22 电梯门的开与关 教学设计-2026-2027学年信息科技六年级全一册人教版

该小学信息科技教学设计聚焦电梯门控制中的或运算及输入-计算-输出过程，通过播放真实电梯夹伤事故新闻导入，结合前置作业中电梯运行观察记录，引导学生从生活现象分析开门条件，再用虚拟仿真实验和流程图、真值表构建学习支架。 特色在于融合数字化学习与创新（使用虚拟仿真工具操作上行/下行键和开门键观察状态）、计算思维（模块简化逻辑关系、绘制真值表与算法流程图），通过“功能升级”讨论新增防夹检测强化信息社会责任。实例丰富，助力学生提升逻辑思维与安全意识，为教师提供生活化、可操作的教学资源。

教学设计 课程基本信息 学科 信息科技 年级 六年级 学期 第一、二学期 课题 第22课 电梯门的开与关 教学目标 1.通过分析控制电梯门打开的工作过程，按输入、计算、输出的顺序绘制工作过程示意图。 2.利用开源硬件或虚拟仿真工具进行实验观察和分析，通过实际操作理解并验证或运算规则。 3.认识到电梯运行安全的重要性，增强安全规范使用电梯的意识。 教学重难点 教学重点： 熟练用流程图描述算法，进一步掌握或运算规则。 教学难点： 理解或运算在多条件控制场景下的应用。 教学过程 前置性作业 1.和父母一起观察日常生活中电梯的运行，记录电梯门打开和关闭的情况。 2.请同学们收集乘坐电梯的一些注意事项。结合观察，思考乘坐电梯的安全隐患与应对策略 一、问题导入 1.播放电梯夹伤事故新闻（真实案例） 2.反馈学生前置作业记录表。 3.提问：（1）作为新时代少年，如何改造系统避免此类事故？ （2）现有电梯门打开的条件是什么？ 现在，请佩戴你们的工程师徽章，开启本次安全电梯升级任务吧！ 2、 新知探索 （一）控制电梯门打开的工作过程 任务一：“开门原理”大揭秘 1.出示图片（电梯门开关）：根据你前置作业观察数据，请你说说电梯门控制系统满足哪些条件可以打开电梯门？学生回答。 2.师生分析讲解电梯门控制系统的输入（上行/下行键、开门键产生的开关量）、计算（分析处理输入信息）和输出（电梯门打开指令）。 师：说明电梯门控制中只要满足上行/下行键按下或电梯内开门键按下其中一个条件，电梯门就打开。在生活中这样的控制系统很多，如小区的门禁系统，既可以刷卡，也可以人脸识别。只要满足其中一个条件，电梯门会打开。 3.小组合作：绘制电梯门打开的工作过程示意图 提问学生：在这个过程中输入、计算和输出分别是什么，巩固对概念的理解。 （1）小组合作绘制。 （2）小组展示分享。 （3）教师总结：在电梯门控制系统中，输入有两个开关量，一个是电梯外部的上行 / 下 行键产生的开关量，另一个是电梯内部的开门键产生的开关量。系统根据输入，计算电梯是否满足其中一个条件，如果满足，输出指令让电梯开门。 过渡：那电梯开门系统的控制逻辑是什么呢？接下来我们一起来探讨一下电梯在运行过程当中的逻辑运算。 （二）控制电梯门打开 过渡：电梯控制系统的逻辑运算，就需要知道当我们进行不同操作时，电梯的状态是如何变化的。 任务二：“开门逻辑”仿真实验 1.下面我们以小组合作的方式打开仿真实验，完成实验任务单。 实验任务单 实验内容：控制上行/下行键和开门键，观察电梯控制门的逻辑运算 实验环境：虚拟仿真工具（https://ebook.mypep.cn/3d/model/?grade=6&lesson=22） 实验过程： （1）在虚拟仿真工具中通过控制上行/下行键和开门键，观察电梯的运行。 （2）仔细观察并记录一下实验结果。 操作步骤 电梯状态 当按上行/下行键 当按轿厢内的开门键 2.小组汇报 实验结果：要想让电梯门处于打开的状态，要满足 按上行/下行键或按轿厢内的开门键其中任一条件，这个过程涉及到的逻辑运算是或运算。 （三）分析控制电梯门开与关的或运算 任务三：“或运算”深度剖析 1． 根据任务二实验结果补充下面框图中的条件 或 电梯门打开 提问：这个就是电梯门处于开的状态涉及到的或运算，只要满足其中一个条件就能让电梯打开门。那有没有更加简便的方式表达上面的算式呢？学生回答。 师总结：我们假设模块A表示按上行/下行键，模块B表示按开门键，模块C表示电梯门打开。通过模块简化为A或B=C。 2.过渡：除了用这种模块的思考来表达不同的操作步骤，我们还可以借助状态真值表来表示。 小组探究：用真值1 和0表示模块A、模块B、模块C的状态该如何表示？ 3.过渡：下面我们通过流程图的方式，来理解计算环节进行了哪些逻辑运算。 小组合作完成：根据真值表补充算法流程图，其中，模块A表示电梯外部的上行/下行键，模块B表示电梯内开门键，模块C表示电梯门打开。 控制电梯门状态算法流程图 3、 拓展与提升 任务四：“功能升级”大讨论 1.小明家所住楼栋的电梯有防夹功能，即能通过红外传感器检测电梯门附近是否有人或物。请观看视频。仔细观察电梯的防夹功能是如何实现的。 2.思考：物业为了提高安全性，要对电梯升级防夹功能，增加一项新检测。和小组成员一起讨论，说出你们的方案。并填写任务单。 （1）你认为应该增加一项什么检测,并思考这项检测与原有的红外线检测存在什么逻辑关系。 （2）参考前面所学的模块化思想方法，把以上两项检测按模块来分析，绘制算法流程图，制作真值表。 输入 输出 模块A（有信号） 模块B（有信号） 模块C（电梯门开） 3.学生回答 4.播放电梯制造与安装安全规范标准以及遇险时如何自救视频。 四、课堂总结 1.师：工程师们，科技是一把双刃剑，它既可以给我们带来便利，也可能会带来危险。我们作为新时代的少年，要学会用科技来保护自己和他人的生命安全。希望大家在今后的学习和生活中，能够不断探索和创新，用我们所学的知识去改善和优化身边的事物。 2.师生总结：今天我们学习了电梯门打开的控制过程涉及或运算，或运算规则是输入条件任一个为真时，输出结果为真。还知道了控制系统中功能相对独立的部分可以用模块表示，模块化可以使得算法描述更加简洁。 3.学习评价：通过这节课的学习，我们对电梯系统的控制原理有了更深入的了解，请同学们在数字资源平台对自己这节课的合作探究和学习表现进行自评，看看你能得几颗星？ 五、课后作业 课后请同学们思考两个问题： 1.和同学们用自己的语言描述电梯门控制中的"或"运算原理，并举例说明生活中的类似场景。 2.思考电梯到达楼层时自动开门的开关量是怎么产生的，和父母讨论一下如何加入逻辑运算图。 学科网（北京）股份有限公司 $