第8单元第29课 避免故障保安全导学案2026-2027学年人教版信息科技六年级全一册

该小学信息科技导学案聚焦“避免故障保安全”，核心知识点涵盖控制系统故障类型、自我保护模块工作流程及故障代码作用。课堂通过空调、洗衣机等生活设备案例导入，以填空、表格梳理、流程图绘制为学习支架，引导学生从认识故障成因与危害，到理解防护闭环逻辑，再到自主设计简易防护模块。 特色在于生活化案例与实践活动深度融合，通过小组合作分析设备故障、绘制防护流程图、设计大棚保护模块，培养学生信息意识（安全防护预判）与计算思维（闭环逻辑建模）。检测题包含选择、判断、简答，覆盖知识巩固与素养提升，助力学生建立故障防护思维。

第8单元 自主可控与安全 第29课 避免故障保安全 导学案 班级：________ 姓名：________ 【学习目标】 1.了解各类控制系统常见故障、故障成因以及设备、人身两方面危害； 2.认识家用、工业控制系统自带自我保护模块，掌握保护系统完整工作流程； 3.能区分空调、电梯、高压锅、洗衣机等设备的防护功能，读懂故障代码提示作用； 4.具备简单控制系统安全防护模块设计思路，树立故障预判、安全防护意识。 【学习重难点】 学习重点 1.掌握各类控制系统常见故障、故障产生原因，分清故障对人身、设备两类危害。 2.理解设备自带自我保护模块的完整工作流程，能区分不同家电、特种设备防护功能。 3.读懂故障代码的提示作用，能根据故障提示简单判断设备问题。 学习难点 1.理清“故障触发—保护模块启动—设备停机报警”完整闭环防护逻辑。 2.区分不同设备专属自我保护功能，不混淆各类防护触发条件。 3.结合生活设备，自主设计简易安全防护模块，建立故障预判思维。 【学习过程】 （一）阅读学知识（填空题，共 5 小题） 1.大棚温度传感器读数失真，属于控制系统________故障，会造成作物受损。 2.洗衣机显示 E0、E1 数字，是设备________代码，用来提示故障类型。 3.控制系统内部加装专用模块，出现异常时自动停机防护，叫作________设计。 4.空调高温保护依靠温度传感器采集数据，与安全________对比完成判断。 5.高压锅多层泄压防护中，________是最后一道报警泄压安全装置。 （二）活动提能力 活动 1：常见控制系统故障整理填表 任务： 1.观察洗衣机故障说明图、空调保护模块图； 2.小组合作填写故障分析表格，梳理 4 类设备故障诱因与故障表现； 控制系统 故障原因 故障表现 空调 洗衣机 智能大棚温控 智能门锁 3.小组分享：故障会带来设备损坏、财产损失、人身伤害哪些危害。 活动 2：识别设备自我保护功能，梳理工作流程 任务： 1.对照空气开关、电梯、空调温控、高压锅配图，标注每类设备防护功能； 2.任选空调高温保护系统，绘制文字流程框图： 输入：室外温度传感器采集数据 计算：实测温度与安全阈值对比 输出：超温自动停机降温 3.同桌互述电梯防夹、电吹风过温、高压锅泄压三类保护原理。 活动 3：拓展设计 —— 大棚安全保护模块示意图 任务： 1.提供四类可选模块：低温保护、高温保护、过流保护、喷灌压力保护； 2.小组选定其中 1 种防护模块，参照空调流程图绘制完整工作逻辑； 3.标注模块硬件、采集数据、对比阈值、保护动作四大环节，上台展示设计思路。 （三）检测显素养 一、单项选择题（共 10 题） 1.大棚传感器读数不准属于哪类故障（） A. 硬件传感器故障 B. 程序代码故障 C. 外壳破损故障 2.洗衣机 E0、E1 这类数字标识称为（） A. 故障代码 B. 运行参数 C. 设备型号 3.设备异常自动停机防护的设计叫（） A. 自我保护 B. 手动修复 C. 循环检测 4.空调高温保护判断标准数值是（） A. 