2.7体验智能光控灯（导学案）2026-2027学年重大版信息科技六年级上册

该小学信息科技导学案围绕“体验智能光控灯”展开，核心知识点包括四种照度概念、开环与闭环控制系统、反馈环路及系统框图符号。通过阅读填空建立概念基础，再经硬件连接、分组实验采集照度数据、系统框图分析及生活案例应用，构建从理论到实操再到迁移的学习支架。 资料以“做中学”为特色，通过分组探究实验让学生采集分析不同遮挡条件下的照度数据，培养数字化学习与创新能力。结合电冰箱等案例分析闭环系统强化计算思维，融入护眼标准渗透信息社会责任，习题覆盖选择、判断及实操记录，兼顾知识巩固与能力评估。

第2单元神奇的光控灯 第7课 体验智能光控灯 导学案 班级：________ 姓名：________ 【核心素养目标】 1.信息意识：分清设定照度、灯的照度、环境照度、实际照度四种照度含义；认识开环、闭环控制系统，了解反馈环路在自动控制中的价值。 2.计算思维：读懂智能光控灯闭环系统框图；理解反馈环路工作逻辑；能够区分开环控制系统与闭环控制系统，能识别系统框图基本符号。 3.数字化学习与创新：完成智能光控灯硬件连接与实验，在不同遮挡条件下采集、记录照度实验数据，分析环境照度变化对灯的照度带来的影响。 4.信息社会责任：了解护眼照度标准，体会自动闭环控制技术改善生活，感受控制系统优化给生活带来的便利。 【学习重难点】 学习重点：四种照度概念；闭环控制系统、反馈环路；区分开环与闭环控制系统；系统框图基础符号。 学习难点：理解闭环反馈工作原理；看懂闭环系统框图，分析现实设备属于开环还是闭环。 【学习过程】 （一）阅读学知识（填空题，共 5 题） 1.实际照度 = 环境照度 +________。 2.智能光控灯实验内置程序名称为________。 3.将输出量返回与输入量比较，根据误差调整控制，这种带环路的系统叫________控制系统。 4.不把控制结果返回影响控制的系统，叫做________控制系统。 5.系统框图中，带有箭头、表示信号流向的直线叫做________。 （二）活动提能力 活动任务一：硬件连接与程序选择（基础任务） 1.根据智能光控灯外观图，完成硬件接线。 2.打开主控器电源，在内置程序列表，选中 “体验智能光控灯” 程序，按下确认运行。 遇到的问题记录：________________________________________ 活动任务二：分组探究照度实验（核心实操任务） 用手模拟白天、黄昏、夜晚，分四种状态操作：不遮挡、遮挡小部分、遮挡大部分、完全遮挡光敏传感器，观察屏幕数据，填写实验表格。 实验要求 不遮挡 遮挡小部分 遮挡大部分 完全遮挡 设定照度 213 213 213 213 灯的照度 环境照度 实际照度 灯的状态（亮/灭） 思考填写： ①当环境照度大于设定照度时，智能光控灯________； ②环境照度变大，灯的照度变____；环境照度变小，灯的照度变____； ③系统通过改变________的照度，让实际照度接近设定照度。 活动任务三：分析闭环系统框图（探究任务） 观察智能光控灯系统框图：系统增加了输出与输入比较，形成________，这是闭环控制系统最关键特征。 说一说：光敏传感器在闭环系统中起到________（反馈采集）作用。 活动任务四：练一练 电冰箱案例分析 分析电冰箱系统框图，电冰箱属于____控制系统；理由：温度检测模块把实际箱体温度返回，和设定温度做比较，调整制冷装置工作。 活动任务五：探一探拓展任务 区分设备系统类型：银行自动门系统、实时导航系统、楼道声控灯系统、普通电风扇系统，把序号填写到对应类别。 开环控制系统：________________ 闭环控制系统：________________ （三）检测显素养 一、选择题（共 10 题） 1. 实际照度计算公式正确的是（） A. 实际照度 = 环境照度 + 灯的照度 B. 实际照度 = 设定照度 + 环境照度 C. 实际照度 = 设定照度‑灯的照度 2. 智能光控灯护眼设定照度数值是（） A.128 B.213 C.255 3. 下面哪一项属于闭环控制系统特有结构（） A. 反馈环路 B. 主控器 C. 执行器 4. 智能光控灯，环境照度大于设定照度，灯的状态（） A. 变亮 B. 点亮 C. 熄灭 5. 下列属于闭环控制系统的设备是（） A. 家用冰箱 B. 普通电风扇 C. 普通手电筒 6. 系统框图中，带箭头代表信号流向的是（） A. 比较点 B. 信号线 C. 方框 7. 智能光控灯闭环系统中，承担反馈采集的器件是（） A. 光敏传感器 B. 灯 C. 主控器 8. 阅读作业场所，国家照度标准不低于（） A.300lx B.200lx C.100lx 9. 不属于四种照度名称的是（） A. 测量照度 B. 设定照度 C. 环境照度 10. 普通电风扇属于（） A. 闭环控制系统 B. 半闭环系统 C. 开环控制系统 二、判断题（共 10 题） 1. 实际照度等于环境照度加上灯的照度。（） 2. 闭环控制系统拥有反馈环路，可以把输出结果送回做比较。（） 3. 开环控制系统会将输出结果返回，用来调整系统工作。（） 4. 智能光控灯环境越暗，灯的照度会自动变大。（） 5. 设定照度 213 对应护眼 300lx 照度标准。（） 6. 系统框图的方框代表输入输出之间的函数关系。（） 7. 电冰箱温度检测模块起到反馈的作用。（） 8. 普通手电筒属于闭环控制系统。（） 9. 比较点可以完成多路信号加减比较运算。（） 10. 闭环控制系统依靠反馈，减少实际输出和目标之间的误差。（） 参考答案汇总 （一）阅读学知识 填空题答案 1. 灯的照度 2. 体验智能光控灯 3. 闭环 4. 开环 5. 信号线 （二）活动提能力参考 活动任务一：根据硬件实操记录故障即可。 活动任务二： 思考①：灭；②小、大；③灯的照度；表格根据实验现象填写，合理即可。 活动任务三：环路；采集输出实际照度，反馈回系统输入端。 活动任务四：闭环。 活动任务五： 开环控制系统：普通电风扇系统； 闭环控制系统：银行自动门系统、实时导航系统、楼道声控灯系统。 （三）检测显素养答案 选择题答案 1.A 2.B 3.A 4.C 5.A 6.B 7.A 8.A 9.A 10.C 判断题答案 1.√ 2.√ 3.× 4.√ 5.√ 6.√ 7.√ 8.× 9.√ 10.√ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $