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(共26张PPT)
第八课、开关量的与运算
2023浙教版信息科技六年级下册
注意：该课内容仅供日常教学，请勿用至公开课、优质课评比等活动。
1、情境导入
2、与运算
3、实例任务
4、总结与练习
开关量的与运算
本课目录
1、情境导入
案情推进
安装了红外感应驱逐系统装置的智慧大棚，晚上时候能很好的发挥作用，当检测到热源物体就打开探照灯进行驱逐，但白天光照充足的情况下打开探照灯效果微弱且容易识别人的靠近而时常开灯，造成浪费和损耗，有没有什么办法能解决这
个问题呢？
案情推进
方案1：
白天8:00-17:00关闭灯光
夜晚17:00-次日8:00开启灯光
方案2：
亮度大于100 Lux 时系统关闭
亮度小于100 Lux 时系统关闭
2、与运算
新知新讲
此时需要满足怎样的条件？先小组讨论说一说，再根据书本第31页的内容将任务单补充完成。
“与运算”
像刚才这样，控制器需要两个条件都满足时，才判断系统开关量为1的过程中，涉及到的运算就是“与运算”。
两个条件都满足，开关量结果为1。
只满足第一个条件，开关量结果是怎样的呢？
只满足第二个条件，开关量结果是怎样的呢？
两个条件都不满足，开关量结果又会如何呢？
运算规则
只有当多个条件同时满足时，运算结果才为真。类似自然语言中的 “既……又……” 。与运算的运算符号为 & ，在python中也可以用 and 来表示与运算。
此外，运算顺序在同等优先级的情况下由左往右运算。
5>4 and 3>7
1<0 and 1
7 and (1-3)<5 and 3
6 and 0 and 7>11 and 1
0 and 5+7>2
4 and (0-2) and (3-3)
5 and 27*0 and 4
1 and 5<=5 and 4>=4
(7-5-2) and 5*4 and 4>2
(12>(3-2)) and 3 and 1
真
假
新知新讲
红外感应驱逐系统中的控制器也遵循“与运算”的规则，请同学们学习书本第32页的内容，并完成任务单二的内容。
新知新讲
3、实例任务
难度升级
红外感应驱逐系统开启后，大棚的洞明显变少，但依旧存在。此时，任老师想起去水上乐园游玩的经历，提出了一个大胆的想法……
+
难度升级
加装智能高压水枪的驱逐系统能够实现察觉到动物入侵时，用高压水枪进行温柔的驱赶。但工作日8:00-17:00，每天去查看大棚状况的任老师被淋湿了……
你该如何解救任老师呢？
总有系统
想害本王！
难度升级
加装智能高压水枪的驱逐系统能够实现察觉到动物入侵时，用高压水枪进行温柔的驱赶。但工作日8:00-17:00，每天去查看大棚状况的任老师被淋湿了……
完成任务单三中的大任务一起解救任老师吧！
总有系统
想害本王！
难度升级
加装智能高压水枪的驱逐系统能够实现察觉到动物入侵时，用高压水枪进行温柔的驱赶。但工作日8:00-17:00，每天去查看大棚状况的任老师被淋湿了……
完成任务单三中的大任务一起解救任老师吧！
小组合作
（1）（2）的任务为必做题
（3）的任务选做
难度升级
第①步
难度升级
第②步
难度升级
第③步
解救成功
叮！恭喜完成解救任务。
其实在控制系统中，多个因素之间的逻辑运算还可以用 “或运算”和“非运算”来表示，下节课我们将一起继续探索，保持期待吧！
4、总结与练习
总结练习
你能讲讲与运算的运算规则吗？
多个因素影响的系统是如何生成开关量进行控制的？
课后练习
课堂评价中小学教育资源及组卷应用平台
六年级下册信息科技教学设计
课题 第八课 开关量的与运算 单元 第二单元 学科 信息科技 年级 六年级
教材分析 《开关量的与运算》是六年级下册的第二单元《控制系统中的运算》的第4课，第一单元《控制系统中的反馈》主要通过不同的案例讲述计算机在自动控制系统中发挥的作用，学会利用反馈实现系统控制的优化。而这个单元主要讲述自动控制系统利用多种控制开关量实现灵活、精准控制的原理，是对上一单元的深入学习，从整体的学习转到部分的学习。从该课开始，学生学习逻辑运算中的三大运算“与”、“或”、“非”，为学生深入了解控制系统的工作原理打下坚实的基础。
学习目标 1. 理解逻辑运算的概念，知道开关量与运算的基本原理。2. 掌握开关量的与运算的规则，能够正确进行开关量的与运算。3. 能够利用开关量的与运算解决实际控制系统中的问题。
重点 理解并掌握开关量的与运算
难点 运用与运算解决实际问题
注意：该课内容仅供日常教学，请勿用至公开课、优质课评比等活动。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 【教师活动】由上节课的破案情景剧“谁是凶手”出发，提出新的问题，由学生总结出两种类型的回答，引导学生结合学习的自动控制系统中的反馈原理，发现自主完成灯光检测的装置更加精准、高效。【学生活动】积极思考情境问题，回答问题。 情境剧情的导入，能让学生在思考问题的过程中顺利的进行上下节课的衔接，同时引导学生回顾之前学习的内容，为这节课学习开关量的与运算打下基础。
新知讲解 【教师活动】从学生的答案入手，引导学生自主学习书本内容，完成任务单一中的逻辑梳理框架。【任务单一】自主学习，小组合作讨论完成填空。【教师活动】讲解与运算的概念，并对基础规则进行简单的概括。【学生活动】跟着教师思路，不断加深对与运算的认识。【小练习】教师分发“小练习”，学生完成后校对答案。【教师活动】利用表格的形式完成与运算的进阶训练。让学生在自学的基础上，完成任务二。【任务单二】自主学习，小组合作讨论完成填空。 从学生的任务单图示出发，重点学习书本案例后，完成对本次案例的工作原理和逻辑关系梳理。“小练习”缓解学生学习的疲劳感，提高课堂参与率。对与运算的运算规则做进一步的深入学习。
大任务 【教师活动】由上个环节出发，让学生自主探究完成实例任务。有（1）（2）的基础任务以及（3）的挑战任务。【学生活动】小组合作，完成大任务。并展示汇报。【教师活动】逐步在学生的汇报过程中完成讲解与纠错。 学习迁移，先前的任务单学习任务是对开关量与运算的深入学习，但学生是在教师的引导下进行的学习任务，此次实例大任务是一次很好的再尝试和巩固，对前阶段掌握不好的学生是再一次进行学习，照顾了不同层次学生的需求。
课堂练习与总结 【教师活动】带领学生回顾该节课的知识点，并布置课后作业。 当堂总结，练习拓展，巩固加深。拓展延伸。
课堂评价 填写学习评价表。 进行多维评价，可以让师生之间的了解都更加透彻，促进相互的学习进步。
板书 .开关量的与运算与运算是什么与运算的运算规则注意：该课内容仅供日常教学，请勿用至公开课、优质课评比等活动。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)(共1张PPT)任务单
1、完成 红外感应驱逐系统 和 光控探照灯 组合系统的条件控制图表。
2、
条件一 热红外传感器检测温度大于阈值 条件二 亮度传感器的值是否大于100 运算结果 是否运行
是否满足 开关量1 是否满足 开关量2 开关量3 执行结果
满足 满足
不满足 满足
满足 不满足
不满足 不满足
主线任务之 —— 解救任老师
请写出控制系统需要满足的控制条件：
完成表格
条件一 热红外传感器检测温度大于阈值 条件二 系统判断时间是否在工作时间 运算结果 是否运行
是否满足 开关量1 是否满足 开关量2 开关量3 执行结果
满足 满足
不满足 满足
满足 不满足
不满足 不满足
高阶任务：尝试完成流程图第8课 《开关量的与运算》学习评价表
项目 评价内容 星级
自我评价 1、你知道什么的与运算吗
2、你能说出与运算的运算规则吗？
3、你能够分析一个系统中与运算是如何控制系统运行的吗？
4、你知道还有其他的逻辑运算吗？

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