控制系统的工作过程与方式教学设计方案

《控制系统的工作过程与方式》教学设

计方案

控制系统的工作过程与方式》教学设计方案

一、教学目标分析

（一）通过学生周边实例的分析，理解控制系统的含义。

（二）掌握开环控制系统的基本组成和工作过程，学会开环控制系统方框图的画法。

（三）对学生进行技术思想和方法的指导，使学生获得大智慧。

二、教学容分析

本课教学容为教版《技术与设计2》第四单元“控制与设计”的第二节“控制系统的工作过程与方式”的第1课时。从总体上看,“控制与设计”这个单元按照控制的手段——控制系统——控制系统的设计这样的思路来组织教材容。上节课让学生对控制手段和控制应用有所了解,下节课要让学生进一步学习闭环控制系统的基本组成和简单的工作过程,因此，本课教学非常关键，是承上启下的核心容。

课程标准规定，通用技术课程的主要教育目标是培养和提高学生的技术素养，而技术素养术思想和方法又占有极其重要的地位。本课教学除了继续加深对技术与设计的知识深

度和技能程度外，更是培养技术思想和方法的很好的平台和载体。

我们知道，生活中有许多简单控制系统的实例，因此，本课教学要从学生生活经验出发，从实例分析入手，归纳出对控制系统的一般认识，了解两类控制系统，即开环控制系统和闭环控制系统，特别是要对开环控制系统的工作过程、方框图、重要参数进行分析。本课要突出的重点是：对控制系统和开环控制系统的理解以及用方框图描述开环控制系统的工作过程。本课要突破的难点是开环控制系统的工作过程分析。

三、学习对象分析

学生已具有电学基础知识和系统、控制等基本概念，具有观察和使用简单控制系统的生活体验，这些知识和经验为教学中为学生寻找教材以外的案例提供了条件，同时也为电灯、亮度可调灯、声控灯等开环控制系统试验操作的顺利进行提供了可能。

四、教学策略分析

（一）让学生的自发地、主动地学习。本课教学中以“芝麻芝麻”声控制开门控制系统等问题解决为主线，激发学生的认知，引导学生自发地、主动地解决问题。

（二）创设情境。引导学生分析生活中的开环控制系统工作过程和方框，加强学生工作过程和方框图的理解和应用

能力。

（三）通过“闭上眼睛写字”等试验让学生体会开环控制系统输入与输出的关系和工作过程。

五、教学资源准备

多媒体教学设备、PPT、电灯、亮度可调灯、声控灯电路材料等

六、教学过程

教师：本节课我们学习控制系统和开环控制系统

【板书】：控制系统

开环控制系统

（一）教师引导学生活动

1、“搜集我们周围使用控制技术的实例”活动情况交流

引入：回顾一下，上节课我们学习了控制，什么是控制？控制是人们为了使事物向期望的方向发展所采取的什么？手段。

改革开放以后，技术飞速发展，人民生活水平有了很大的提高。我们的社会，我们的家庭的许多产品运用了控制技术。

上节课我布置同学们搜集周围使用控制技术的实例，同学们能不能把你搜集到的控制技术说一下？

请几个学习活动小组组长汇报“搜集我们周围使用控制技术的实例”活动情况。可以使用电子稿。

第10组搜集的是《阿里吧吧和四十大盗》故事中的“芝麻开门”。故事里面主人公阿里吧吧对着门说一声“芝麻芝麻，开门吧！”，门就开了，这是个用声音控制开门的例子。

教师：这是一个富有想象力的故事，这个故事出自哪部名著？技术发展到今天我们能把它变成现实吗？

由上述实例引导学生归纳控制系统概念

2、控制系统

用以完成一定控制任务的元、部件的组合。控制系统的输入输出之间有一定的对应关系——控制系统

老师：不管什么控制系统都是为了实现人的意图。同学们面对自然现象，不要怨天尤人，要增强人对自然现象的控制意识。

问题提出：这些控制系统是怎样组成的？他们的工作过程是怎样的？输入输出之间有怎样的对应关系？

这个也就是本节课的教学容，下面我们来进行探究。

3、探究

（1）耿雨虹同学为组长的学习活动小组把电子稿拷贝到电脑里面并且通过教室里的多媒体教学系统放映在大屏幕上。

【大屏幕】

“搜集我们周围使用控制技术的实例”学习活动卡

耿雨虹

学习伙伴

家瑜、志、剑洪

活动形式

调查研究

活动容

搜集我们周围使用控制技术的实例

控制技术

控制目的

控制对象

控制系统的组成

实例1：电灯

照明

电灯

开关、灯泡、灯座、导线、电源

实例2：亮度可调灯

照明

电灯

可调电阻开关、灯泡、灯座、导线、电源实例3：楼道里的自动声控灯

照明

电灯

声传感器开关、灯泡、灯座、导线、电源

体会

声控灯具有特殊功能与应用。在公共楼道里,安装声控灯,既方便,又节电。

由耿雨虹同学讲解：控制目的、控制对象、控制系统的组成

（2）要求学生分别画出电灯、亮度可调灯、声控灯的电路图，马上行动，找3个同学到黑板上画。

（3）连接线路并进行试验

找3个组（1、3、5组）同学按照电路图分别连接电灯、亮度可调灯、声控灯的电路。连接线路后进行试验。教师提示学生在接通电源前务必要进行检查。

可能有的同学感到奇怪，徐老师怎么教起物理来了，我今天要教大家的不是串联电路，而是控制系统。

（二）教师引导学生对常规灯与声控灯进行对比研究

1、不同点和共同点

教师：下面我们来探究一下它们的不同点，科学家的一个特点就是善于发现事物的不同点。

电灯中电流与开关操作之间的关系,可以表示为:

常规灯：

关——无电流,灯灭。