第一单元第4课 输入输出与计算 导学案-2026-2027学年信息科技六年级全一册人教版

该小学信息科技导学案聚焦“输入输出与计算”，核心知识点为控制系统的输入、计算、输出三大环节及传感器功能。通过生活案例如红绿灯、声控灯导入，活动从人体反应拆解到智能设备分析，形成由具体到抽象的学习支架，帮助学生构建系统分析框架。 资料特色在于生活化案例与仿真实操结合，通过案例拆解、流程绘图、机器人参数调试培养计算思维，分层检测题巩固信息意识，引导学生用标准化模型分析智能设备，提升数字化学习与创新能力，助力核心素养落地。

第1单元 初识过程与控制 第4课 输入输出与计算 导学案 班级：________ 姓名：________ 【学习目标】 1.信息意识：掌握控制系统三大核心环节：输入、计算、输出，能区分生活各类控制系统的输入信号、输出动作，初步认识传感器的信号采集作用。 2.计算思维：能运用 “输入 — 计算 — 输出” 模式拆解人体反应、声控灯、计算机、自动门等案例，理解计算环节是系统内部依据规则处理数据的过程。 3.数字化学习与创新：依托过马路红绿灯、楼道声控灯、电脑打字、仿真机器人课件缩放图，完成案例拆解、流程绘图、仿真参数调试实操任务。 4.信息社会责任：明白大小系统都遵循统一工作模式，学会用标准化思路分析生活智能设备，体会算法处理数据的核心价值。 【学习重难点】 学习重点 1.熟记控制系统三大核心环节：输入、计算、输出，清晰区分三者各自作用； 2.能拆解生活案例，准确找出每个系统对应的输入信号、计算规则、输出动作； 3.了解传感器的功能：负责采集外界信号，作为系统的输入来源。 学习难点 1.精准区分“计算环节”与输入、输出，理解计算是系统内部数据处理过程，无外在可见动作； 2.套用统一“输入—计算—输出”模型拆解陌生智能控制系统； 3.理清人体反应、声光类智能设备三环节完整对应关系。 【学习过程】 （一）阅读学知识（填空题共 6 道） 1.所有控制系统完整工作分为三大环节：输入、________、输出。 2.从外界获取数据、信号的环节叫做________。 3.系统根据固定规则对数据分析处理的过程称为________。 4.系统处理完成后产生动作、显示结果的环节是________。 5.采集外界信号、给系统提供输入的设备叫做________。 6.键盘、鼠标属于输入设备，显示器、音箱属于________设备。 （二）活动提能力 活动 1 任务一：拆解行人遇红灯的反应流程（红绿灯场景缩放图） 1.观察过马路图，分组梳理三层过程： 输入：眼睛看到红灯亮起的视觉信号； 计算：大脑根据交通规则判断红灯禁止通行； 输出：双脚停下，停止向前行走。 2.小组拓展同类人体案例：打篮球、写作业，拆分输入计算输出。 3.在草稿纸上绘制人体反应简易流程图。 4.总结：人体自身也是一套完整控制系统。 活动 2 任务二：分析楼道声控灯工作模式（楼梯声控灯图） 1.观察楼道灯光实景，逐条划分三环节： 输入：麦克风检测到外界声响； 计算：电路判断音量达到触发标准； 输出：楼道灯具自动点亮。 2.同桌互相口述完整声控灯工作链路。 3.对比人体视觉输入、声控声音输入的区别。 4.记录：声音是声控灯唯一输入信号。 活动 3 任务三：计算机打字输入输出分析（电脑打字示意图图） 1.识别硬件分类：输入设备（键盘）、输出设备（显示器）。 2.拆分打字完整流程： 输入：键盘敲击拼音字符； 计算：计算机内部程序转换汉字； 输出：屏幕显示对应中文文字。 3.小组补充其他输入输出设备：麦克风、手写板、打印机。 4.绘制电脑打字三环节简易框图。 活动 4 任务四：虚拟仿真机器人直行实操（卡通机器人缩放图） 1.登录仿真软件，设置直行速度、距离参数作为输入数据。 2.区分三部分： 输入：手动设置的速度、距离参数； 计算：程序按照参数运算运动指令； 输出：机器人沿直线匀速前进。 3.修改参数两次，观察机器人运动长短、快慢变化。 4.归纳：修改输入数据，会直接改变系统输出效果。 活动 5 任务五：拓展自动感应门案例研讨（自动门素材） 1.拆解自动门完整流程： 输入：传感器捕捉人体反射信号； 计算：电路判断有人靠近，生成开门指令； 输出：门扇自动向两侧打开。 2.小组讨论传感器作用：专门采集外界信号，提供系统输入。 3.对比声控灯、自动门的相同运行逻辑。 4.课堂汇总：传感器是多数智能设备的输入采集装置。 （三）检测显素养 一、选择题（10 题） 1.控制系统三大环节不包含（） A. 输入 B. 存储 C. 输出 2.系统接收外界信号的环节是（） A. 输入 B. 计算 C. 输出 3.系统内部处理数据的环节称为（） A. 录入 B. 计算 C. 展示 4.显示器属于哪一类设备（） A. 输入 B. 计算 C. 输出 5.声控灯的输入信号是（） A. 光线 B. 声音 C. 温度 6.过马路案例中输出动作是（） A. 看见红灯 B. 大脑判断 C. 停下脚步 7.采集外界信号的专用设备是（） A. 传感器 B. 显示器 C. 音箱 8.电脑打字的输入工具是（） A. 屏幕 B. 键盘 C. 打印机 9.自动门的输入来源是（） A. 人体感应信号 B. 按键 C. 语音 10.修改机器人参数属于改变系统（） A. 输入 B. 计算规则 C. 输出结果 二、判断题（共 10 题，答案不写入题干） 1.任何控制系统都可以用输入、计算、输出三步分析。 2.计算环节大多隐藏在设备内部，肉眼无法直接观察。 3.鼠标、显示器都属于计算机输入设备。 4.声控灯的计算环节会判断声音是否达标。 5.行人看到红灯停下，“停下脚步” 属于输出环节。 6.自动门依靠传感器获取人体输入信号。 7.修改机器人运动参数不会改变输出效果。 8.大脑判断事情的过程等同于控制系统的计算环节。 9.音箱、打印机都属于输出类设备。 10.复杂大型系统不能拆分输入、计算、输出。 三、简答题（1 题） 请写出声控灯完整的输入、计算、输出三个环节内容，并简单说明 “计算” 环节的特点。 参考答案汇总 （一）阅读学知识填空答案（标注题号） 1.计算 2.输入 3.计算 4.输出 5.传感器 6.输出 （二）活动提能力参考作答 活动 1 行人红灯完整流程： 输入：眼睛接收红灯亮起的视觉信号； 计算：大脑根据交通规则判断不能通行； 输出：双脚停止向前移动。 活动 2 声控灯三环节： 输入：传感器捕捉环境声音； 计算：电路判断音量达到触发阈值； 输出：灯具通电发光点亮。 活动 3 电脑打字流程： 输入：键盘敲击拼音字符； 计算：计算机程序将拼音转换为标准汉字； 输出：显示器屏幕显示输入文字。 输入设备：键盘、鼠标、麦克风；输出设备：显示器、音箱、打印机。 活动 4 仿真机器人： 输入：手动设置的直行速度、距离参数； 计算：仿真程序根据参数生成运动指令； 输出：机器人沿直线行驶；调整输入参数，行驶快慢、长短会同步变化。 活动 5 自动感应门流程： 输入：传感器检测到人体反射信号； 计算：控制电路识别信号，生成开门指令； 输出：自动门扇打开；传感器负责收集外界信号，作为系统输入。 （三）检测显素养参考答案 一、选择题（题号 + 答案） 1.B 2.A 3.B 4.C 5.B 6.C 7.A 8.B 9.A 10.A 二、判断题（题号 + 答案） 1.√ 2.√ 3.× 4.√ 5.√ 6.√ 7.× 8.√ 9.√ 10.× 三、简答题参考回答 1.声控灯三环节： 输入：楼道内产生的声响被声音传感器捕捉； 计算：控制系统判断声音音量是否达到触发标准； 输出：符合条件时楼道电灯自动点亮。 2.计算环节特点： 计算环节隐藏在设备内部，无法直接观察；核心是按照固定规则、算法处理输入的数据，再生成对应的执行指令，最终交给输出环节完成动作。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $