资源简介

(共21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23课 电梯超载警报响
学习目标
1
2
了解电梯超载警报系统的工作过程。
能描述载重数值与电梯状态之间的关系。
学习目标
3
进一步理解控制系统中的控制逻辑，进一步提升
计算思维能力和问题解决能力。
第23课 课堂导入
情境导入
第23课 课堂导入
情境导入
早上，小智和妈妈走出家门，乘坐电梯下楼，过一会，电梯到了3层，电梯门打开了，又有一些乘客进入电梯，但是，由于人多，电梯的门关不上，并发出警报声，电梯停止。
你们知道警报声发出的原因吗？
第23课 学习活动
1 了解电梯超载警报系统的工作过程
绘制电梯超载流程图
2 分析电梯超载与电梯门状态的关系
学习活动
一、了解电梯超载警报系统并建立示意图
这是因为电梯在运行中它有一个安全运行保护机制，当发现电梯承载着人多且超重了，电梯门就不能关闭，并发出报警声，当检测到电梯人少、没有超重，电梯门就可以关闭。
第23课 学习活动
电梯的门关不上，而且电梯内还发出了报警声，这是为什么？
在电梯超载警报系统中，安装了相关的重量检测模块和报警模块。
重量检测模块利用称量传感器检测电梯轿厢内的重量值（或人员数量），当重量检测装置检测电梯轿厢内数据超重时（也就是电梯内载人多），系统自动开启报警器设备；否则，当重量检测装置检测电梯轿厢内数据没有超重时，电梯继续运行。
一、了解电梯超载警报系统并建立示意图
第23课 学习活动
一、了解电梯超载警报系统并建立示意图
第23课 学习活动
这是我上网查到的一种称重传感器的样子。
处理装置
指令
指令
输入
计算
输出
？
？
在这个系统内部，存在一个超载检测模块，它通过称重传感器不断检测电梯的承重。
一、了解电梯超载警报系统并建立示意图
电梯承重数据
警报器响或不响
分析处理
生成指令
指令
指令
输入
计算
输出
第23课 学习活动
二、分析电梯超载与电梯门的逻辑关系
请打开桌面上的“电梯超载警报”小程序，分析超载警报系统什么时候报警。
第23课 学习活动
二、分析电梯超载与电梯门的逻辑关系
承重未超标
承重超标
门不能关闭
门能关闭
请思考：对电梯门开与关的控制，满足什么条件，使电梯门保持开的状态？
在前一个框图中填写满足后一个框图的条件。
第23课 学习活动
如果电梯承重超标，除了警报响，门还无法关闭。
如果用模块A表示轿厢电梯载人数（或检测重量）、模块C表示电梯门，请思考：在这个电梯模拟系统中，这两个模块满足什么样的逻辑关系？
A
C
二、分析电梯超载与电梯门的逻辑关系
第23课 学习活动
输入 输出
模块A（是否超载） 模块C（电梯门是否关闭）
二、分析电梯超载与电梯门的逻辑关系
用真值0 和1 表示模块A、模块C 的状态。
第23课 学习活动
0
1
1
0
你答对了吗！
二、分析电梯超载与电梯门的逻辑关系
第23课 学习活动
非运算，就是将原结果做相反的计算！
如果把模块A（是否超载）和模块C（电梯门是否关闭）看作一个整体，通过前面的分析可以发现，这个整体符合“非”运算的关系，即输入指令1，经过计算后输出指令0：输入指令0，经过计算后输出指令1。
当重量检测装置检测为超重时（用1 表示），控制系统经过计算，输出0，表示不允许电梯门关闭；
当重量检测不超重时（用0 表示），控制系统经过计算，输出1，表示允许电梯门关闭。
三、运行程序，绘制流程图
请再次打开桌面上的“电梯超载警报”小程序，体验超载警报系统的工作过程。
第23课 学习活动
根据体验，将左侧算法填入流程图吧~
三、运行程序，绘制流程图
第23课 学习活动
电梯超载？
电梯门关闭
电梯门不关闭
输入电梯超载状态
根据真值表，绘制算法流程图。其中：电梯超载状态设为A；电梯门状态设为C。
根据真值表，将左侧式子填入流程图吧~
三、运行程序，绘制流程图
第23课 学习活动
A为1？
C为1
C为0
1．电梯超载警报系统中，超载的状态与电梯门的状态之间存在逻辑“非” 运算。
2．把系统中能实现某项功能的部分设为模块，然后分析模块状态之间的关系，这种简化方式更便于流程图的描述。
第23课 课堂总结
前面提到，在电梯超载警报系统中，有一个模块负责检测电梯承重量。其中用到一种称重传感器。只要电梯运行，传感器就在不间断地检测电梯的承重量，并把检测到的数值与承重标准进行比较，这个过程属于闭环控制。
1．查阅资料，了解称重传感器的工作原理。
2．根据工作原理画出其工作过程示意图。
第23课 拓展与提升
第23课 拓展与提升
称重传感器的工作原理
参考资料
称重传感器实际上是一种将质量信号转变为可测量的电信号输出的装置，也称为称重传感器。目前称重传感器主要应用于各种电子秤、工业控制领域、在线控制、超载报警安装、材料试验机等领域，尤其在大多数重工业、制造工厂、大型生产车间和严格的质量控制环境中被广泛应用。它们还被广泛应用于各种医疗和实验室环境，以实现用于各种科学和研究目的的最佳精确测量。
读一读，简单了解这种传感器的应用。
我了解的传感器越来越多了，我发现传感器的使用让控制系统变得更加智能。
第23课 拓展与提升教案：第23课 电梯超载警报响
学科：信息科技
年级：六年级
课时：1课时
一、教学目标
知识与技能
了解电梯超载警报系统的工作过程，能描述载重数值与电梯状态的关系。
掌握逻辑“非”运算在电梯控制系统中的应用，能绘制简单的算法流程图。
过程与方法
通过情境分析和模拟程序体验，理解闭环控制的逻辑关系。
通过小组合作和流程图绘制，提升计算思维和问题解决能力。
情感态度与价值观
感受传感器技术对智能控制的重要性，激发对信息科技的兴趣。
二、教学重难点
重点：电梯超载警报系统的工作流程；逻辑“非”运算的应用。
难点：闭环控制的理解与流程图绘制。
三、教学准备
多媒体课件（含电梯超载情境动画）。
模拟程序“电梯超载警报”小程序（学生端安装）。
称重传感器实物或图片、白板、流程图模板。
四、教学过程
（一）情境导入（5分钟）
情景描述：
播放动画：小智和妈妈乘坐电梯时，因超载导致电梯门无法关闭并发出警报。
提问：“电梯为什么会发出警报？警报声和电梯门的状态有什么关系？”
学生讨论：自由发言，初步猜测原因。
（二）新知探究（20分钟）
活动1：了解电梯超载警报系统（10分钟）
任务：
教师讲解电梯超载系统的组成（重量检测模块、报警模块、控制逻辑）。
学生分组绘制系统工作流程图（示例：传感器检测→数据比对→触发警报/关门）。
提问：
“如果电梯内人数减少，系统会如何响应？”
“为什么超载时电梯门不能关闭？”
活动2：逻辑关系分析（10分钟）
模拟实验：学生操作“电梯超载警报”小程序，观察不同载重下电梯门的状态。
真值表填写：
总结：超载状态与门关闭状态符合逻辑“非”运算关系。
（三）实践操作（10分钟）
绘制流程图：
学生根据真值表，用流程图描述系统逻辑（分支结构：若超载→警报响且门开；否则→门关）。
展示与点评：小组分享流程图，教师强调“闭环控制”的特点。
（四）课堂总结（5分钟）
知识归纳：
电梯超载系统通过传感器实时检测重量，利用逻辑“非”控制门状态。
模块化分析简化了复杂系统的描述。
情感升华：
传感器技术让控制系统更智能，广泛应用于生活（如电子秤、智能家居）。
（五）拓展与作业
拓展任务：
查阅资料，简述称重传感器的工作原理，并绘制其工作示意图。
分层作业：
基础：完成教材练习题（真值表填空）。
提高：设计一个“图书馆人数统计警报系统”的简易流程图。
五、板书设计
第23课 电梯超载警报响
1. 系统组成：传感器→控制模块→报警模块
2. 逻辑关系：超载（1）→门关（0）【非运算】
3. 流程图：
[超载？] → 是 → 警报响，门开
→ 否 → 门关
六、教学反思
通过模拟程序增强直观体验，但需关注部分学生逻辑思维的过渡引导。
流程图绘制可结合生活实例（如自动门）深化理解。

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