内容正文:
第三单元 智能控制更便捷 第3节《系统控制中的反馈》教学设计
——2026-2027学年川教版(2024)信息科技六年级上册
一、教学基本信息
课题
系统控制中的反馈
年级
六年级(上册)
课时
1课时
课型
新授课
教材版本
川教版(2024)信息科技
授课学期
2026—2027学年
所属单元
第三单元 智能控制更便捷
授课教师
______
二、教材分析
本课是川教版(2024)信息科技六年级上册第三单元的第3节。教材承接闭环控制的学习,以「水龙头边接水边看水位」「司机开车看后视镜调整方向」「电子秤称重量」等学生熟悉的现象为切入点,引导学生认识反馈——把系统的输出结果送回到输入端,与目标进行比较,再根据比较结果调整下一步动作。教材通过角色扮演活动,让学生亲身体验「传感器—报告—调整」的反馈过程。本课是理解智能控制系统的核心概念,也是后续系统优化与跨学科项目的基础。
三、学情分析
六年级学生已经在前两课中初步认识了闭环控制,知道输出会影响输入,但对「反馈」这一具体环节的作用机制还缺乏深入理解。学生每天都在通过眼睛看、耳朵听、手摸来调整自己的动作,但很少把这种身体经验与系统中的反馈联系起来。教学中适合采用角色扮演活动,让学生在身体体验中建构反馈概念,再迁移到电子秤、恒温箱等技术系统。
四、教学目标(基于2022版信息科技课程标准核心素养)
● 信息意识:通过接水、开车、称重等生活体验,感知反馈在人和控制系统中的普遍存在,能主动关注身边的反馈现象。
● 计算思维:能说出反馈的含义——把输出结果送回输入端与目标比较,并根据比较结果调整;能识别电子秤、恒温箱等系统中的反馈环节。
● 数字化学习与创新:能在角色扮演活动中扮演「传感器」「控制者」,与同伴协作完成反馈过程,并在学习单上记录反馈流程。
● 信息社会责任:体会反馈在保证安全、提高效率中的作用,养成做事会观察、会调整的良好习惯。
五、教学重难点
【教学重点】理解反馈的含义,能识别系统中的反馈环节。
【教学难点】理解反馈是「把输出结果送回输入端与目标比较,再根据比较结果调整」的过程。
六、教学准备
多媒体课件(含接水、开车看后视镜、电子秤称重视频)
《反馈过程记录单》每生1份
角色头饰:传感器、控制者、执行器各若干
实物:电子秤一台、透明塑料杯一个、一瓶水
小组小白板4块、马克笔
七、教学过程
教学环节(时长)
教师活动
学生活动
设计意图
情境导入
(3分钟)
现场演示:拿一个透明空杯放在电子秤上,慢慢往里面倒水,边倒边问:同学们注意看,老师倒水的时候眼睛在看哪里?学生回答「看杯子里的水位、看电子秤的数字」。再问:为什么老师不一下子倒满?引导学生说出「要看水位调整倒水的快慢,不然会溢出来」。
认真观察教师演示,自由发言描述自己看到的现象:老师一边倒水一边看杯子、看秤,水快满时就放慢。产生共鸣:自己在家接水也是这样。
用现场接水演示导入,让学生亲眼看到「一边做一边看结果一边调整」的反馈过程,为概念建构提供直接经验。
新知探究一:什么是反馈
(10分钟)
在学生发言基础上板书归纳:像这样,把系统做出来的结果(水位、重量),送回到我们做这件事的起点,和我们想要达到的目标(倒到半杯、称500克)比一比,再根据比较结果调整下一步动作,这就是反馈。继续举例:司机开车时看后视镜、看前方路况,再调整方向和车速;电子秤显示重量,人根据数字加砝码或减砝码。提问:这些现象里,「把结果送回去」靠的是什么?引导学生说出眼睛、耳朵、传感器。
跟随教师归纳反馈的含义,在学习单上写下反馈的定义;分析司机开车和电子秤称重两个例子,指出「把结果送回去」的分别是后视镜、眼睛和秤的显示数字。
在学生身体经验基础上提炼反馈概念;通过追问「靠什么把结果送回去」,自然引出传感器的作用,为技术系统中的反馈铺垫。
角色扮演:我是传感器
(10分钟)
组织角色扮演活动:请三位同学上台,分别戴上「传感器」「控制者」「执行器」头饰。情景是接水到半杯:控制者发出指令「开始倒水」,执行器慢慢倒水;传感器负责观察水位并大声报告「现在到三分之一了」「现在到半杯了」「现在超过半杯了」;控制者根据报告发出「继续倒」「停」的指令。全班同学在记录单上记下三位同学的动作顺序。
上台同学按角色完成反馈过程;台下同学认真观察,在记录单上写出:执行器动作→传感器报告结果→控制者比较目标→发出新指令。完成后请台下同学评价:如果传感器不报告,会发生什么?
用角色扮演把抽象的反馈过程身体化,让学生在体验中理解「检测—报告—比较—调整」的闭环;通过追问传感器不报告会怎样,体会反馈环节的必要性。
实践活动:找一找系统中的反馈
(8分钟)
布置任务:每组从「恒温箱孵小鸡」「电饭煲保温」「无人机自动悬停」「电梯到楼层自动停」四个系统中任选两个,在小白板上写出每个系统中谁是传感器、它检测什么结果、把结果送给谁、根据什么目标调整。教师巡视指导。
小组合作讨论,在小白板上列出两个系统的反馈链条;代表上台汇报:如恒温箱——温度传感器检测箱内温度,送给控温器,与设定的37.5度比较,低了就加热、高了就停止。
把身体体验迁移到技术系统,检验学生是否真正理解反馈的结构;上台汇报培养表达与倾听能力。
展示交流
(5分钟)
选取两组汇报点评,重点表扬能完整说出「检测—比较—调整」链条的小组;引导学生总结反馈三要素:有目标、有检测、有调整。
对照别组发言修正本组认识;齐读反馈三要素。
用三要素帮助学生形成可迁移的判断框架。
总结拓展
(4分钟)
师生梳理:什么是反馈?反馈靠什么把结果送回去?反馈三要素是什么?预告下节课将学习有了反馈以后,系统还可以怎样不断优化。
口头总结,记录作业。
结构化梳理,为下一课系统优化做铺垫。
八、板书设计
主板书居中:第三单元 智能控制更便捷
第3节 系统控制中的反馈
一、什么是反馈?——把输出结果送回输入端,与目标比较,再调整
二、生活中的反馈:
接水看水位 · 开车看后视镜 · 电子秤看重量
三、反馈三要素:有目标 · 有检测 · 有调整
四、传感器:负责把结果送回去的「眼睛和耳朵」
九、作业设计(分层)
【基础作业】(全体必做)
在作业本上写出反馈的含义,并各举2个人和2个设备的反馈实例,写明每个实例中目标是什么、靠什么检测、怎样调整。
【拓展作业】(学有余力选做)
观察一次妈妈或爸爸炒菜放盐的过程,用反馈的角度写一段100字左右的小描述:他们是怎么知道咸淡的?又是怎么调整的?
十、教学反思
本课现场接水演示和角色扮演活动效果很好,学生在身体体验中很快理解了反馈过程。但在迁移到恒温箱、无人机等技术系统时,部分学生找不准「谁是传感器」,说明从人体经验到技术装置的跨越还需要更多支架。下次教学可在角色扮演后增加一个「把角色对应到技术部件」的连线活动,帮助学生把「传感器—控制者—执行器」与人的「眼睛—大脑—手」对应起来;同时炒菜观察的拓展作业很贴近生活,可在下节课安排2分钟分享。
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