第二单元第7课 开关量的与运算 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“开关量的与运算”，通过情景剧“失物认领”模拟条件判断，结合生活案例列举和人体感应光控灯逻辑分析，搭建从生活场景到逻辑规则的学习支架，帮助学生理解“全部满足才生效”的核心规则。 以生活化情境和实操活动为特色，通过情景剧模拟、小组案例讨论、光控灯逻辑拆解等环节，培养学生的计算思维和信息意识，习题覆盖选择判断简答，注重连续量转开关量再到与运算的逻辑链路分步理解，提升学生分析解决问题的能力。

第2单元 数据运算有逻辑 第7课 开关量的与运算 导学案 班级：________ 姓名：________ 【学习目标】 1.结合生活、控制系统实例，准确描述与运算的核心规则； 2.理解生活场景、人体感应光控灯中的与运算逻辑，看懂对应真值表； 3.掌握连续量通过阈值对比转换为开关量的方法； 4.能自主列举生活中 “既… 又… 才能…” 的与运算案例，提升计算思维。 【学习重难点】 学习重点 1.熟记与运算核心规则：所有输入条件全部为真（1），输出才为真（1）；任意一个输入为假（0），输出为假（0）； 2.读懂双输入与运算标准真值表，结合人体感应光控灯拆解双条件逻辑； 3.掌握流程：连续量对比阈值→转换成开关量，再参与与运算判断。 学习难点 1.区分与运算 “全部满足才生效” 的逻辑，区分和后面或运算的不同； 2.用 “既… 又… 才能…” 句式梳理生活与运算场景； 3.分步拆解：连续量→开关量→与运算整套完整逻辑链路。 【学习过程】 （一）阅读学知识（填空题，共 5 小题） 1.与运算的核心条件：需要________满足两个条件，才能得到预期结果。 2.控制系统中，两个开关量都为________时，才会输出目标结果，该逻辑为与运算。 3.人体感应光控灯需要同时满足：有人体红外数据、________，灯才会点亮。 4.光敏传感器、人体红外传感器直接采集的光照、人体数据属于________数据。 5.连续量通过和________对比判断后，会转换成只有两种状态的开关量指令。 （二）活动提能力（3 项课堂实操活动，配套课件插图） 活动 1：情景剧探究——失物认领理解与运算 实操任务： 1.情景规则：想要领回书本，必须同时答对姓名和书名两个条件； 2.分 4 组模拟 4 种情景：①只答对姓名 ②只答对书名 ③全都答错 ④全都答对； 3.小组记录：每种情景下能否拿回书本； 4.总结：只有同时满足两个条件，事件才能成立，这就是生活中的与运算。 活动 2：小组讨论 —— 寻找生活中的与运算案例 任务： 1.以 “既…… 又…… 才能……” 句式，每人写出 2 个生活与运算场景； 2.小组汇总，填写下表： 案例场景 与运算描述 3.小组推选代表上台分享本组案例。 活动 3：识图建模 —— 人体感应光控灯逻辑分析 感应灯示意图 光控灯逻辑框图 任务 1：填写设备状态分析表 人体红外传感器是否采集到人体红外数据 光敏传感器数据是否低于阈值 灯是否亮 是 是 是 否 否 是 否 否 任务 2：转换为开关量真值表（真 = 满足条件，假 = 不满足） 有人体红外数据 光照强度低于阈值 灯亮 真 真 真 假 假 真 假 假 任务 3：梳理流程：光敏、红外采集连续量→与阈值对比生成开关量→送入与运算模块→输出控制灯亮灭。 （三）检测显素养 一、单项选择题（共 10 题） 1.与运算的核心要求是（） A. 只满足任意一个条件即可 B. 同时满足全部条件 C. 两个条件都不满足 2.人体感应光控灯点亮需要几个条件同时成立（） A. 1 个 B. 2 个 C. 3 个 3.想要领回失物书本，需要同时答对哪两项（） A. 班级、姓名 B. 姓名、书名 C. 书名、年级 4.传感器直接采集的光照数值属于（） A. 开关量 B. 连续量 C. 真值 5.登录电子邮箱需要同时具备（） A. 账号、密码 B. 账号、验证码 C. 密码、姓名 6.与运算真值表中，两个输入全为真时，输出为（） A. 假 B. 真 C. 无结果 7。连续量转换为开关量依靠的判断标准是（） A. 真值 B. 阈值 C. 数字 1 8.下列场景属于与运算的是（） A. 只要下雨就带伞 B. 既带身份证又带登机牌才能登机 C. 天黑自动开灯 9.“有人、光线充足” 时，感应灯状态为（） A. 亮 B. 闪烁 C. 不亮 10.空调舒适制冷需要同时设置（） A. 温度、风速 B. 温度、时间 C. 风速、模式 二、判断题（共 10 题，对打√，错打 ×） 1.与运算只需要满足其中一个条件就能完成事件。（ ） 2.人体感应光控灯有人经过就一定会亮起。（ ） 3.光照强度原始数据是连续量，对比阈值后变为开关量。（ ） 4.两个开关量只要有一个为真，与运算输出结果就为真。（ ） 5.坐公交既坐对车次、又完成交费才能顺利到达目的地。（ ） 6.真值表可以用来记录与运算中真假条件对应的输出结果。（ ） 7.只答对书名，也能顺利领回丢失的书本。（ ） 8.光敏传感器、人体红外传感器输出原始数据属于开关量。（ ） 9.评选环保小卫士需要同时完成两类志愿活动，属于与运算。（ ） 10.与运算逻辑可以用框图直观展示输入、计算、输出全过程。（ ） 三、简答题（1 题） 请结合人体感应光控灯案例，说一说什么是开关量的与运算？写出它的运算规则。 参考答案 （一）阅读学知识 填空题答案 1.同时 2.真 3.光照强度低于阈值 4.连续量 5.阈值 （二）活动提能力 参考答案 活动 1 情景剧探究 仅情景④（姓名、书名都答对）可以拿回书本，其余三种情景均不能。 活动 2 小组讨论（课件示例参考） 表格 案例场景 与运算描述 坐公交上学 既要坐上正确车次，又要交费，才能到达目的地 开启教室电子屏 既要打开电闸，又要按下开关，才能打开大屏 评选环保小卫士 既要参加植树，又要完成两次环保宣讲，才能获评 坐公交上学 既要坐上正确车次，又要交费，才能到达目的地 活动 3 光控灯填表答案 1.设备状态表 人体红外传感器是否采集到人体红外数据 光敏传感器数据是否低于阈值 灯是否亮 是 是 是 是 否 否 否 是 否 否 否 否 2.真值表 有人体红外数据 光照强度低于阈值 灯亮 真 真 真 真 假 假 假 真 假 假 假 假 （三）检测显素养 答案 一、单项选择题 1.B 2.B 3.B 4.B 5.A 6.B 7.B 8.B 9.C 10.A 二、判断题 1.× 2.× 3.√ 4.× 5.√ 6.√ 7.× 8.× 9.√ 10.√ 三、简答题参考答案 1.开关量与运算：控制系统中，有两个输入开关量，只有两个开关量同时为真，输出结果才为真的逻辑运算。 2.运算规则：必须同时满足全部输入条件（两个开关量都为真），系统才能输出预期结果；只要任意一个条件不满足（开关量为假），输出结果均为假。 3.光控灯案例：“有人体红外数据（真）” 与 “光照低于阈值（真）” 同时成立，灯才亮；缺少任意一个条件，灯都不会点亮。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $