通用技术控制与设计教案1
高中通用技术 控制的手段与应用1教案 苏教版必修2
控制的手段与应用教材：〔凤凰国标教材〕普通高中课程标准实验教科书通用技术〔必修2〕文档内容：控制的手段与应用章节：第四单元控制与设计第一节控制的手段与应用课时：第1课时一、教学目标1. 知识与技能目标〔1〕理解控制的含义。
〔2〕理解生活中的控制现象，明确其控制对象，控制目的及控制手段。
〔3〕理解控制在生产和生活中的应用。
2. 过程与方法目标通过生活中典型案例的分析，学习控制的方法。
3. 情感态度和价值观目标对控制技术产生强烈的兴趣和好奇心，并把它转化为对后续知识学习的动力。
二、教学重点理解控制的含义。
三、教学难点理解生活中的控制现象，明确其控制对象、控制目的及控制手段；分析案例的控制过程与结果、体会控制技术应用的广泛性、重要性。
四、教学方法教授、任务驱动、小组合作。
五、设计思想1. 教材分析本节是“控制与设计〞第一节的内容，本节内容是要让学生对控制与控制技术有一个初步的感性的认识，知道控制技术应用的广泛性，对控制技术产生强烈的兴趣，为后面进一步学习控制系统方面的知识打下基础及提供学习动力。
本节教学重点为理解控制的含义及控制在生产和生活中的应用。
从学生熟悉的生活事例入手，运用案例分析方法，由浅入深在展开控制的概念。
通过大禹治水、射手射击等控制的事例，说明人们要实现自己的意愿或目的，就要通过一定的控制手段。
通过控制在人们日常生活和生产中运用的实例分析，进一步明确控制应用的广泛和重要。
2. 教学思路首先从介绍古代各种控制装置入手，使学生对控制技术产生强烈的兴趣和好奇心，建立关于控制的初步认识和感性经验，通过“讨论交流〞活动强化，形成关于对控制的现象基本认识，同时认识到控制及控制技术应用的广泛性以及学习控制与设计的意义。
最后通过对控制装置〔学生作品〕的直接接触，加深对控制技术对认识和理解。
4. 学情分析学生知道控制技术在生活和生产中的有着广泛的应用；对神奇的控制技术将会有强烈的兴趣和好奇心；对控制现象的理解还很模糊；不了解控制技术的内在工作原理，觉得控制技术很神秘很复杂。
高中技术 控制与设计教案 苏教版必修
高中通用技术控制与设计教案苏教版必修一、教学目标1. 知识与技能：（1）了解控制与设计的基本概念及其在实际应用中的重要性；（2）掌握常用的控制方法，如PID控制、模糊控制等；（3）学会使用CAD软件进行简单的控制系统设计。
2. 过程与方法：（1）通过实例分析，培养学生分析问题和解决问题的能力；（2）通过小组合作，培养学生团队协作和沟通的能力；（3）通过动手实践，培养学生实际操作和创新能力。
3. 情感态度与价值观：（1）培养学生对控制与设计技术的兴趣和好奇心；（2）培养学生勇于探索和坚持真理的精神；（3）培养学生关注社会发展和科技进步的意识。
二、教学内容第1节控制与设计的基本概念1. 控制的概念及其作用2. 控制方法的选择与应用3. 设计的原则与方法第2节常用的控制方法1. PID控制及其应用2. 模糊控制及其应用3. 其他控制方法简介第3节CAD软件的使用1. CAD软件的基本功能与操作2. 控制系统图的绘制3. 设计案例分析三、教学资源1. 教材：高中通用技术控制与设计苏教版必修；2. 辅助教材：控制与设计案例分析；3. 软件：CAD软件；4. 教具：控制与设计模型、实物展示等。
四、教学过程1. 导入：通过实例介绍控制与设计在实际应用中的重要性，激发学生的学习兴趣；2. 讲解：详细讲解控制与设计的基本概念、常用控制方法以及CAD软件的使用；3. 实践：让学生动手实践，绘制控制系统图，分析设计案例；4. 讨论：分组讨论，分享学习心得，培养团队协作和沟通的能力；5. 总结：对本节课的内容进行归纳总结，强化知识点。
五、教学评价1. 课堂表现：观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况，了解学生的学习状态；2. 作业完成情况：检查学生作业的完成质量，评估学生对知识点的掌握程度；3. 实践操作：评价学生在动手实践过程中的操作技能和创新能力；4. 小组讨论：评估学生在团队合作中的沟通能力和问题解决能力。
六、教学内容第4节控制系统的设计与分析1. 控制系统的设计流程2. 控制器参数的选取与调整3. 系统稳定性、准确性和快速性的分析第5节传感器与执行器1. 传感器的种类与作用2. 执行器的种类与作用3. 传感器与执行器在控制系统中的应用案例七、教学资源1. 教材：高中通用技术控制与设计苏教版必修；2. 辅助教材：控制系统设计与分析案例；3. 软件：CAD软件；4. 教具：控制系统模型、传感器与执行器实物等。
高中技术控制与设计教案苏教版必修
高中通用技术控制与设计教案苏教版必修一、教学目标1. 理解控制与设计的基本概念，掌握其相互关系。
2. 学会运用控制原理分析和解决实际问题。
3. 掌握设计方法和过程，能够独立完成简单的创新设计。
4. 培养学生的动手能力、团队协作能力和创新思维。
二、教学内容1. 第一节：控制与设计的概念及关系控制与设计的定义控制与设计的相互关系2. 第二节：控制原理反馈控制原理非反馈控制原理控制方法的运用3. 第三节：设计方法需求分析方案构思方案评估与选择详细设计4. 第四节：设计过程设计流程设计原则设计实例分析5. 第五节：创新设计创新思维培养创新设计方法创新设计实践三、教学方法1. 讲授法：讲解控制与设计的基本概念、原理和方法。
2. 案例分析法：分析实际案例，引导学生运用控制与设计原理解决问题。
3. 实践操作法：学生动手实践，完成创新设计项目。
4. 小组讨论法：分组讨论，培养学生的团队协作能力和创新思维。
四、教学准备1. 教材：高中通用技术控制与设计教材苏教版必修。
2. 教学课件：控制与设计相关图片、案例和视频。
3. 创新设计器材：如传感器、控制器等。
4. 投影仪、电脑等教学设备。
五、教学评价1. 课堂问答：检查学生对控制与设计基本概念的理解。
2. 案例分析报告：评估学生运用控制与设计原理解决问题的能力。
3. 创新设计项目：评价学生的动手能力、团队协作能力和创新思维。
4. 学生互评和自评：了解学生对教学内容的掌握程度及建议。
六、教学进度安排1. 第一节：控制与设计的概念及关系（2课时）2. 第二节：控制原理（3课时）3. 第三节：设计方法（2课时）4. 第四节：设计过程（3课时）5. 第五节：创新设计（2课时）6. 第六节：项目实践（4课时）8. 第八节：拓展学习（2课时）9. 第九节：作品展示与评价（2课时）七、教学注意事项1. 关注学生的学习兴趣，激发学生参与课堂的积极性。
2. 注重理论与实践相结合，培养学生解决实际问题的能力。
高中技术 控制与设计教案 苏教版必修
高中通用技术控制与设计教案苏教版必修第一章：控制与设计概述1.1 控制与设计的概念让学生了解控制与设计的定义和基本原理。
讨论控制与设计在实际生活中的应用。
1.2 控制与设计的方法与步骤介绍控制与设计的基本方法和步骤。
通过案例分析，让学生了解控制与设计的过程。
第二章：控制系统的基本组成2.1 控制系统的定义与组成让学生了解控制系统的定义和基本组成。
讨论控制系统各部分的作用和相互关系。
2.2 控制器的设计与选择介绍控制器的设计方法和选择原则。
通过案例分析，让学生了解控制器的设计与选择过程。
第三章：控制原理与应用3.1 控制原理简介让学生了解控制原理的基本概念和原理。
讨论控制原理在实际应用中的具体体现。
3.2 控制应用案例分析通过具体的控制应用案例，让学生了解控制原理在实际中的应用。
第四章：设计方法与原则4.1 设计方法的介绍让学生了解设计方法的基本概念和方法。
讨论设计方法在实际设计中的应用。
4.2 设计原则的介绍介绍设计原则的基本概念和重要性。
讨论设计原则在实际设计中的应用。
第五章：设计过程与管理5.1 设计过程的介绍让学生了解设计过程的基本步骤和方法。
讨论设计过程在实际设计中的应用。
5.2 设计管理的介绍介绍设计管理的基本概念和方法。
讨论设计管理在实际设计中的应用。
第六章：控制系统建模与仿真6.1 控制系统建模介绍控制系统建模的基本概念和方法。
讨论控制系统建模在实际应用中的重要性。
6.2 控制系统仿真介绍控制系统仿真的基本概念和方法。
通过案例分析，让学生了解控制系统仿真的过程和应用。
第七章：控制系统的稳定性分析7.1 稳定性概念与判据让学生了解控制系统稳定性的基本概念和判据。
讨论稳定性分析在实际控制系统中的应用。
7.2 稳定性分析方法介绍稳定性分析的基本方法和步骤。
通过案例分析，让学生了解稳定性分析的具体过程。
第八章：控制器设计方法8.1 经典控制器设计方法介绍经典控制器设计方法的基本原理和方法。
高中技术 控制与设计教案 苏教版必修
高中通用技术控制与设计教案苏教版必修一、教学目标：知识与技能：1. 理解控制的定义和基本原理；2. 掌握常见控制系统的组成和功能；3. 学会使用控制器和设计控制方案。
过程与方法：1. 通过实例分析，培养学生的观察和分析能力；2. 利用模拟软件或实物，进行控制系统的搭建和调试，培养学生的动手能力；3. 采用项目式学习，培养学生团队合作和问题解决能力。
情感态度价值观：1. 培养学生对控制技术的兴趣和好奇心；2. 使学生认识到控制技术在生活和生产中的重要性；3. 培养学生责任感和安全意识，遵守操作规程。
二、教学内容：第一课时：控制的基本概念1. 控制的定义2. 控制的基本原理3. 控制系统的组成第二课时：常见的控制系统1. 开关控制系统2. 继电器控制系统3. 计算机控制系统第三课时：控制器的使用1. 控制器的功能和分类2. 控制器的安装和调试3. 控制器的设计与选型第四课时：控制方案的设计1. 控制方案的设计原则2. 控制方案的设计步骤3. 控制方案的评价与优化第五课时：控制技术在生活和生产中的应用1. 常见控制技术的应用实例2. 控制技术在生产过程中的作用3. 控制技术的发展趋势三、教学重点与难点：重点：1. 控制的基本概念和原理；2. 常见控制系统的组成和功能；3. 控制器的使用和控制方案的设计。
难点：1. 控制原理在复杂系统中的应用；2. 控制方案的设计与优化。
四、教学方法与手段：采用讲授法、案例分析法、实验法、小组讨论法等教学方法；利用多媒体课件、实物模型、控制软件等教学手段。
五、教学评价：1. 课堂提问：检查学生对控制基本概念的理解和掌握情况；2. 小组讨论：评估学生在项目式学习中的合作和问题解决能力；3. 实验报告：评价学生对控制系统的搭建、调试和优化能力；4. 期末考试：检测学生对整个单元知识的掌握和应用能力。
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2021年高中通用技术 控制系统的设计与实施1教案 苏教版必修
2021年高中通用技术控制系统的设计与实施1教案苏教版必修2教材：（凤凰国标教材）普通高中课程标准实验教科书通用技术（必修2）文档内容：控制系统的设计与实施章节：第四单元控制与设计第四节控制系统的设计与实施课时：共3课时一、教学目标1. 了解简单的被控对象的基本特性。
2. 能确定被控量、控制量，画出控制系统的方框图。
3. 形成初步的控制系统设计的方案。
4. 能根据开环控制系统的设计方法，制作一个控制装置；学会调试运行，提出改进方案。
二、教学重点设计一个控制系统应明确的问题；对控制系统的基本要求；控制系统设计的思想方法。
三、教学难点设计一个控制系统应明确的问题的分析；控制系统设计思想方法。
四、教学方法讨论法、案例教学法、模型教学法、实践教学法。
五、设计思想1.教材分析本节教材由“1.控制系统的设计一般思路”、“2.控制系统的设计与实施案例”2小节组成。
教材先对控制系统的设计一般思路作了一般介绍，然后通过开环控制系统和简单闭环控制系统的三个案例的分析（电吹风控制系统的设计、抽水马桶自动控制系统的设计、自动升旗简易控制系统的设计），对这一中心内容进行了深入的阐释。
教材这样的结构说明，在这一节的教学中，要让学生在针对实际问题进行控制设计的实践中去领会控制系统设计的一般方法。
突出主要问题：进行控制系统设计时，最主要的是明确控制对象，明确控制目的，分析控制对象的特性，确定被控量和控制量，分析主要的干扰因素，构思设计方案。
(1)从流程的角度看，上述各项的次序也是控制系统设计的基本步骤。
(2)通过列举一些实例，引导学生思考上述基本步骤。
从而理解相关的主要问题。
2.学情分析学生对一些产品有一定的使用经验，这些经验有成功的，也有失败的，通过控制系统的分析与设计，使学生对一定的实践经验和生活经历，上升到一定的理论认识，对失败的使用经验，能从控制与设计的角度重新的认识。
课时安排本节总计3课时。
第1课时，讲授控制系统设计的一般思路，分析开环、闭环控制的案例。
高中通用技术 技术与设计第四单元 第一节 控制的手段与应用教案
高中通用技术技术与设计第四单元第一节控制的手段与应用教学案例一、教学设计：（一）教学目标：1.知识与技能：（1）理解控制的含义。
（2）了解控制的手段。
（3）理解控制在生活和生产中的应用。
2.过程与方法：经历对生活和生产中的具体事例的分析过程；初步掌握控制的基本思想和方法，并能综合运用所学知识分析一些生活实际问题，发展创新精神和理论运用于实践的能力。
3.情感、态度与价值观：（1）形成和保持对控制技术问题产生强烈的兴趣和好奇心，并把它转化为对后续知识学习的动力。
（2）理解科学、技术与社会的相互关系，形成与技术相联系的经济意识、环保意识。
（二）教学重点、难点：1.教学重点：（1）理解控制的含义。
（2）了解控制的手段。
（3）体会控制对于人们生产和生活的重要性和必要性。
（课标要求）2.教学难点：（1）理解控制的含义。
（2）分析典型案例的控制过程与结果，区分人工控制、自动控制。
（学生的分析能力和水平的限制）（三）教学策略：1．教法：本节的教学结合具体的教学内容和目标我采用“案例情景—机理分析—总结归纳－认识提升”的模式展开。
在教学中把知识点的教与学置于具体的案例情景当中，本着从实例出发引出概念，力戒陷入单纯的枯燥的控制原理介绍。
充分挖掘日常生活中运用控制的事例，根据学生对控制的理解水平，有针对的选择学生身边的丰富事例开展教学。
通过富有吸引力的现实生活中的问题，使学生体会控制的含义，了解控制的手段，激发学生的好奇心和主动学习的欲望。
2．学法：以学生为主体，让学生积极主动参与教学活动，从学生的生活事例入手，以科学探究的思想，通过亲身体验分析获得知识，掌握本节的主要内容。
同时关注学生能否用不同的语言表达、交流自己的体验和想法。
（四）学情分析：本节课通过对人们生活和工作的方方面面实例的深入挖掘创设探究情境，学生根据自己的知识和生活经验自主思维、挖掘潜能，培养学生分析、归纳的能力；引导学生将案例的一般分析上升到方法和理论的角度，进而理解控制的含义、了解控制的手段。
2019-2020年高一通用技术-通用技术课程《技术与设计1》教案
2019-2020年高一通用技术通用技术课程《技术与设计1》教案课题: 第一章走进技术世界技术的性质教学内容分析: 技术的五个性质是指技术的基本特性。
创新是设计的核心, 创新源于核心技术的革新, 技术发明是一项新技术的产生。
技术的专利性在当今社会非常重要, 我们要尊重知识, 尊重知识产权。
鼓励学生发明创造、申请专利、享有知识产权。
教学目标分析: 通过案例分析、辩论、马上行动等活动, 使学生: （1）知道技术的发展需要发明和革新, 能通过案例进行说明。
（2）理解技术活动往往需要综合运用多种知识。
（3）理解技术对伦理道德的影响, 能对典型案例进行分析。
（4）知道知识产权在技术领域的重要性, 了解专利的作用、有关规定及申请方法。
（5）形成和提高理解技术、评价技术以及逻辑思考、批判性思考等方面的能力。
（6）形成对待技术的积极的情感和正确使用技术的意识。
教学重点和难点: （重点）知道技术的发展需要发明和创新、知识产权在技术领域的重要性。
（难点）理解技术的5个性质, 能对典型案例进行分析。
教学器材: 多媒体课件、我校学生关于申请专利的材料。
教学内容及过程:一、复习及检查作业1.讨论及提问: 技术的价值主要讲了哪些问题？2.上节课的作业完成统计及分析。
介绍: 温室效应、温室效应有什么危害？面对温室效应我们能做些什么？参考答案（多媒体课件）3.上节课的两个链接查阅的同学请谈体会。
二、新授课1. 技术的目的性任何技术的产生和发展, 都是人类有意识、有目的活动的成果。
他总是从一定的具体目的出发, 针对具体问题, 形成解决的方法, 从而满足人们某方面的具体需求。
2、案例分析: 助听器的发明3、讨论助听器的发明:①、从什么具体目的出发————。
②、解决了什么具体问题————。
③、满足了什么具体需求————。
总结: 技术的目的性体现在丰富多彩的技术活动之中。
人类有目的、有计划、有步骤的技术活动推进了技术的不断优化和不断发展。
技术_控制与设计教案
通用技术_控制与设计教案一、教学目标1. 知识与技能：（1）了解控制与设计的基本概念及其在实际应用中的重要性；（2）掌握常用的控制方法和技术，如PID控制、模糊控制等；（3）学会使用相关设计软件进行控制系统的设计和仿真。
2. 过程与方法：（1）通过案例分析，培养学生分析问题和解决问题的能力；（2）通过实践操作，培养学生动手能力和团队协作精神。
3. 情感态度与价值观：（1）培养学生对通用技术的兴趣和好奇心；（2）培养学生勇于创新、不断探索的精神。
二、教学内容1. 控制与设计的基本概念（1）控制的概念及其分类；（2）设计的原则和方法。
2. 常用的控制方法和技术（1）PID控制原理及应用；（2）模糊控制原理及应用。
3. 控制系统的设计与仿真（1）使用MATLAB进行控制系统设计；（2）使用Simulink进行控制系统仿真。
三、教学重点与难点1. 教学重点：（1）控制与设计的基本概念；（2）常用的控制方法和技术；（3）控制系统的设计与仿真。
2. 教学难点：（1）PID控制和模糊控制的设计与应用；（2）MATLAB和Simulink在控制系统设计中的应用。
四、教学过程与方法1. 课堂讲解：通过讲解控制与设计的基本概念，让学生了解控制与设计的重要性；通过案例分析，让学生掌握常用的控制方法和技术。
2. 实践操作：让学生动手实践，使用MATLAB和Simulink进行控制系统的设计与仿真。
3. 小组讨论：让学生分组讨论，分享各自的设计成果，互相学习，提高设计能力。
五、教学评价1. 课堂讲解：通过提问、回答等方式评估学生对控制与设计基本概念的理解程度；2. 实践操作：通过学生提交的设计报告和仿真结果，评估学生对控制方法和技术掌握的程度；3. 小组讨论：通过学生之间的互动和讨论，评估学生的团队协作能力和创新能力。
1. 教材：《通用技术_控制与设计》教材2. 软件：MATLAB、Simulink3. 案例素材：各类控制系统的实际应用案例4. 网络资源：相关学术论文、教程、案例等七、教学安排1. 课时：45分钟2. 教学环节：课堂讲解、实践操作、小组讨论3. 教学流程：（1）课堂讲解（20分钟）：介绍控制与设计的基本概念、常用控制方法和技术；（2）实践操作（15分钟）：学生使用MATLAB和Simulink进行控制系统设计；（3）小组讨论（5分钟）：学生分享设计成果，互相学习，提高设计能力。
技术_控制与设计教案
通用技术_控制与设计教案第一章：控制与设计基础1.1 控制与设计概述理解控制与设计的概念掌握控制与设计的基本原则了解控制与设计在实际应用中的重要性1.2 控制与设计方法学习常用的控制与设计方法掌握控制与设计的基本步骤了解不同控制与设计方法在实际应用中的优缺点第二章：控制系统的基本组成2.1 控制器理解控制器的作用学习控制器的种类与特点掌握控制器的基本参数与选择方法2.2 执行器理解执行器的作用学习执行器的种类与特点掌握执行器的基本参数与选择方法2.3 传感器理解传感器的作用学习传感器的种类与特点掌握传感器的基本参数与选择方法第三章：控制系统的设计与分析3.1 控制系统的设计原则理解控制系统设计的重要性学习控制系统设计的基本原则掌握控制系统设计的方法与步骤3.2 控制系统的设计方法学习控制系统设计的常用方法掌握控制系统设计的工具与技术了解控制系统设计在实际应用中的注意事项3.3 控制系统分析与评估学习控制系统分析的基本方法掌握控制系统评估的标准与方法了解控制系统分析与评估在实际应用中的重要性第四章：控制系统的仿真与实验4.1 控制系统仿真理解控制系统仿真的概念与作用学习控制系统仿真的方法与步骤掌握控制系统仿真软件的使用方法4.2 控制系统的实验设计学习控制系统实验的基本方法掌握控制系统实验的步骤与技巧了解控制系统实验在实际应用中的重要性4.3 控制系统实验结果分析学习控制系统实验结果的分析方法掌握控制系统实验结果的评估标准与方法了解控制系统实验结果分析在实际应用中的重要性第五章：控制系统应用案例分析5.1 工业控制系统应用案例分析工业控制系统中的应用案例学习工业控制系统中的设计与实现方法了解工业控制系统在实际应用中的优缺点5.2 控制系统应用案例分析控制系统中的应用案例学习控制系统中的设计与实现方法了解控制系统在实际应用中的优缺点5.3 其他控制系统应用案例分析其他控制系统中的应用案例学习其他控制系统中的设计与实现方法了解其他控制系统在实际应用中的优缺点第六章：现代控制理论基础6.1 现代控制理论概述理解现代控制理论的概念与重要性学习现代控制理论的基本原理掌握现代控制理论的基本数学模型6.2 线性系统的状态空间表示学习状态空间表示的方法与步骤掌握状态空间方程的求解与分析了解状态空间表示在控制系统分析中的应用6.3 控制器的设计与分析学习控制器设计的方法与技巧掌握控制器分析的评价指标与方法了解控制器设计在实际应用中的注意事项第七章：数字控制系统设计7.1 数字控制系统的概述理解数字控制系统的概念与特点学习数字控制系统的基本组成与工作原理掌握数字控制系统的优势与局限性7.2 数字控制器的设计方法学习数字控制器设计的基本方法与步骤掌握数字控制器设计的工具与技术了解数字控制器设计在实际应用中的注意事项7.3 数字控制系统的仿真与实验学习数字控制系统仿真的方法与步骤掌握数字控制系统仿真软件的使用方法了解数字控制系统仿真与实验在实际应用中的重要性第八章：智能控制系统设计8.1 智能控制系统的概述理解智能控制系统的概念与特点学习智能控制系统的基本组成与工作原理掌握智能控制系统的设计与实现方法8.2 智能控制算法与应用学习常用的智能控制算法掌握智能控制算法的实现与优化方法了解智能控制系统在实际应用中的优缺点8.3 智能控制系统的仿真与实验学习智能控制系统仿真的方法与步骤掌握智能控制系统仿真软件的使用方法了解智能控制系统仿真与实验在实际应用中的重要性第九章：控制系统的设计与优化9.1 控制系统设计与优化概述理解控制系统设计与优化的重要性学习控制系统设计与优化的方法与步骤掌握控制系统设计与优化的评价指标与方法9.2 控制系统参数设计与优化学习控制系统参数设计的方法与技巧掌握控制系统参数优化的方法与工具了解控制系统参数设计与优化在实际应用中的注意事项9.3 控制系统结构设计与优化学习控制系统结构设计的方法与技巧掌握控制系统结构优化的方法与工具了解控制系统结构设计与优化在实际应用中的注意事项第十章：控制系统应用案例研究10.1 自动化生产线控制系统应用案例分析自动化生产线控制系统中的应用案例学习自动化生产线控制系统的设计与实现方法了解自动化生产线控制系统在实际应用中的优缺点10.2 无人驾驶控制系统应用案例分析无人驾驶控制系统中的应用案例学习无人驾驶控制系统的设计与实现方法了解无人驾驶控制系统在实际应用中的优缺点10.3 其他控制系统应用案例分析其他控制系统中的应用案例学习其他控制系统的设计与实现方法了解其他控制系统在实际应用中的优缺点重点和难点解析1. 第一章中，理解控制与设计的概念和掌握控制与设计的基本原则是重点。
高中通用技术第四单元控制与设计控制系统的设计与实施(第23课时)1课件
一、控制系统设计的一般思路 二、控制系统的设计与实施案例
12/11/2021
引入：
在海南处于热带地区，多雨、 天气无常，而人们工作繁忙，时常 无暇顾及雨水对家具、家电等物品 的损害，造成经济损失。能否设计 一个雨天自动关窗系统？这样，人 们工作在外，就不用担心雨水飘进 家里了。
电动机
窗户
开、关
12/11/20种解决方案让 学生自己分析选择：
（1）窗户的运动方式：平移、转动 （2）电机与窗户连接方式：
a.齿轮与齿条连接 b.共轴连接 c.滑轮绳子连接 （3）湿度检测电路：湿敏电阻、自制湿度传感 器 12/11/2021
调试改进——
1. 控制调试 （1）调试机械联接是否稳固 （2）调试窗户移动（开关）是否到位 （3）调试湿度检测是否灵敏 2. 评估自己的方案 3. 优化改进自己的方案 （1）如何增加湿度检测的灵敏度和准确度 （2）如何实现自动控制和人式控制两种方式并存， 使控制有更大的适应性 （3）如何克服窗户移动距离可能存在的误差
12/11/2021
小结： 1.引导学生归纳总结控制系统设计的一般 步骤 2.设计方案实施的主要步骤 3.对方案实施的调试评估
12/11/2021
12/11/2021
设计项目：雨天自动关窗系统 1.明确控制的目的 2.分析被控对象的主要特性，确定被控量、控
制量 （1）该控制系统被控对象是什么？被控量是
什么？ （2）窗户的开关通常有哪几种方式？采用哪
种开关方式，怎样控制比较合理？
12/11/2021
3.画出控制系统方框图
是否 下雨
传感器
控制电路
高中技术 控制与设计教案 苏教版必修
高中通用技术控制与设计教案苏教版必修第一章：控制与设计概述1.1 控制与设计的定义理解控制与设计的概念探讨控制与设计的关系1.2 控制与设计的原则掌握通用设计原则学习特定领域的设计原则1.3 控制与设计的过程分析需求和目标制定设计方案实施设计并测试第二章：控制系统基础2.1 控制系统的概念理解控制系统的定义探讨控制系统的组成2.2 控制系统的类型学习开环控制系统和闭环控制系统探讨不同类型的控制器2.3 控制系统的性能指标掌握稳态误差、稳态响应和动态响应的概念学习如何评估控制系统的性能第三章：数字控制系统3.1 数字控制系统的概念理解数字控制系统的定义探讨数字控制系统的组成3.2 数字控制器的实现学习不同的数字控制器实现方法探讨数字控制器的优点和局限性3.3 数字控制系统的应用分析实际应用中的数字控制系统学习如何设计和实现数字控制系统第四章：控制系统的设计方法4.1 控制系统设计的基本步骤理解控制系统设计的过程掌握控制系统设计的工具和技术4.2 控制器设计方法学习PID控制器设计方法探讨其他控制器设计方法4.3 控制系统设计实例分析实际应用中的控制系统设计案例学习如何选择合适的设计方法第五章：控制系统的设计实践5.1 控制系统设计实践的意义理解控制系统设计实践的重要性探讨控制系统设计实践的挑战5.2 控制系统设计实践的过程分析实际应用中的控制系统设计实践案例学习如何进行控制系统设计实践5.3 控制系统设计实践的评估掌握评估控制系统设计实践的方法探讨如何改进控制系统设计实践的效果第六章：传感器与执行器6.1 传感器的作用与类型理解传感器在控制系统中的重要性学习不同类型的传感器及其工作原理6.2 执行器的作用与类型理解执行器在控制系统中的作用学习不同类型的执行器及其工作原理6.3 传感器与执行器的应用探讨传感器与执行器在实际控制系统中的应用案例学习如何选择合适的传感器与执行器第七章：模拟电路与数字电路7.1 