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(共24张PPT)
第3课 我是小小控制员
第一单元 初识过程与控制
年 级：六年级 学 科：信息科技
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进一步了解系统中的控制。
体验控制的过程，了解控制的作用。
学习目标
初步建立对控制系统工作过程的直观感受。
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第3课 课堂导入
按下台灯开关“开”的一端，会接通整个线路，电流进行传输，灯泡获得供电，灯泡亮起；按下“关”的一端，整个线路会断开，电流停止传输，灯泡熄灭。交通指挥控制中心通过开关启动了某个路口的信号灯系统，信号灯开始指挥道路交通。那么，系统内部的控制又是怎样的呢？
问题情境
让我们“走进”系统内部，去做一个小小控制员，体验控制的过程。
学习活动
1 做一名交通指挥员
2 把车推到目的地
第3课 学习活动
1．想一想：交通指挥中心是如何控制交通信号灯变化的？
2．画一画：交通信号灯的控制过程。
指挥中心工作人员启动交通信号灯，信号灯自动按设定的程序进行工作。
第3课 学习活动
做一名交通指挥员
工作人员是在设备的“外部”，把设备作为一个工具在使用，而它的内部对人们来说就像一个黑箱子。
让我们“走进”设备内部，去做一个小小控制员，体验控制的过程。
我很好奇，设备内部的控制又是怎样的呢？
第3课 学习活动
做一名交通指挥员
说一说：你都知道哪些交通指挥员的手势？（直行、停止）
第3课 学习活动
做一名交通指挥员
第3课 学习活动
1．角色：一位同学扮演交警指挥交通；四组同学扮演来自四个方向的驾车司机。
2．场地：教室内相对宽敞的一片区域，画出一个十字路口。
3．任务：交警站在十字路口中间，四队司机站在四个方向的马路上；交警开始指挥交通，四组司机看他的手势进行有序通行；其他同学当观众。
4．填写学习任务单，从你的角色出发，说出你的感受。
第3课 学习活动
做一名交通指挥员
整个指挥交通的过程，都体现了指挥员对交通的控制作用。
第3课 学习活动
第3课学习任务单1 任务主题 角色扮演：做名交通指挥员
○指挥员 ○司机 ○观众
你的角色 你对“过程与控制”的认识 1.如果把交通指挥员看作一个类似交通信号灯控制系统，那么他的指挥手势对交通起到 作用。
2. 指挥员按规定，根据交通实际情况，做出相应的手势；司机根据手势有序前进或停止，整个过程体现了指挥员对交通的 作用。
老师总结
做一名交通指挥员
同学们“进入”了交通信号灯里，在里面做指挥员，控制车辆按规则通行，因此我们明白了，交警根据特定的手势指挥交通，他是在控制交通的状态，他的作用就类似那盏交通信号灯。可见，当我们作为设备的使用者时，我们通过一个小小的按钮让设备启动一系列过程，从而让它产生特定的功能，实际上设备的内部是按照一定的算法、原理、规则进行“计算”的，就像有个隐形的指挥员在里面。
第3课 学习活动
做一名交通指挥员
1．活动内容：把车子从入口推到出口。
2．活动目的：亲身感受什么是过程与控制，体验控制对事物发展过程产生的影响。
3．活动环境：有多个拐弯的路线。
4．活动器材：推车小程序。
5．活动过程：① 用键盘控制人沿着路线推着车子前行；② 遇到障碍物或转角，调整前行方向。
二、把车推到目的地
第3课 学习活动
1.打开桌面上的“我是小小控制员”程序。
2.用上下左右键控制人推车。体验控制的作用。
第3课 学习活动
填写任务单。
第3课 学习活动
二、把车推到目的地
第3课学习任务单2 任务主题 把车推到目的地
○推车子 ○观众
你的角色 你对“过程与控制”的认识 1. 如果把“人推车子”看作一个整体设备，那么从起点到终点，观众感受到的是这个设备前行、加速、减速、绕开障碍物或调整方向的 。
2.人通过手部调整推车的方向、调整手部施加的力度，体现了人对推车子这个过程的 作用。
老师总结
如果把“人推车子”看作一个整体设备，那么从起点到终点，观众看到的是这个设备在前行、加速、减速、绕开障碍物或调整方向的 过程 。
人通过手部调整推车的方向、调整手部施加的力度，体现了人对推车子这个过程的 控制 作用。
二、把车推到目的地
第3课 学习活动
人类很聪明，因为他会创造很多设备，让它们代替自己去干类似“推车子”的活儿，把自己解放出来。
这些设备可称为控制系统。控制系统可以看作是一些部件按特定的方式组合的一个整体，这个整体的运作需要遵循一定的原理或规则，人们对系统进行相关操作，给它相应的输入，它按特定的原理或规则（算法）进行“计算”，就可以产生预期的结果。
第3课 学习活动
二、把车推到目的地
1．人们通过控制，让事情或事物发展按设定的过程发展，从而获得预定的结果。
2．设备控制系统的功能看似瞬间完成，其实对系统内部而言，会因此而引发一系列的过程。
3．系统通过过程与控制实现功能，过程与控制普遍存在我们生活当中。
第3课 课堂总结
1. 前面的活动中，如果我们把“把车推到目的地”制作成一台可运输货物的机器人（自动送货机器人），人们使用这台机器人时，只要在里面放上货物，然后设定方向、速度和终点，它就能把货物送到目的地。
你来设想一下，这台机器人是什么样的？希望它具备什么功能？请填写学习任务单。
第3课 拓展与提升
第3课 拓展与提升
第3课学习任务单3 任务主题 设计一台自动送货机器人
○一辆小车 ○一个带轮子的箱子 ○人形机器人
○其他：
机器人外形 希望机器人具备的功能 1. 如果把“人推车子”看作一个整体设备，那么从起点到终点，观众感受到的是这个设备前行、加速、减速、绕开障碍物或调整方向的 。
2. 人通过调整手对车子的控制方式调整前行的方向，体现了人对车子前行这个过程的 作用。
老师评价
改变机器人直行的距离和速度
时间还充裕，我们来控制一辆小车的直行速度。
1．环境：虚拟仿真工具。
2．内容：让机器人改变直行距离和速度。
3．目的：通过设置电机功率参数，感受控制机器人速度的过程。
第3课 拓展与提升
4．过程：
① 登录虚拟仿真工具，进入模型窗口。
② 进入仿真窗口，把机器人拖到场景中，确认加载，单击开始仿真按钮。
③ 观察机器人直行的场景。
④ 进入编程窗口，分别单击两个“启动电机”模块，把功率改为70或者30。
⑤ 单击“延时等待”模块，把时间改为4或者2。
⑥ 进入仿真窗口再次运行程序，观察机器人的变化。
我们在编程窗口设置参数；在仿真窗口运行程序。
第3课 拓展与提升
改变机器人直行的距离和速度
我把两个电机功率由50改为25，然后进入仿真窗口运行程序，机器人变成慢行了。
我把延时等待时间改为5，机器人走得更远了。
第3课 拓展与提升
改变机器人直行的距离和速度
5．现象：
① 第一次仿真运行程序，机器人会 。
② 程序中的电机模块控制机器人直行的 。
③ 程序中的延时等待模块控制机器人的 。
6．总结： 。
第3课 拓展与提升
我通过改变程序中的参数，可以控制机器人状态的改变。
计算机程序可以控制系统状态的改变。
总结里可以说说你们的发现或者收获。
虚拟仿真工具一点通：
机器人的左右各安装了一个电机，电机功率大小决定机器人前进的速度；延时等待表示机器人保持现状的时间，例如机器人直行，加上“延时等待”，表示要保持直行的状态，时间越长，直行的时间就越长，走的距离也就越长。
第3课 拓展与提升教案：第3课 我是小小控制员
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：
了解控制系统的概念及其在生活中的应用。
通过实践活动，体验控制的过程，理解控制对事物发展的作用。
初步掌握编程控制机器人的基本方法（拓展活动）。
过程与方法：
通过角色扮演和模拟操作，直观感受控制系统的运行机制。
通过虚拟仿真工具，实践参数调整对机器人运动的影响。
情感态度与价值观：
激发学生对信息科技的兴趣，培养逻辑思维与问题解决能力。
理解科技与生活的联系，树立科学应用意识。
二、教学重点与难点
重点：
控制系统的作用及实际应用（如交通信号灯、推车控制）。
理解“过程与控制”的关系。
难点：
抽象控制系统的内部原理（如算法、规则）与实际操作的结合。
编程控制机器人参数的实践操作（拓展部分）。
三、教学准备
教具：
交通信号灯模型、推车小程序、虚拟仿真工具（如编程软件）。
场地：
教室布置为模拟十字路口（桌椅调整，地面标记路线）。
四、教学过程
1. 课堂导入（5分钟）
情境提问：
展示台灯开关实例：“按下开关，灯为什么会亮？内部线路如何工作？”
交通信号灯如何控制车辆通行？引导学生思考“控制”的作用。
目标揭示：
揭示本课主题：“走进系统内部，成为小小控制员。”
2. 学习活动1：做一名交通指挥员（20分钟）
角色扮演：
分组：1名“交警”指挥，4组“司机”驾驶车辆，其余学生观察记录。
任务：交警通过手势（直行、停止）指挥车辆有序通过十字路口。
任务单填写：
任务单1：从角色角度填写对“过程与控制”的认识。
示例问题：指挥手势对交通起到什么作用？整个过程体现控制的哪些特点？
总结与类比：
类比交警与交通信号灯，说明“控制”的核心是规则与指令的传递。
3. 学习活动2：把车推到目的地（20分钟）
实践操作：
使用“推车小程序”，通过键盘控制车辆绕过障碍物到达终点。
观察调整方向、速度对结果的影响。
任务单填写：
任务单2：描述控制过程中的关键动作（如调整方向、力度）。
示例问题：观众看到的是“过程”，而人的操作体现哪些“控制”作用？
拓展讨论：
提问：“如果换成自动送货机器人，需要哪些功能？”引导学生设计机器人（为拓展活动铺垫）。
4. 拓展与提升：控制机器人直行（15分钟）
虚拟仿真操作：
使用编程软件调整机器人电机功率（控制速度）和延时参数（控制距离）。
观察参数变化对机器人运动的影响。
任务单填写：
任务单3：设计自动送货机器人，描述其功能与控制系统原理。
总结发现：
学生分享调整参数的实验结果，总结“程序控制”与“系统响应”的关系。
五、课堂总结（5分钟）
知识回顾：
控制系统通过规则和指令实现功能（如交通信号灯、机器人）。
控制的作用是让事物按预期过程发展。
生活联系：
举例生活中的控制系统（电梯、自动门），强调科技应用的普遍性。
六、作业布置
完善学习任务单，提交对“过程与控制”的理解（200字以内）。
拓展任务：设计一款家庭用智能设备（如自动浇花器），描述其控制系统的组成与功能。
七、教学反思
通过实践活动与虚拟操作，学生能直观理解抽象的控制概念。
需关注编程环节中学生的操作难点，提供分层指导。
教案设计说明：
本课通过“角色扮演+实践操作+虚拟仿真”的多维活动，帮助学生从具象到抽象理解控制系统的原理，注重动手能力与逻辑思维的培养，同时通过任务单引导反思，深化知识迁移。

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