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(共19张PPT)
第六单元 电梯运行的控制
年 级：六年级 学 科：信息科技
第20课 找找电梯子系统
1
2
3
了解电梯系统中包含的主要子系统。
学习目标
熟练绘制控制系统工作过程示意图。
能通过真值表分析系统中各模块状态
的关系。
第20课 课堂导入
情境导入
为了方便人们上下楼，很多地方都会安装电梯。常见的有扶梯和轿厢电梯两种。扶梯一般应用于商场、超市、机场、火车站等人流量大的公共场所；轿厢电梯一般应用于住宅楼、办公楼等场所。
扶梯
轿厢电梯
妈妈下班回家，上楼时，她按了电梯上行键呼叫电梯；电梯到来后，门打开，她进入电梯轿厢，刷卡确认身份，然后选择３层（数字3）的按键；电梯门关闭并自动运行；当电梯到达３层后，门自动打开。看似简单的操作，背后却隐含一系列控制过程，有多个功能复杂的控制系统在作支撑。
第20课 课堂导入
第20课 课堂导入
一起看看电梯运行过程，找找其中的子系统吧！
第20课 学习活动
学习活动
1 找出电梯中的主要子系统
3 找一找电梯各个子系统中的开关量
绘制电梯呼叫系统的工作过程示意图
4 填写呼叫电梯过程输入、输出状态真值表
第20课 学习活动
你能想到哪些？都列出来吧！
子系统名称 子系统功能的分析
一、找出电梯中的主要子系统
电梯系统属于复杂系统，也越来越智能。它包含了多个子系统。小组讨论分析，坐电梯的过程中，用到了哪些子系统。
子系统名称 子系统功能的分析
呼叫系统 给控制系统发送停靠信号，呼叫电梯停靠到用户所在的楼层。
刷卡系统 用于检测用户是否具有使用权限，只有刷卡通过的用户才能到达楼层。
轿厢内按键系统 让用户选择要到达的楼层，给控制系统发送停靠楼层的信号。
超重检测系统 用于检测轿厢内的重量是否超过了设定值。
楼层指示灯系统 用于显示当前电梯所在的楼层，接收控制器发出的楼层信号并通过亮度显示。
以下答案供参考
第20课 学习活动
一、找出电梯中的主要子系统
妈妈下班回家，她按了电梯上行键（呼叫），电梯接收指令后，会到达这一层并自动开门。请描述电梯呼叫系统的工作过程并绘制示意图。
二、绘制电梯呼叫系统的工作过程示意图
要模仿前面所学的过程示意图，重点分析输入是什么，输出是什么。
第20课 学习活动
二、绘制电梯呼叫系统的工作过程示意图
第20课 学习活动
输入
计算
输出
按呼叫键
分析处理生成指令
电梯到达并开门
三、找一找电梯各个子系统中的开关量
在前面的学习中，已经知道开关量是具有两种状态的量，例如：开/关、真/假、高/低。开关量通常以二进制的形式表示，即1和0。在控制系统中，开关量作为输入，表示开关的接通与断开状态；开关量作为输出，可以控制电气设备的启动与停止。
我们再来回顾一下“控制台灯开关”的那个例子。
开关的动作是一开一关，灯的状态是灯亮和灯灭，每个都有相对的两个状态。
看来电梯中也有很多开、关的动作。
第20课 学习活动
三、找一找电梯各个子系统中的开关量
在电梯的很多子系统中，都涉及开关量。找一找各个子系统中哪些环节有开关量。
子系统 开关量举例
呼叫系统
刷卡系统
轿厢内按键系统
超重检测系统
楼层指示灯系统
呼叫电梯时要按上行键，这时候产生的是开关量；电梯门接到“开”的指令，这个也是开关量。
第20课 学习活动
子系统 开关量举例
呼叫系统 按电梯上行或下行按键时，产生一个开关量（发出指令，告知电梯呼叫人的位置）
刷卡系统 刷卡时，系统获取用户身份并与数据库中的信息比较，产生一个开关量（发出指令，楼层数字键处于启用状态）
轿厢内按键系统 按下楼层数字键，产生一个开关量（发出指令，电梯开启运行状态）
超重检测系统 重量检测装置获取重量数据，与标准值比较，产生一个开关量（发出指令，警报器开关闭合）
楼层数字显示系统 通过光电传感器采集电梯运行数据，相关的检测装置产生一个开关量（发出指令，所在楼层的数字在显示屏闪烁）
看看参考答案。其中开关量对应的是指令，指令让指定设备处于开或关状态。
三、找一找电梯各个子系统中的开关量
第20课 学习活动
四、填写呼叫电梯过程输入、输出状态真值表　　　　　
学了这门课，我们要很习惯地用0和1来表示事物的状态。
嗯，我习惯用1表示“是”和“真”，用0表示“否”和“假”。
输入（是否按呼叫键） 输出（电梯门是否开）
0
1
按了上行键呼叫电梯，电梯接到指令来到该楼层，然后电梯门打开。用 1 表示真、0 表示假来表示输入与输出对应关系。
第20课 学习活动
0
1