模拟电路的基本概念与组件理解模拟电路的定义与特点学习模拟电路的基本组件及其作用7.2 数字电路的基本概念与组件理解数字电路的定义与特点学习数字电路的基本组件及其作用7.3 模拟电路与数字电路的应用探讨模拟电路与数字电路在实际控制系统中的应用案例学习如何设计简单的控制系统电路第八章：程序设计与控制算法8.1 程序设计的基本概念理解程序设计的意义与方法学习基本的编程语言与语法8.2 控制算法的设计与实现学习控制算法的基本原理与实现方法探讨不同控制算法在实际控制系统中的应用案例8.3 程序设计与控制算法的应用分析实际应用中的程序设计与控制算法案例学习如何优化程序设计与控制算法以提高系统性能第九章：控制系统仿真与实验9.1 控制系统仿真的意义与方法理解控制系统仿真的作用与意义学习使用仿真软件进行控制系统仿真9.2 控制系统实验的设计与实施理解控制系统实验的重要性学习如何设计与实施控制系统实验9.3 控制系统仿真与实验的应用探讨控制系统仿真与实验在实际控制系统中的应用案例学习如何通过仿真与实验优化控制系统设计第十章：项目管理与控制系统维护10.1 项目管理的基本概念与方法理解项目管理在控制系统设计与实施中的重要性学习项目管理的基本工具与技术10.2 控制系统维护的基本概念与方法理解控制系统维护的意义与方法学习控制系统维护的基本策略与技巧10.3 项目管理与控制系统维护的应用分析实际应用中的项目管理与控制系统维护案例学习如何有效地管理控制系统的整个生命周期第十一章：自动化与智能制造11.1 自动化的概念与发展理解自动化的基本概念探讨自动化技术的发展历程11.2 智能制造的原理与技术学习智能制造的基本原理探讨智能制造的关键技术11.3 自动化与智能制造的应用分析实际应用中的自动化与智能制造案例学习如何利用自动化与智能制造提高生产效率和质量第十二章：控制系统12.1 的概念与分类理解的定义与分类探讨的发展与应用领域12.2 控制系统的设计学习控制系统的基本原理探讨不同类型的控制系统设计方法12.3 控制系统的应用分析实际应用中的控制系统案例学习如何利用控制系统实现复杂任务第十三章：物联网与控制系统13.1 物联网的基本概念与架构理解物联网的定义与架构探讨物联网的关键技术13.2 物联网与控制系统的融合学习物联网在控制系统中的应用探讨物联网如何提高控制系统的性能与可靠性13.3 物联网与控制系统的应用案例分析实际应用中的物联网与控制系统案例学习如何利用物联网实现智能控制第十四章：控制系统安全与防护14.1 控制系统安全的重要性理解控制系统安全的意义与挑战探讨控制系统安全的关键要素14.2 控制系统安全的防护措施学习控制系统安全的防护策略与技术探讨控制系统安全的风险评估与应急响应14.3 控制系统安全与应用案例分析实际应用中的控制系统安全案例学习如何确保控制系统的安全性与可靠性第十五章：控制系统发展趋势与展望15.1 控制系统技术的创新与发展探讨控制系统技术的前沿领域与创新趋势学习控制系统技术的发展对社会的意义与影响15.2 控制系统在未来的应用前景分析控制系统在各个领域的应用前景探讨控制系统技术在未来社会中的角色15.3 面向未来的控制系统教育与培训理解面向未来的控制系统教育与培训的重要性学习如何培养具备控制系统知识与技能的人才重点和难点解析重点：控制系统的基本概念、类型、性能指标、设计方法、实践应用，以及传感器、执行器、模拟电路、数字电路、程序设计、控制算法、仿真与实验、项目管理、维护等内容。
高中通用技术：第四章 控制与设计 教案
第四章控制与设计〔一〕本章重点知识阐述：（1）控制是人们根据自己的目的，通过一定的手段，使事物沿着某一确定的方向发展。
这里所说的手段就是控制技术。
（2）简单的控制系统由两部分组成，即被控对象和控制装置。
其中的控制装置，包括传感器、控制器、执行器等环节，对于闭环系统来说，还包括反馈环节和比较环节。
（3）闭环控制系统是信息流经一个闭合环路，在其系统中将输出信息反传给比较环节的做法，称之为反馈。
开环控制系统是信息总是自输入端单向传至输出端，不存在信息逆向流动，也就不存在闭环。
（4）干扰就是控制系统的外部环境或条件对系统的工作准确性产生的影响，这种影响越小越好。
分析一个控制系统的干扰因素要分析控制系统易受到其外部环境或条件中的哪些因素的影响。
（5）控制系统的运行调试通常有以下几方面的内容，即：系统的试运行、系统参数的调整、其他问题的发现与解决。
〔6〕控制系统的评价与优化通常有以下几个方面内容，即系统方案的评价与优化，系统制作水平的评价与优化，系统的总体评价与优化等。
〔二〕基础知识再现：1、信息流经一个闭合环路，这类系统称之为。
此系统中将输出信息反传给比较环节的做法，称之为。
2、闭环控制系统与开环控制系统，是两类不同的系统。
从构成形式上看，二者的不同表现为。
从本质上讲，二者的不同在于。
3、简单的控制系统由两部分组成，即和。
其中的控制装置，包括传感器、控制器、执行器等环节，对于闭环系统来说，还包括环节与环节。
4、开环控制系统的结构和原理比较简单，信息从输入端传到输出断，仅有一条路径。
它的最大缺点是不高；闭环控制系统的结构较为复杂，信息流经的路径有两条，它可以有较高的和较强的性能。
5、控制系统框图中，信息流经的路径叫做，对于闭环控制系统来说，有两个基本通道，那就是和。
6、在控制系统中，将控制器的信号转换成能影响被控对象的信号的装置，称为。
7、在人体温度控制系统中，皮肤相当于。
8、就是控制系统的外部环境或条件对系统的工作准确性产生的影响。
高二通用技术 第四章 控制与设计第一节 什么是控制教案
高中通用技术技术与设计2（地质版）第四章控制与设计第一节什么是控制一课时教材分析天津市蓟县二中刘金谡天津市蓟县一中刘利天津市蓟县一中李东一、本节内容的地位、作用：本节课内容相对比较简单，主要是调动学生对控制及其设计的兴趣，引起他们的重视，激发他们的学习热情，初步掌握控制及其设计的思想和方法。
这样做比较符合学生的认知规律，既能减轻学生的负担，又能够保证学生有充足的实践、讨论和探究的时间，使学生能真正消化知识，提高技术素养。
二、本节内容分析：本节是通用技术必修模块《技术与设计2》（地质版）第四章控制与设计第一节。
本节是控制与设计的了解性内容，是学习控制与设计全章的导入和基础。
让学生通过身边的例子，了解控制的涵义，并对控制的一般性分类有一个基本的认识，同时感受控制技术与生活、生产的密切关系。
三、教学目标：知识与技能：1．理解控制的含义。
2．理解生活中的控制现象，明确控制对象、控制目的及控制手段。
3．根据生活实例，了解手动控制与自动控制。
4．理解控制在生产和生活中的应用。
过程与方法：积极观察生活，能从生活中所遇到的和所观察到的事物中识别出各种受控对象和受控过程。
情感态度与价值观：对控制技术产生强烈的兴趣和好奇心，并把它转化为对后续知识学习的动力。
四、教学重、难点：（一）教学重点：理解控制的涵义（二）教学难点：能从遇到和所观察到的事物中识别出各种受控对象和受控过程五、教材分析（一）通过引入三个案例，使学生建立关于控制的初始经验。
以控制效果为线索，形成关于控制的基本认识。
并通过学生活动加以扩展。
（二）控制的基本表述；控制在人类生活中的广泛应用。
（三）通过调查研究活动强化对于控制的基本认识。
在教学过程中，可以把本单元的教学内容设计为六个环节：环节1：关于控制的初步认识和感性经验观察：通过对三个具体案例的观察，形成关于控制的初步认识和感性经验，同时建立起关于控制技术学习的教学情境。
环节2：强化对控制的初步认识和感性经验课堂活动：通过教材中设计的“讨论交流”活动，强化对控制的初步认识和感性经验，同时强化己建立起来的教学情境。
通用技术选修1电子控制技术之多功能自动控制电路的设计与制作教案
多功能自动控制电路的设计与制作一、本活动说明根据《电子控制技术教学指导意见》，电子控制系统信息的获取与转换，认识常见的传感器。
如光敏传感器、热敏传感器、声敏传感器等，同时知道传感器的作用的要求。
.通过多功能自动控制器电路的制作活动，了解自动控制电路的基本原理和“传感器”基本作用。
将多功能自动控制电路应用到实际家庭生活和学习中。
通过本节教学试验来感受自动控制电路功能和作用。
本活动时间约需90分钟，通过了解电子元件的基础上，按照《活动手册》中的“活动提示”逐步进行安装。
教师可以根据实际情况，在学生动手活动时巡回指导，特别要注意的是：1、部分元件插入的位置和高度等；2、关于焊接是否符合要求；3、调试时首先检查各元件是否安装正确；并与学生探讨并作一指导。
二、教学建议1．活动的导入可以用实际家庭生活和学习中某些问题用自动控制装置来帮助解决的案例，以激发学生的活动兴趣。
2．多功能自动控制电路就是以一个基本控制电路为基础，通过改变不同敏感元件，就可以成为具有多种功能的自动控制器。
问题导入：如何实现使一个基本的控制电路具有多种控制功能？首先我们来探究一个基本控制电路：光电自动控制电路及制作从光电控制基本电路图中，了解到除元件R1、J外，其余的电子元件组成较为简单的基本电路。
光电自动控制基本电路图光电控制主要电路元件光电自动控制基本电路元件排列图元件R是一个光敏二极管，它是一种光电转换器件，光敏二极管的参数值随着光照强度增强而减小。
光敏电阻光敏二极管图中已经清楚地表示出元件的安装位置，在安装三极管V1、V2和二极管V3这些有极性元件时还是要清楚的识别出它们的脚的极性和对应的安装位置。
(1)仔细检查各个元件的安装位置是否正确(2)进行焊接(3)按焊接后先用万用表检查各个元件焊接质量，是否存在虚假焊情况(4)剪去过长的元件脚（5）焊接电池盒导线，将电源和开关用导线焊接到电路板中。
调试：闭合开关后，当光敏二极管的感光面上受到光照时，发光二极管发光，当光线强度减弱或光线消失时，发光二极管熄灭，说明电路能起正常光控作用。
通用技术-控制与设计教案
第四单元控制与设计第一节控制的手段与应用一、教学内容分析本节是本章的第一节，可以说是本章的开始，也是本章的基础，对于本节知识的掌握有助于后面几节的学习。
二、教学对象分析学生正处于高中阶段，对于生活中的一些控制虽然见过，但是由于生活经验不是很丰富，所以必须要老师引导才能发现问题。
三、教学目标知识与技能1.通过分析社会各领域的具体例子，理解控制的涵义及其在生产和生活中的应用。
2.通过学习，培养学生注意观察问题，发现问题，帮助学生了解控制的作用。
过程与方法：通过视频导出新课，通过案例分析和课堂讨论理解控制的含义和了解控制的手段，并知道控制的应用。
情感态度与价值观：激发学生了解控制，研究控制的兴趣与热情。
四、教学重点和难点重点：理解控制的含义难点：理解控制的含义五、教学策略采用多媒体进行教学，引导学生理解控制的含义和了解控制的手段及应用六、教学准备典型案例图片收集，课件制作，收集相关视频材料七、教学过程第二节控制系统的工作过程与方式一、教学内容分析控制系统的工作过程与方式》选自普通高中课程标准实验教科书《通用技术-技术与设计2 》的第四单元第二节（江苏教育出版社）。
《控制系统的工作过程与方式》这节的内容是有关“控制系统的工作过程与方式”的学习和掌握，包含“控制系统”、“开环控制”和“闭环控制”等三个内容。
它是学生在学习控制在我们的生活和生产中的应用后，进一步学习有关控制系统的组成、工作方式以及两种重要的控制系统：开环控制和闭环控制，并熟悉它们工作原理和作用。
根据学生已经学习的内容和认知特点，我们利用两个课时来完成本节的教学，让学生通过对相关典型控制应用案例的深入分析，引导学生在对控制系统的生活生产应用分析，进而熟悉控制系统的基本组成和工作过程，通过对开环和闭环控制基本组成和其工作机理的学习，进而掌握和理解这两种控制方式的重要作用。
二、教学对象分析学生在前面的学习中已经学习和分析了控制在生活生产中的应用，获得了有关控制及其应用的初步感性认识和体验，但是对控制的基本工作方式和工作机理还缺乏了解，他们对进一步了解控制系统的知识是有探究的欲望的。
通用技术控制及其设计教案范文
通用技术控制及其设计教案范文English Answer:Introduction.Technology controls are crucial for ensuring the security of information systems and data. They provide a framework for implementing and maintaining security measures that protect against unauthorized access, use, disclosure, disruption, modification, or destruction of information.Types of Technology Controls.There are various types of technology controls, including:Access controls: Restrict access to authorized individuals or entities.Audit trails: Record and monitor activities for accountability and investigation purposes.Authentication and authorization: Verify the identity of users before granting access.Data encryption: Protect data in transit and at rest.Firewalls: Block unauthorized access to networks.Intrusion detection/prevention systems (IDS/IPS): Monitor networks for malicious activity.Malware protection: Prevent, detect, and remove malware.Network segmentation: Divide networks into smaller segments to limit unauthorized access.Patch management: Apply security updates to software and systems.Vulnerability assessment and management: Identify and mitigate vulnerabilities in systems.Designing Technology Controls.When designing technology controls, consider the following principles:Alignment with business objectives: Ensure controls support the organization's business goals.Risk assessment: Identify and evaluate risks to determine appropriate controls.Cost-benefit analysis: Determine the cost of implementing controls versus the benefits of enhanced security.Least privilege: Grant only the necessary permissions to users.Layering: Implement multiple controls to providedefense in depth.Monitoring and review: Regularly monitor and review controls to ensure effectiveness.User awareness and training: Educate users on the importance of security controls and their responsibilities.Conclusion.Technology controls are essential for protecting information systems and data from threats. By implementing and maintaining effective technology controls, organizations can enhance their security posture and mitigate risks.Chinese Answer：导言。
(2020年编辑)高中通用技术《技术与设计1》完整全套教案
第一章：走进技术世界一、技术的价值（一）教材内容分析“技术的价值”是苏教版通用技术教材必修1 的第一章《走进技术世界》的第一节内容，其中包括技术与人、技术与社会、技术与自然。
技术与人体现技术具有保护人、解放人和发展人的价值。
技术与社会体现技术促进社会发展、丰富社会文化内涵和改变社会生活方式的价值。
技术与自然体现技术利用自然、改造自然和保护自然的价值。
教学重点：技术的产生和发展。
教学难点：技术与人、技术与社会和技术与自然的关系。
（二）教学对象分析由于学生刚刚接触通用技术课程，虽然他们对技术有一些感性认识，但对其内涵并不是很清楚。
由于大部分学生缺乏生活经验，再加上所学到的知识都是理论性的，所以学生很难把理论知识与技术产品有机地联系起来。
特别是学生对技术与社会、技术与自然的相互作用比较陌生，难于理解。
因此教师要当好学生走进技术世界的领路人。
（三）教学目标1.知识与技能⑴理解技术的产生与人类需求之间的关系。
⑵理解技术对个人生活、经济、社会和环境的影响，能对典型案例进行分析。
2.过程与方法经历案例分析和探究讨论的过程，理解技术的含义和技术的价值。
3.情感态度价值观通过对技术价值的学习，使学生体会到身边处处有技术，理解技术对社会发展和文明进步有巨大的作用，让学生从内心深处产生了解技术、需要技术和掌握技术的迫切需求。
（四）教学策略和方法策略：选择贴近生活、便于理解和鲜活有趣的案例。
通过教师引导和学生参与讨论的双边活动，使学生知道技术的发展过程，感受技术的价值所在。
方法：采用师生互动探究式的教学方法。
（五）教学准备直观图片、详实文字资料、视频资料和多媒体课件（六）课时分配：2 课时（七）教学流程：第一章：走进技术世界二、技术的性质（一）教材内容分析“技术的性质”是苏教版通用技术教材必修1 的第一章《走进技术世界》的第二节内容，既目的性、创新性、综合性、两面性和专利性。
教材以“案例分析”、“马上行动” 、“阅读材料”和“举例讨论”为主线，从学生感兴趣的现实生活中的实例出发，进而让学生对技术有深刻的理解。
高中通用技术 技术与设计第四单元 第四节 控制系统的设计与实施 第一课时教案
高中通用技术技术与设计第四单元第四节控制系统的设计与实施第一课时教案第四单元控制与设计第四节控制系统的设计与实施（第一课时）教学案例一、教学设计：（一）教学目标：1.知识与技能：（1）了解简单的被控制对象的基本特征，画出系统方框图，形成初步设计方案（2）能设计制作一个控制方法，能进行模拟控制并调试。
2.过程与方法：通过案例式的探讨和实践改良的技术活动，提高分析能力，培养探究精神，学习权衡的思想。
3.情感、态度与价值观：（1）通过对控制系统的设计与实施的分析，体会产品设计中人性化的设计思想。
（2) 培养认真严谨的态度，进而树立“以人为本”的设计理念。
（3) 通过多种形式的教学活动，提高学生学习技术课的兴趣。
（二）教学重点、难点：1.教学重点：设计一个控制系统应明确的问题；对控制系统的基本要求；控制系统设计的思想方法。
2.教学难点：设计一个控制系统应明确的问题的分析；控制系统设计的思想方法。
（三）教学策略：提出一个生活中时常会遇到的问题，在学习和阅读了相关内容后针对这一问题的设计要求进行具体设计并制作成模型，在学生自己设计和制作的过程中达到突破难点，实现教学目标的目的。
本节书从理论上讲内容较难，学生理解起来比较困难，为了能有较好的课堂效果，设计如下：（1）通过一些具体的生活中例子对比来导入有关控制的设计方法，从而引入课题。
（2）教师根据课本中的案例，引导学生解决问题，提高学习的自主能力。
（3）寻找一些贴近学生生活实际和典型的《洗衣机》（有老式新式，开环与闭环两种）等案例，利用媒体教学手段增加课堂气氛，帮助学生在快乐、轻松的氛围中掌握知识。
自动升旗控制的设计，难度相对高些，但比较实用，要结合学生玩电动车的经验。
（4）老师起到引导的作用，学生为主体，在学生掌握的基础上，课堂交给学生。
让学生进行设计。
设计改进身边的一些控制系统，从而使得学生完成本课堂的内容。
（四）学情分析：学生对一些产品有一定的使用经验，这些经验有成功的，也有失败的，通过控制系统的分析与设计，使学生对一定的实践经验和生活经历，上升到一定的理论认识，对失败的使用经验，能从控制与设计的角度重新的认识。
通用技术控制与设计教案[1]
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第四单元控制与设计第一节控制地手段与应用一.教学内容分析本节是本章地第一节,可以说是本章地开始,也是本章地基础,对于本节知识地掌握有助于后面几节地学习.二.教学对象分析学生正处于高中阶段,对于生活中地一些控制虽然见过,但是由于生活经验不是很丰富,所以必须要老师引导才能发现问题.三.教学目标知识与技能1.通过分析社会各领域地具体例子,理解控制地涵义及其在生产和生活中地应用.2.通过学习,培养学生注意观察问题,发现问题,帮助学生了解控制地作用.）过程与方法：通过视频导出新课,通过案例分析和课堂讨论理解控制地含义和了解控制地手段,并知道控制地应用.情感态度与价值观：激发学生了解控制,研究控制地兴趣与热情.四.教学重点和难点重点：理解控制地含义难点：理解控制地含义'五.教学策略采用多媒体进行教学,引导学生理解控制地含义和了解控制地手段及应用六.教学准备典型案例图片收集,课件制作,收集相关视频材料七.教学过程/第二节控制系统地工作过程与方式一.教学内容分析控制系统地工作过程与方式》选自普通高中课程标准实验教科书《通用技术-技术与设计 2 》地第四单元第二节（江苏教育出版社）.《控制系统地工作过程与方式》这节地内容是有关“控制系统地工作过程与方式”地学习和掌握,包含“控制系统”.“开环控制”和“闭环控制”等三个内容.它是学生在学习控制在我们地生活和生产中地应用后,进一步学习有关控制系统地组成.工作方式以及两种重要地控制系统：开环控制和闭环控制,并熟悉它们工作原理和作用.根据学生已经学习地内容和认知特点,我们利用两个课时来完成本节地教学,让学生通过对相关典型控制应用案例地深入分析,引导学生在对控制系统地生活生产应用分析,进而熟悉控制系统地基本组成和工作过程,通过对开环和闭环控制基本组成和其工作机理地学习,进而掌握和理解这两种控制方式地重要作用.二.教学对象分析！学生在前面地学习中已经学习和分析了控制在生活生产中地应用,获得了有关控制及其应用地初步感性认识和体验,但是对控制地基本工作方式和工作机理还缺乏了解,他们对进一步了解控制系统地知识是有探究地欲望地.结合前面地应用案例分析,进一步分析案例中控制是如何工作地,以及有怎样地工作方式,是学生学习地最近发展区.三.教学目标知识与技能熟悉简单地开环控制系统地基本组成和简单地工作过程熟悉闭环控制系统地基本组成,能画出一个简单地闭环控制系统地方框图理解闭环控制系统中地控制器.执行器地作用初步理解开环与闭环系统地区别<过程与方法经历“回想—分析—联想—猜想”地思维过程,与同学和老师充分沟通和交流,将前面所学地结构.流程.系统与控制地基本知识应用于具体问题地分析,发展创新精神.情感态度与价值观提高对生活中技术问题地敏感度和引发出探究欲望,并能保持积极审慎地态度.四.教学重点和难点重点：开环控制系统地工作过程分析【难点：用方框图描述开环控制系统地工作过程五.教学策略教法：本章地教学结合具体地教学内容和目标我们采用“案例情景—机理分析—总结归纳－认识提升”地模式展开.在教学中把知识点地教与学置于具体地案例情景当中,通过丰富而贴近生活地案例使学生从生活体验到理性分析地思维升华过程.同时关注学生能否用不同地语言表达.交流自己地体验和想法.通过富有吸引力地现实生活中地问题,使学生回想和体会控制系统地工作过程,激发学生地好奇心和主动学习地欲望.让学生本着“回想—分析—联想—猜想”地思维过程,对教学内容进行步步展开,使学生亲历自主探索和思维升华地过程.学法：鼓励学生自主探究和合作交流,引导学生自主观察.总结,在与他人地交流中丰富自己地思维方式,获得不同地体验和不同地发展.注意引导学生体会控制系统地工作过程和方式,特别是理解闭环控制地工作过程以及其构成地作用.六.教学资源准备多媒体课件等七.教学过程教学环节教师活动:学生活动导入新课1 .拔动教室电灯开关,灯地亮与不亮与手动有关2 .播放图片,声光感应开关,当有声音时灯亮3 .播放图片,红外感应出水龙头,手靠近水龙头出水,离开则不出水4 .播放图片,宾馆自动门,当有人进入,门自动打开师生归纳.抽象以上活动地特征学生观察思考新课讲授1.控制系统：【案例分析】自行车速度地控制地实现过程.电风扇风速地控制过程.自动门地控制过程.遥控电视频道更换地控制过程.航空模型地控制过程（画出控制过程方框图）【总结】一般地控制过程都有一个输入和一个输出.任何一种控制地实现,都要通过若干个环节,这些环节构成一个系统,我们称之为控制系统.控制系统地输入输出之间有一定地对应关系.【马上行动】（课文p102）控制系统一般分为开环控制系统和闭环控制系统.2.开环控制：【利用前面地案例和普通游泳池注水控制系统控制过程分别引出两个名词：输入量和输出量】控制系统地输出量不对系统地控制产生任何影响,这种控制系统成为开环控制系统.开环控制系统地方框图：【案例分析】自动门地控制系统.水泵抽水控制系统【学生课堂举例并分析】公共汽车车门控制系统（红绿灯定时控制系统.防盗报警系统.火灾报警系统.音乐喷泉控制系统.闹钟定时控制系统等等）（要求学生能画出其控制方框图）3.闭环控制：【教师分析与学生讨论：在游泳池注水控制系统增加水位测量设备和改变控制对象后,控制系统地过程与前面地开环控制过程有何区别,输出量输入(量之间产生了什么关系和作用.】把系统地输出量返回到输入端并对控制过程产生影响地控制系统称为闭环控制系统.闭环控制系统方框图：（解释方框图中地一些图标代表地含义）（让学生观察并解释闭环控制系统与开环控制系统地区别然后教师归纳总结）【生活案例】保温电饭锅地保温控制.空调地温度控制等等【生产案例】温室大棚.氨气生产地反应炉温控制等等【复杂案例简述】导弹防空系统,战斧巡航导弹地控制课堂小结教师引导补充与老师一起归纳练习！学生做练习）第三节闭环控制系统地干扰与反馈（第一课时）一.教学内容分析本节可以说是本章地难点,也是重点,这节也是对第二节内容地一个检验.本节内容在《控制和设计》中起到举足轻重地作用,不仅可使学生对闭环控制系统中地反馈（feedback）有很深地认识,而且也为闭环控制系统地设计与实施打好基础.二.教学对象分析学生如果能很好地学习前面章节,将对本节地学习有所帮助.三.教学目标［知识与技能］１、）２、理解干扰因素地含义３、理解反馈地含义４、熟悉闭环控制系统及反馈环节地作用５、了解功能模拟方法和黑箱方法地含义６、了解功能模拟方法和黑箱方法地应用［过程与方法］１、结合案例分析影响简单控制系统运行地主要干扰因素及克服方法２、结合案例分析闭环控制系统地反馈环节{［情感态度与价值观］１、能具体问题,具体分析２、能在生活中应用反馈原理,调节自身地心理.学习与生活四.教学重点.难点重点：干扰因素地定义难点：1.了解干扰对控制系统地影响,并能分析克服干扰因素地合理方案；2.分析闭环控制系统有较强抗干扰能力地机理,能够分析一个简单闭环控制系统地克服干扰因素地过程.五.教学策略六.教学资源准备（多媒体课件等.七.教学过程[^第三节闭环控制系统地干扰与反馈（第二课时）一.教学内容分析本节内容在《控制和设计》中起到举足轻重地作用,不仅可使学生对闭环控制系统中地反馈（feedback）有很深地认识,而且也为闭环控制系统地设计与实施打好基础.二.教学对象分析学生如果能很好地学习前面章节,将对本节地学习有所帮助.三.教学目标知识与技能：1. 熟悉反馈环节在闭环控制系统中地作用2. 熟悉闭环控制系统地工作过程3.知道开环控制系统和闭环控制系统区别.：情感态度价值观通过学习,联系生活,培养学生地观察能力,体验学习乐趣.渗透安全教育.德育教育.环保等教育.四.教学重点和难点重点：熟悉闭环控制系统中反馈环节地作用难点：能分析闭环控制系统地工作过程,理解其中地控制器.执行器等环节地作用,画出一个简单地闭环控制系统地方框图.五.教学策略用方框图分析生活中常见控制系统,通过实践.游戏.讨论.分析等方法使学生懂得反馈在闭环控制系统中地作用-六.教学资源准备：电线若干.水塔水位控制模型1套（自制）.一次性杯子.一次性筷子.乒乓球.自行车模型.烘箱.画架等• 人脑-----手-----做模型• -----眼睛---新课讲授[案例分析]：投篮[游戏]：乒乓球投入一次性杯子[引导学生得出结论]：投篮地工作过程[引出结论]：反馈---控制系统中,将输出量通过适当地检测装置返回到输入端并与输入量进行比较地过程[思考提问]：生活中地反馈：反馈控制是一种在计划执行一段时间或结束后进行地事后控制,主要为下一步计划地实施总结经验,但它却常常是管理控制工作地主要形式.例如投诉与反馈.留言反馈.意见反馈.环境反馈.教学活动.超市反馈调查表.市场信息反馈系统.工作总结. 产品性能检验.现代酒店控制方法等.[游戏]：在黑板上画两张大脸,“四官俱全”,没有眼睛.然后请一个同学上来“填”眼睛,闭着眼睛画,位置不对；也不好看睁着眼睛画,漂亮.[分析原因]：将两次画地过程来分析.画出其控制框图,得出它们地控制类别.1.闭着眼睛画：人脑控制手画眼睛：人脑——手——眼睛；控制过程中,没有反馈环节,不能对控制结果加以修正.调节.是个单程地控制流向.这是开环控制.2.睁着眼睛画：人脑控制手画眼睛,在此过程中,眼睛可以把手地位置及画地效果及时反馈给大脑,使得大脑准确精细地控制手去画好眼睛.控制过程中有反馈环节可#以把控制结果反馈给人脑,控制流向形成了闭合回路.这是闭环控制.[讲解]：汽车速度控制[讲解]：反馈方法——利用反馈来分析和处理被控对象,通过系统地输出来调整系统地行为,使系统沿着预期地目标运行地方法.[演示]：反馈地工作过程：当人打算要拿桌子上地水杯时,人首先要看到自己地手与杯子之间地距离,然后确定自己手地移动方向,手始向水杯移动.同时人地眼睛不停观察手与杯子地距离（该距离就是输入与输出地差值）,而人脑（控制器）地作用就是不停控制手移动,以消除这个差值.直到手拿到杯子为止,整个过程也就结束了.从上面地例子可以看出,由（负）反馈形成地偏差是人准确完成拿杯子动作地关键.如果这个差值不能得到地话,整个动作也就没有办法完成了.这就是眼睛失明地人不能拿到杯子地缘故.[教具演示]：水位自动控制系统接通电源后,电机工作,水泵出水,当水位升到A 点水位传感器位置时,电机停止工作；当水位由A点降止B点以下时,电机又开始工作,这样往复,达到了自动控制储水器中地水位.[学生讨论]：请同学们相互讨论一下这个水位自动控制系统地工作过程,试用系统框图来描述.（引导学生归纳出水塔水位控制系统框图,着重推导信息反馈与比较环节地框图表达.）[教师总结]：简单地闭环控制系统地方框图,理解其中地控制器.执行器等环节地作用,熟悉反馈环节地作用.—[闭环控制系统地工作过程]：闭环控制系统就是系统地输出端与输入端之间存在反馈回路,输出量对控制过程产生影响地控制系统.闭环控制系统是通过反馈环节克服干扰因素而使系统达到稳定.[核心]：通过反馈来减少被控量(输出量)地偏差.[案例分析]：阅读书上案例[思考设计]：家用抽水马桶是一个典型地闭环控制系统地水位控制.（链接下节课用水位检测,控制电路,电磁阀来改进为自动控制,设计闭环控制系统方框图,并用头脑风暴法获更多节水控制创造性设想.）[思考]：在水箱地水位控制系统中,控制量还可以有其他选择吗为什么？控制量是进水阀地流量.放水.蒸发是干扰闭环控制系统地特点:1)系统输出量对控制作用有直接影响.2）有反馈环节,并应用反馈减小误差.3）当出现干扰时,可以自动减弱其影响.[实物展示]：烘箱（饮水机）温度自动控制系统.首先用热电偶来代替温度计来测量温度地值,然后对温度地比较,当小于恒温箱给定时,就增大加热装置地电流；相反当大于恒温箱给定时,就减小电流.这样恒温箱就能保持给定地温度.加热炉地温度自动控制系统地结构图：[ 闭环与开环控制系统地比较]：[介绍]：闭环控制：反馈控制, 偏差控制,可以抑制内.外扰动对被量产生地影响.精度高.结构复杂,设计.分析麻烦.开环控制：顺向作用,没有反向地联系,没有修正偏差能力,抗扰动性较差.结构简单.调整方便.成本低.在精度要求不高或扰动影响较小地情况下,这种控制方式还有一定地实用价值.[提问回答]：开环控制系统闭环控制系统能否自动调整和补偿￥控制精度结构适用场合@[补充讨论]：红绿灯定时控制（开）,车流量控制（闭）检测输出（闭）,否则（开）例如自动门检测人工控制,自动控制,开环控制,闭环控制之间区别联系[补充]：起增强输入信号作用——正反馈.起减弱输入信号作用——负反馈.正反馈不能进行控制,会使系统地偏差越来越大.只有负反馈控制系统才能完成自动控制地任务.负反馈控制系统最大地特点：检测偏差,纠正偏差课堂小结教师引导补充与老师一起归纳/第四节控制系统地设计与实施一.教学内容分析本节是这一单元地最后一节,可以说是这单元地“收口”部分,让学生了解控制系统设计地一般思路比较关键,只有这部分内容理解了,才能有效地进行下一个内容——控制系统地设计与实施案例.在控制系统地设计与实施案例中,重点要让学生会分析和选择案例,并最终会设计.二.教学对象分析这是本书地最后一节,学生们通过前边知识地学习,基本上知道应该怎样来设计一个产品,但是在专业知识方面还是比较欠缺,所以在这里设计练习时要注意尽量找学生身边地容易理解地案例来进行设计.@三.教学目标1.知识与技能：了解简单地被控对象地基本特性,能确定被控量.控制量,画出控制系统地方框图,并形成初步地控制系统设计地方案.2.通过讲解和实际操作是同学们加深对控制系统实施地理解与应用3.情感态度与价值观：能根据开环控制系统地设计方法,制作一个控制装置；或者根据简单闭环控制系统地方案进行模拟实施,学会调试运行提出改进方案.四.教学重点和难点重点：了解简单地被控对象地基本特性,确定相关地量,会画方框图.难点：制作五.教学过程：。
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第四单元控制与设计第一节控制的手段与应用一、教学内容分析本节是本章的第一节，可以说是本章的开始，也是本章的基础，对于本节知识的掌握有助于后面几节的学习。
二、教学对象分析学生正处于高中阶段，对于生活中的一些控制虽然见过，但是由于生活经验不是很丰富，所以必须要老师引导才能发现问题。
三、教学目标知识与技能1.通过分析社会各领域的具体例子，理解控制的涵义及其在生产和生活中的应用。
2.通过学习，培养学生注意观察问题，发现问题，帮助学生了解控制的作用。
过程与方法：通过视频导出新课，通过案例分析和课堂讨论理解控制的含义和了解控制的手段，并知道控制的应用。
情感态度与价值观：激发学生了解控制，研究控制的兴趣与热情。
四、教学重点和难点重点：理解控制的含义难点：理解控制的含义五、教学策略采用多媒体进行教学，引导学生理解控制的含义和了解控制的手段及应用六、教学准备典型案例图片收集，课件制作，收集相关视频材料七、教学过程第二节控制系统的工作过程与方式一、教学内容分析控制系统的工作过程与方式》选自普通高中课程标准实验教科书《通用技术-技术与设计 2 》的第四单元第二节（江苏教育出版社）。
《控制系统的工作过程与方式》这节的内容是有关“控制系统的工作过程与方式”的学习和掌握，包含“控制系统”、“开环控制”和“闭环控制”等三个内容。
它是学生在学习控制在我们的生活和生产中的应用后，进一步学习有关控制系统的组成、工作方式以及两种重要的控制系统：开环控制和闭环控制，并熟悉它们工作原理和作用。
