一说，满足哪些条件才能称为系统？ 学生：拥有多个要素、要素相互关联、具备整体功能。 教师：我们以学校为例，学校是一个完整系统。大家思考，学校系统包含很多工作板块，有负责教学的部门、负责后勤保障的部门，这些板块各自完成一部分工作。 教师提问：这些独立承担部分功能的板块，属于学校系统的组成部分，它们能不能单独看作小型系统？ 学生产生不同想法，自由交流。 教师小结：复杂大系统内部，包含多个承担特定功能的小型系统，我们称之为子系统。今天学习《系统和子系统》。 设计意图：复习旧知，依托校园系统自然创设问题情境，引出子系统概念，搭建两节课知识桥梁，形成单元知识连贯链条。 （2） 研读教材，认识子系统及层级关系 教师：请同学们阅读教材文本，找一找教材对子系统的定义。 学生自主阅读后进行汇报。 教师板书概念：在一个大系统（母系统）中，相对独立、承担特定功能的小型系统，称为子系统。 教师结合教材内容，讲解系统与子系统两大核心关系，搭配师生互动： 1. 层级包含关系：大系统包含若干子系统；子系统内部还可以继续拆分出更小的子系统。 教师展示教材案例：计算机系统 母系统：计算机系统 第一层拆分：硬件子系统、软件子系统 教师继续提问：硬件子系统还可以继续拆分吗？ 学生：可以拆分为主机子系统、显示子系统、输入设备子系统。 教师补充：层级可以不断向下拆分，直到最小组成要素。 2. 相互依存关系：多个子系统协同工作，才能实现母系统整体功能；子系统脱离母系统，无法完成原本承担的任务。 教师抛出问题：单独把计算机主机取出来，不连接显示器、键盘，主机子系统还能完整实现计算机信息处理功能吗？ 学生：不能，缺少其他子系统配合。 教师重点辨析易混概念：子系统≠要素 要素是系统最小组成零件；子系统本身就是一个完整小型系统，由多个要素组成。 举例区分：自行车车架是要素；刹车系统由刹车片、刹车线、刹车手柄组成，属于子系统。 设计意图：立足教材定义，通过层级案例拆解，讲清核心概念；针对易错点设置辨析，攻克本课教学难点，借助问答引导学生深度思考。 （3） 教材案例深度探究：校园系统分层拆解 教师带领学生完整研读教材校园系统案例，分步完成系统拆分。 母系统：学校系统 拆分出子系统：教学子系统、后勤子系统、安保子系统、行政子系统。 教师组织互动提问： 教师：教学子系统承担什么功能？ 学生：组织课堂教学、开展教研活动。 教师：后勤子系统起到什么作用？ 学生：保障食堂、校舍、物资维护，为教学提供支撑。 教师继续追问：如果后勤子系统瘫痪，会对整个学校系统造成什么影响？ 学生：物资供应、环境保障出现问题，教学活动难以正常开展。 教师组织小组讨论：各个子系统之间存在怎样的联系？ 小组总结：所有子系统相互配合，协同运行，共同保障学校系统正常运转。 教师绘制简易层级结构图直观展示拆分关系，帮助学生建立可视化层级认知。 设计意图：使用教材原生案例完整演示系统拆分流程，借助结构图可视化呈现层级关系，让抽象的层级思想变得直观易懂。 （4） 分层课堂实践探究任务 任务1（基础任务）：以“汽车系统”为母系统，尝试拆分出至少3个子系统，并写出每个子系统承担的功能。 参考拆分：动力子系统、转向子系统、制动子系统。 教师巡视，重点查看学生是否混淆要素和子系统，及时纠正错误拆分方式。 任务2（提升任务）：选择鱼缸生态系统，分层拆分系统结构；思考：如果供氧子系统故障，整个鱼缸系统会出现什么变化。 学生独立思考后同桌互相交流、互评拆分方案。 教师挑选优秀分层示意图进行展示点评。 设计意图：分层练习巩固系统拆分方法，更换全新案例训练知识迁移能力；设置故障假设，深化学生对子系统协同作用的理解。 （5） 单元知识串联与辨析拓展 教师：结合上一节课内容，我们梳理思路：面对复杂事物，先用系统思想判断整体；再逐层拆分，划分出各个子系统，分析各个部分的功能与联系。 教师拓展生活案例：智慧城市系统、高铁运行系统、智能家居系统，都是由大量子系统协同组成的复杂系统。 教师引导思考：工程师在设计大型人造系统时，为什么要先拆分成多个子系统进行设计？ 学生发言汇总：拆分之后分工清晰，方便设计、维修、排查故障。 教师总结：分解复杂系统，是解决复杂问题十分重要的思维方法。 设计意图：打通单元前后知识，构建完整知识框架；联系工程应用场景，让学生感受系统思想的现实价值，提升数字化创新意识。 6、 课堂小结 师生共同梳理本课核心知识点： 1. 子系统是母系统内部，相对独立、承担特定功能的小型系统； 2. 系统具备层级结构：母系统包含子系统，子系统还可以继续向下拆分； 3. 系统与子系统相互依存，子系统协同工作才能实现整体功能；子系统脱离母系统，无法完成原有功能； 4. 区分概念：子系统本身是小型系统，由多个要素组成；要素是系统最小组成部件； 5. 系统拆分思想可以帮助我们把复杂问题拆解成多个部分，降低分析难度。 课后拓展：选择家里的智能家居系统，尝试分层拆分系统与子系统；预习后续课时内容，思考如何利用系统思想分析控制系统。 2 学科网（北京）股份有限公司 $