妈妈上楼呼叫电梯，电梯到达并开门的过程：妈妈按电梯上行键（产生一个输入信号，经输入装置传递给计算单元），控制器会对输入信号进行判断（计算：电梯是否到达妈妈所在的楼层）；电梯到达后自动开门（输出：电梯移动到指定楼层并开门），这里的输入与输出都是开关量。
四、填写呼叫电梯过程输入、输出状态真值表　　　　　
第20课 学习活动
1. 复杂的电梯系统，可以分解为多个子系统。
2. 电梯呼叫系统的工作工程也包含输入、计算、输出三个环节。
3. 电梯系统运行过程中，会产生很多开关量，它们发出的指令控制电梯各个开关的状态。
4. 用0、1的形式来描述系统输入、输出状态的真值，通过真值表能清晰掌握系统的状态。
第20课 课堂总结
燃气警报系统过程：当气体传感器检测到燃气在单位空间的浓度值超过设定的阈值，向控制器发送警报信号，接通电路，警笛鸣响。
请从以下环节分析，燃气警报系统工作过程中产生的连续量和开关量。
工作环节 空气检测 判断浓度是否超标 警报器开与关 发出警报声
连续量
开关量
第20课 拓展与提升
工作环节 空气检测 判断浓度是否超标 警报器开与关 发出警报声
连续量 空气浓度 声音
开关量 指令 指令
第20课 拓展与提升
以下是参考答案，其中“指令”是开关量。
读一读这个流程图，了解燃气警报系统的工作过程，仔细分析哪个环节产生什么类型的数据。
当系统检测燃气在单位空间浓度值超过设定时（阈值），向控制器发送信号
接通报警电路
发出警报信号
第20课 拓展与提升教案：第20课 找找电梯子系统
一、课程基本信息
学科：信息科技
年级：六年级
课时：1课时（40分钟）
课题：电梯运行的控制——找找电梯子系统
二、教学目标
知识与技能：
了解电梯系统的主要子系统及其功能。
能绘制电梯呼叫系统的工作过程示意图。
通过真值表分析各子系统的输入与输出状态关系。
过程与方法：
通过情境分析、小组讨论，培养合作探究能力。
通过案例分析，掌握开关量的概念及在控制系统中的应用。
情感态度：
感受科技在生活中的应用，激发探索兴趣。
三、教学重难点
重点：电梯子系统的功能分析、开关量的识别。
难点：真值表的逻辑分析与绘制。
四、教学准备
教具：
电梯模型或动画演示视频（展示电梯运行过程）。
白板、彩色磁贴（用于填写子系统表格）。
开关量示例卡片（如按钮、指示灯）。
学生分组：4-5人/组，合作完成任务。
五、教学过程
1. 课堂导入（5分钟）
情境引入：
提问：“同学们每天乘坐电梯时，按按钮、选楼层，电梯是如何运作的？”
播放电梯运行动画（扶梯和轿厢电梯），引导学生观察操作步骤。
结合课本案例（妈妈乘电梯回家），分析“按上行键→电梯到达→开门→运行→到达楼层”的流程。
2. 学习活动一：找出电梯中的主要子系统（10分钟）
任务：小组讨论，填写表格（参考课本第7-8页）。
教师引导：
结合实物模型，举例说明各子系统的功能（如“超重检测系统”如何触发警报）。
提问：“如果刷卡系统失效，会发生什么？”（渗透安全意识）。
3. 学习活动二：绘制呼叫系统示意图（8分钟）
任务：根据课本第9-10页内容，分步骤绘制流程图。
输入：按下上行键（开关量：1）。
计算：控制器判断电梯位置，规划运行路径。
输出：电梯到达指定楼层并开门（输出信号：1）。
示范与练习：
教师板书画示意图（如：输入→处理→输出）。
学生分组绘制后展示，教师点评。
4. 学习活动三：分析子系统中的开关量（10分钟）
任务：填写表格（参考课本第12-13页）。
互动游戏：
分发“开关量卡片”（如“电梯开门1”“警报关闭0”），学生配对说明场景。
5. 学习活动四：填写真值表（5分钟）
任务：根据呼叫系统案例，完成真值表（课本第14-15页）。
教师总结：
强调“1=真/是，0=假/否”的逻辑关系。
6. 课堂总结与拓展（2分钟）
总结：
电梯由多个子系统协同工作，开关量控制关键指令。
真值表能清晰表达系统状态。
拓展任务：
分析燃气警报系统中的连续量与开关量（参考课本第17-18页表格）。
六、课后作业
绘制家中或学校电梯的子系统功能图。
观察家用电器（如电灯、空调），分析其中的开关量并填写表格。
七、板书设计
第20课 找找电梯子系统
1. 主要子系统：呼叫、刷卡、按键、超重检测、楼层指示
2. 开关量：两种状态（0/1）
3. 真值表：输入→输出逻辑关系
八、教学反思
通过实物模型和互动游戏增强学生理解。
部分学生对真值表逻辑关系需加强练习，可设计更多生活案例巩固。

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