根据学生已经学习的内容和认知特点，我们利用两个课时来完成本节的教学，让学生通过对相关典型控制应用案例的深入分析，引导学生在对控制系统的生活生产应用分析，进而熟悉控制系统的基本组成和工作过程，通过对开环和闭环控制基本组成和其工作机理的学习，进而掌握和理解这两种控制方式的重要作用。
二、教学对象分析学生在前面的学习中已经学习和分析了控制在生活生产中的应用，获得了有关控制及其应用的初步感性认识和体验，但是对控制的基本工作方式和工作机理还缺乏了解，他们对进一步了解控制系统的知识是有探究的欲望的。
结合前面的应用案例分析，进一步分析案例中控制是如何工作的，以及有怎样的工作方式，是学生学习的最近发展区。
三、教学目标知识与技能熟悉简单的开环控制系统的基本组成和简单的工作过程熟悉闭环控制系统的基本组成，能画出一个简单的闭环控制系统的方框图理解闭环控制系统中的控制器、执行器的作用初步理解开环与闭环系统的区别过程与方法经历“回想—分析—联想—猜想”的思维过程，与同学和老师充分沟通和交流，将前面所学的结构、流程、系统与控制的基本知识应用于具体问题的分析，发展创新精神。
情感态度与价值观提高对生活中技术问题的敏感度和引发出探究欲望，并能保持积极审慎的态度。
四、教学重点和难点重点：开环控制系统的工作过程分析难点：用方框图描述开环控制系统的工作过程五、教学策略教法：本章的教学结合具体的教学内容和目标我们采用“案例情景—机理分析—总结归纳－认识提升”的模式展开。
在教学中把知识点的教与学置于具体的案例情景当中，通过丰富而贴近生活的案例使学生从生活体验到理性分析的思维升华过程。
同时关注学生能否用不同的语言表达、交流自己的体验和想法。
通过富有吸引力的现实生活中的问题，使学生回想和体会控制系统的工作过程，激发学生的好奇心和主动学习的欲望。
让学生本着“回想—分析—联想—猜想”的思维过程，对教学内容进行步步展开，使学生亲历自主探索和思维升华的过程。
学法：鼓励学生自主探究和合作交流，引导学生自主观察、总结，在与他人的交流中丰富自己的思维方式，获得不同的体验和不同的发展。
注意引导学生体会控制系统的工作过程和方式，特别是理解闭环控制的工作过程以及其构成的作用。
六、教学资源准备多媒体课件等七、教学过程教学环节教师活动学生活动导入新课1 、拔动教室电灯开关，灯的亮与不亮与手动有关2 、播放图片，声光感应开关，当有声音时灯亮3 、播放图片，红外感应出水龙头，手靠近水龙头出水，离开则不出水4 、播放图片，宾馆自动门，当有人进入，门自动打开师生归纳、抽象以上活动的特征学生观察思考新课讲授1、控制系统：【案例分析】自行车速度的控制的实现过程、电风扇风速的控制过程、自动门的控制过程、遥控电视频道更换的控制过程、航空模型的控制过程（画出控制过程方框图）【总结】一般的控制过程都有一个输入和一个输出。
任何一种控制的实现，都要通过若干个环节，这些环节构成一个系统，我们称之为控制系统。
控制系统的输入输出之间有一定的对应关系。
【马上行动】（课文p102）控制系统一般分为开环控制系统和闭环控制系统。
2、开环控制：【利用前面的案例和普通游泳池注水控制系统控制过程分别引出两个名词：输入量和输出量】控制系统的输出量不对系统的控制产生任何影响，这种控制系统成为开环控制系统。
开环控制系统的方框图：【案例分析】自动门的控制系统、水泵抽水控制系统【学生课堂举例并分析】公共汽车车门控制系统（红绿灯定时控制系统、防盗报警系统、火灾报警系统、音乐喷泉控制系统、闹钟定时控制系统等等）（要求学生能画出其控制方框图）3、闭环控制：【教师分析与学生讨论：在游泳池注水控制系统增加水位测量设备和改变控制对象后，控制系统的过程与前面的开环控制过程有何区别，输出量输入量之间产生了什么关系和作用。
】把系统的输出量返回到输入端并对控制过程产生影响的控制系统称为闭环控制系统。
闭环控制系统方框图：（解释方框图中的一些图标代表的含义）（让学生观察并解释闭环控制系统与开环控制系统的区别？然后教师归纳总结）【生活案例】保温电饭锅的保温控制、空调的温度控制等等【生产案例】温室大棚、氨气生产的反应炉温控制等等【复杂案例简述】导弹防空系统，战斧巡航导弹的控制课堂小结教师引导补充与老师一起归纳练习学生做练习第三节闭环控制系统的干扰与反馈（第一课时）一、教学内容分析本节可以说是本章的难点，也是重点，这节也是对第二节内容的一个检验。
本节内容在《控制和设计》中起到举足轻重的作用，不仅可使学生对闭环控制系统中的反馈（feedback）有很深的认识，而且也为闭环控制系统的设计与实施打好基础。
二、教学对象分析学生如果能很好的学习前面章节，将对本节的学习有所帮助。
三、教学目标［知识与技能］１、理解干扰因素的含义２、理解反馈的含义３、熟悉闭环控制系统及反馈环节的作用４、了解功能模拟方法和黑箱方法的含义５、了解功能模拟方法和黑箱方法的应用［过程与方法］１、结合案例分析影响简单控制系统运行的主要干扰因素及克服方法２、结合案例分析闭环控制系统的反馈环节［情感态度与价值观］１、能具体问题，具体分析２、能在生活中应用反馈原理，调节自身的心理、学习与生活四、教学重点、难点重点：干扰因素的定义难点：1、了解干扰对控制系统的影响，并能分析克服干扰因素的合理方案；2、分析闭环控制系统有较强抗干扰能力的机理，能够分析一个简单闭环控制系统的克服干扰因素的过程。
五、教学策略六、教学资源准备多媒体课件等。
七、教学过程第三节闭环控制系统的干扰与反馈（第二课时）一、教学内容分析本节内容在《控制和设计》中起到举足轻重的作用，不仅可使学生对闭环控制系统中的反馈（feedback）有很深的认识，而且也为闭环控制系统的设计与实施打好基础。
二、教学对象分析学生如果能很好的学习前面章节，将对本节的学习有所帮助。
三、教学目标知识与技能：1、熟悉反馈环节在闭环控制系统中的作用2、熟悉闭环控制系统的工作过程3、知道开环控制系统和闭环控制系统区别。
情感态度价值观通过学习，联系生活，培养学生的观察能力，体验学习乐趣。
渗透安全教育、德育教育、环保等教育。
四、教学重点和难点重点：熟悉闭环控制系统中反馈环节的作用难点：能分析闭环控制系统的工作过程，理解其中的控制器、执行器等环节的作用，画出一个简单的闭环控制系统的方框图。
五、教学策略用方框图分析生活中常见控制系统，通过实践、游戏、讨论、分析等方法使学生懂得反馈在闭环控制系统中的作用六、教学资源准备：电线若干、水塔水位控制模型1套（自制）、一次性杯子、一次性筷子、乒乓球、自行车模型、烘箱、画架等[探究内容]：鼓励学生合作探究，引导学生自主观察、总结，在与他人的交流中丰富自己的思维方式，获得不同的体验和不同的发展。
注意引导学生体会控制系统的工作过程和方式，特别是理解闭环控制的工作过程以及其构成的作用。
运用生活中破旧抛弃的电线进行设计制作出自行车模型。
材料：用直径1.5毫米---2毫米的铜电线。
工具：剪刀、尖嘴钳和斜口钳各一把，示范作品若干，线材艺术作品图片资料等。
内容：小组合作设计制作一件自己喜欢的线材（稍硬）自行车艺术摆设品。
引导分组探究创作思路、制作方法、色彩线调配等。
[提问引出]：人脑---手----做模型（开环）示范教师自制的自行车模型作品并结合实物图象，通过眼睛比照，反应到大脑，动手操作自行车作品设计制作。
[引出问题]：为什么用眼睛观察实物或图样操作起来更方便正确（闭环）• 人脑-----手-----做模型• -----眼睛---新课讲授[案例分析]：投篮[游戏]：乒乓球投入一次性杯子[引导学生得出结论]：投篮的工作过程[引出结论]：反馈---控制系统中，将输出量通过适当的检测装置返回到输入端并与输入量进行比较的过程[思考提问]：生活中的反馈：反馈控制是一种在计划执行一段时间或结束后进行的事后控制，主要为下一步计划的实施总结经验，但它却常常是管理控制工作的主要形式。
例如投诉与反馈、留言反馈、意见反馈、环境反馈、教学活动、超市反馈调查表、市场信息反馈系统、工作总结、产品性能检验、现代酒店控制方法等。
[游戏]：在黑板上画两张大脸，“四官俱全”，没有眼睛。
然后请一个同学上来“填”眼睛，闭着眼睛画，位置不对；也不好看睁着眼睛画，漂亮。
[分析原因]：将两次画的过程来分析。
画出其控制框图，得出它们的控制类别。
1、闭着眼睛画：人脑控制手画眼睛：人脑——手——眼睛；控制过程中，没有反馈环节，不能对控制结果加以修正、调节。
是个单程的控制流向。
这是开环控制。
2、睁着眼睛画：人脑控制手画眼睛，在此过程中，眼睛可以把手的位置及画的效果及时反馈给大脑，使得大脑准确精细的控制手去画好眼睛。
控制过程中有反馈环节可以把控制结果反馈给人脑，控制流向形成了闭合回路。
这是闭环控制。
[讲解]：汽车速度控制[讲解]：反馈方法——利用反馈来分析和处理被控对象，通过系统的输出来调整系统的行为，使系统沿着预期的目标运行的方法。
[演示]：反馈的工作过程：当人打算要拿桌子上的水杯时，人首先要看到自己的手与杯子之间的距离，然后确定自己手的移动方向，手始向水杯移动。
同时人的眼睛不停观察手与杯子的距离（该距离就是输入与输出的差值），而人脑（控制器）的作用就是不停控制手移动，以消除这个差值。