阈值 B. 开关量 C. 连续量 5.高压锅最后一层报警泄压装置是（） A. 报警阀 B. 限压阀 C. 安全阀 6.电路过载自动断电的设备是（） A. 空气开关 B. 温度传感器 C. 水压传感器 7.电梯门检测障碍物自动开门属于（） A. 防夹保护 B. 过载保护 C. 过流保护 8.喷灌管道堵塞压力过高，适合加装（） A. 水压保护模块 B. 温度模块 C. 光照模块 9.电吹风温度超标自动断电是为了（） A. 防止起火 B. 提升风速 C. 降低噪音 10.控制系统自我保护的两大作用是（） A. 保护设备、保护人 B. 提升速度、节省电量 C. 美化外观、延长时长 二、判断题（共 10 题，题干后加括号） 1.传感器失灵只会影响设备，不会造成农作物、财产损失。（） 2.故障代码可以快速帮助我们判断控制系统故障位置。（） 3.自我保护模块会在参数超出阈值时执行防护动作。（） 4.空调高温保护流程：采集温度→对比阈值→超温自动停机。（） 5.高压锅限压阀失效后，安全阀、报警阀会依次启动泄压。（） 6.空气开关电路过载跳闸，属于电路自我保护设计。（） 7.智能大棚只需要温度控制，不需要加装电流保护模块。（） 8.电梯防夹功能依靠感应硬件，检测障碍物保持开门。（） 9.控制系统自我保护功能只会保护设备，无法保护使用者。（） 10.喷灌压力过大保护模块依靠水压传感器采集数据判断。（） 三、简答题（1 题） 以空调高温自我保护系统为例，写出完整工作流程，并举例 3 种生活中带有自我保护设计的控制系统，分别说明防护作用。 参考答案 （一）阅读学知识 填空题答案 1.硬件传感器 2.故障 3.自我保护 4.阈值 5.报警阀 （二）活动提能力 参考答案 活动 1 故障完整表格 控制系统 故障原因 故障表现 空调 温控模块失灵、室外温度超标 无法制冷，自动停机报错 洗衣机 门未关、水位异常、衣物偏载 显示故障码，中途停止脱水 智能大棚温控 温度传感器读数偏差 升温/通风设备不启动，作物冻伤 /灼伤 智能门锁 锁芯生锈、电路损坏 无法识别密码、打不开门 活动 2 空调保护流程总结 顶部矩形：温度传感器采集室外温度 菱形判断：室外温度＞安全阈值？ 是→输出：空调自动停机降温 否→输出：空调正常运行 回流持续循环测温； 补充防护案例： 1.电梯防夹：感应到障碍物不关门，防止夹伤； 2.电吹风过温：温度超标断电，避免起火； 3.高压锅多层泄压：压力超标逐级排气防爆。 活动3 大棚模块设计参考（高温保护模块） 硬件：温度传感器、控制器、通风降温设备 输入：采集大棚实时温度 计算：对比高温安全阈值 输出：超温自动开启风扇通风降温； 循环持续测温，实现高温自我防护。 （三）检测显素养 答案 一、单项选择题 1.A 2.A 3.A 4.A 5.A 6.B 7.B 8.B 9.C 10.C 二、判断题 1.× 2.√ 3.√ 4.√ 5.√ 6.√ 7.× 8.√ 9.× 10.√ 三、简答题参考答案 1.空调高温保护完整工作流程 ①输入：室外温度传感器实时采集外机温度连续数据； ②计算：控制器将实测温度与设备安全高温阈值对比判断； ③输出：若实测温度超过阈值，系统下达停机指令，空调暂停工作降温；温度回落至安全区间后自动恢复运行； ④循环：传感器持续不间断采集温度，重复判断实现长效自我保护。 2.生活带自我保护的控制系统举例 ①空气开关：电路过载、漏电自动跳闸，防止触电、电路火灾； ②电梯防夹系统：门间检测到人 / 物保持开门，避免挤压受伤； ③电吹风过温保护：内部温度超标自动切断电源，杜绝高温起火隐患。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $