资源简介

控制系统的三个环节
班级： 学号： 姓名：
任务一：感受空调控制系统
①想一想空调控制系统是如何运作的？
②打开桌面上的“空调控制系统”，根据室外温度进行操作，
从中分析空调控制系统的输入、计算、输出环节。
输入（收到的指令） 计算(思考) 输出（运行的结果）
任务二：感受烧水控制系统
①想一想烧水控制系统是如何运作的？
②打开桌面上的“传统水壶烧水控制系统”，根据操作，从中
分析烧水控制系统的输入、计算、输出环节。
输入（收到的指令） 计算(思考) 输出（运行的结果）
任务三：计算机控制系统的三个环节
计算机系统是一个非常复杂的控制系统。【以计算机打印作文为例】
想一想，计算机系统的三个环节分别是什么？
控制系统的三个环节
班级： 学号： 姓名：
任务一：感受空调控制系统
①想一想空调控制系统是如何运作的？
②打开桌面上的“空调控制系统”，根据室外温度进行操作，
从中分析空调控制系统的输入、计算、输出环节。
输入（收到的指令） 计算(思考) 输出（运行的结果）
任务二：感受烧水控制系统
①想一想烧水控制系统是如何运作的？
②打开桌面上的“传统水壶烧水控制系统”，根据操作，从中
分析烧水控制系统的输入、计算、输出环节。
输入（收到的指令） 计算(思考) 输出（运行的结果）
任务三：计算机控制系统的三个环节
计算机系统是一个非常复杂的控制系统。【以计算机打印作文为例】
想一想，计算机系统的三个环节分别是什么？(共4张PPT)
班级： 学号： 姓名：
任务一：感受空调控制系统
①想一想空调控制系统是如何运作的？
②打开桌面上的“空调控制系统”，根据室外温度进行操作，
从中分析空调控制系统的输入、计算、输出环节。
（ ）
输 入
【获取的指令】
（ ）
输 出
【运行结果】
（ ）
计 算
空调控制系统的工作流程：
任务二：感受烧水控制系统
①想一想烧水控制系统是如何运作的？
②打开桌面上的“传统水壶烧水控制系统”，根据操作，从中分析烧水控制系统的输入、计算、输出环节。
（ ）
输 入
【获取的指令】
（ ）
输 出
【运行结果】
（ ）
计 算
烧水控制系统的工作流程：
01
输入
02
计算
03
输出
使用（ ）给计算机输入（ ）
计算机系统（ ）
（ ）显示或（ ）
任务三：计算机控制系统的三个环节
计算机系统是一个非常复杂的控制系统。【以计算机打印作文为例】
想一想，计算机系统的三个环节分别是什么？
室外温度
16
实际室温
16
长兴县第二实验小学模拟空调
米
心开机
水温
28
关
0
开
翼
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第5课　控制系统的三个环节
教材分析：
本节课围绕核心大概念“控制系统可以抽象出输入、计算、输出三个典型环节”展开，旨在探索分析控制系统的运作过程，初步感知三个典型环节的界定与抽象，本节课上承生活中控制系统的体验，下接控制系统的输入、计算、输出做好铺垫，架起了从理解走向构造的桥梁。本课在整个单元中起着承上启下的作用，学生在本课认识控制系统，实现对控制系统“输入-计算-输出”三个环节的分析，为后续进一步学习更为复杂的“控制系统的输入”、“控制系统的输出”埋下伏笔。
预设教学目标：
1. 通过实例分析，认识控制系统的三个典型环节。
2. 通过具体的案例探究，能分析控制系统的三个典型环节。
预设教学重点：
分析控制系统的三个典型环节。
预设教学难点：
分析控制系统的三个典型环节。
预设教学课时：
1课时
预设教学准备：
学习任务单、极域电子教室、教学课件等
预设教学过程：
一、温故知新
1.上一节课我们学习了生活中的控制系统，你能说一说我们教室里有哪些常见的控制系统吗？
学生回答。（电灯、电风扇、空调、计算机……）
是呀，这些都是控制系统，接下来我们来观看一个简短的视频，然后请回答问题。
控制系统不是按（ ）来区别的，而是要看它的（ ）。
学生观看视频，并进行回答。
2.既然判断一个系统是不是控制系统不是看它的大小，而是要看它的运行过程（步骤）。那么你能说一说这些控制系统是如何工作的吗？
水闸控制系统：工程师发出开闸指令控制系统进行处理打开闸门。
空调控制系统：遥控器发出指令控制系统进行处理启动送风。
3.是的，控制系统一般都会经历三个典型的环节来完成它的工作过程。
这节课，我们就一起来了解控制系统运作的一般过程。
二、新课导入
1.为了让大家对控制系统运作的一般过程有一个比较浅显的理解，我们先来玩一个小游戏：我是控制系统。【一分钟】
游戏规则：两人为一组，一人做出动作或发出指令，另外一人要模仿相应的动作或者做出相应的动作。
2.师生进行展示，谁来做这个控制系统？
教师发布指令，学生完成动作。
如，发布指令：请你做出一个ok的手势。
3.师生一起分析游戏过程：
教师发布指令控制系统进行处理（思考）控制系统做出动作。
游戏中谁是控制系统？后两个环节都是针对控制系统来说的，第一个发布指令是控制系统发布的指令吗？如果将第一步也修改成对控制系统而言，可以怎么表述？还能是发出指令吗？（接收指令或获取指令等）
首先，控制系统从外界获得指令，然后对这些指令进行思考、处理等，最后做出反应，产生输出。这就是控制系统的三个典型环节：输入、计算和输出。
4.揭题：今天我们就一起来学习第五课：控制系统的三个环节。
三、新知建构
1. 从外界获得的输入经过计算产生输出，进而作用于外界，这是控制系统运行的一般过程。
输入、计算和输出是控制系统运行的三个典型环节。也许大家还不是特别理解，没关系，接下来，我们以生活中常见的电风扇控制系统为例，再次来梳理一下这三个环节。
2.以电风扇控制系统为例
【输入】
电风扇需要获取指令，也就是要给它一个输入它才会启动进行工作对吧，谁来给它这个指令？请一位同学上台操作电风扇。
电风扇控制系统的输入是什么？（按下风速档位）
输入是控制系统的重要环节，也是驱动系统运行的基本条件。按下风速档位，风扇启动进行动作。
【输出】
按下风速档位后，风扇产生了怎样的输出呢？它的风扇叶片转动，吹出了风，更换不同档位，转速和风量都会发生变化。这就是风扇控制系统的输出。
输出是控制系统运行之后的结果，也可以理解为事物发展的预期结果。
【计算】
想一想：为什么按下不同档位，电风扇的风速会发生变化？
风扇控制系统根据事先设定好的规则进行计算，从而改变了风速。
这就是风扇控制系统的计算环节。
3.教师小结：像电风扇这样的控制系统，可以抽象出输入、计算、输出三个环节。
四、活动体验
任务一：感受空调控制系统
①想一想空调控制系统是如何运作的？
②打开桌面上的“空调控制系统”，根据室外温度进行操作，从中分析空调控制系统的输入、计算、输出环节。
1.学生进行练习，反馈交流。
2. 空调控制系统的工作流程：
输入：开关机、设定温度、模式
计算：启动或关闭控制，显示温度、根据模式、温度等做出判断，进行处理
输出：吹冷风、吹热风、不吹风等
任务二：感受烧水控制系统
①想一想烧水控制系统是如何运作的？
②打开桌面上的“烧水控制系统”，根据操作，从中分析烧水控制系统的输入、计算、输出环节。
1.学生进行练习，反馈交流。
2. 烧水控制系统的工作流程：
输入环节
打开煤气灶开关，这里的打开开关是直接对烧水控制系统的吗？直接给烧水壶的是什么？（炉火）
输出环节
教师打开烧水控制系统，打开开关，并进行关闭操作，然后询问：此时的输出是什么？50度的水，70度的水……所以这里的输出就是水温。有可能会得到温水，也有可能得到沸腾的水，要是忘记时间了，还可能得到烧干的水壶。
这些都是烧水控制系统的输出。
计算环节
想一想，为什么会得到不同的输出呢？烧水过程中，是谁在控制炉火？【观察水是否烧开的人】
如何判断水是否烧开了？水温<100，继续加热；水温=100，关火，停止加热。
烧水时，需要人为观察水是否沸腾就是这个系统的计算环节。
3.小结烧水的运行过程：
如果把传统的水壶烧水看作一个控制系统，那么炉火就是这个系统的输入，水温是这个系统的输出，烧水时需要人为观察是否沸腾就是这个系统的计算环节。
4. 比较“电热水壶烧水”和“传统水壶烧水”两种控制系统的计算环节，它们有什么区别？
教师的打开“电热水壶烧水”，学生观察并回答。
“传统水壶烧水”的计算环节是人为干预；“电热水壶烧水”的计算环节是系统自动运算干预。
计算则是控制系统中的干预环节,可以是人为干预，也可以是计算机自动运算干预。
5. 通过今天这节课的学习，我们知道了控制系统的运行可以抽象为输入、计算、输出三个典型环节，它们相互作用，相互影响，从而实现对事物的控制。
【课后反思】
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)(共23张PPT)
生活中的控制系统
生活中的控制系统
控制系统不是按（ ）来区别的，而是要看它的（ ）。
大小
运行过程
观看视频，回答问题。
生活中的控制系统
工程师发出开闸指令
水闸控制系统通过处理
打开闸门
你能说一说水闸控制系统运行的一般过程吗？
生活中的控制系统
遥控器发出指令
空调控制系统通过处理
启动送风
你能说一说空调控制系统运行的一般过程吗？
小游戏
【我是控制系统】
游戏规则
两人为一组，一人做出动作或发出指令，另外一人要模仿相应的动作或者做出相应的动作。
发出指令
进行思考
做出动作
发出指令
进行思考
做出动作
控制系统
我是控制系统
控制系统
获取指令
控制系统
输入
计算
输出
执教者：
控制系统运行过程
从外界获得的输入经过计算产生输出，进而作用于外界，这是控制系统运行的一般过程。
输入
计算
输出
电风扇控制系统
输入
一
输入
驱动系统运行的基本条件
【控制系统的重要环节】
按下风速档位
电风扇控制系统
输出
二
输出
系统运行之后的结果
【事物发展的预期结果】
吹风
风扇叶片的转速、吹出的风量……
计算
三
电风扇控制系统
计算
风扇控制系统根据事先设定好的规则进行计算，从而改变了风速。
想一想：
为什么按下不同档位，电风扇的风速会发生变化？
电风扇控制系统的工作流程如下：
计算
输入
输出
按下风速档位
根据风速档位调整电机功率
吹出相应档位的风
控制系统的三个环节
任务一：感受空调控制系统
①想一想空调控制系统是如何运作的？
②打开桌面上的“空调控制系统”，根据室外温度进行操作，
从中分析空调控制系统的输入、计算、输出环节。
（ ）
输 入
【获取的指令】
（ ）
输 出
【运行结果】
（ ）
计 算
空调控制系统的工作流程：
任务一：感受空调控制系统
①想一想空调控制系统是如何运作的？
②打开桌面上的“空调控制系统”，根据室外温度进行操作，
从中分析空调控制系统的输入、计算、输出环节。
（ ）
输 入
【获取的指令】
（ ）
输 出
【运行结果】
（ ）
计 算
空调控制系统的工作流程：
开关机、设定温度、模式等
启动或关闭控制，显示温度，根据模式、温度等做出判断，进行处理
吹冷风、吹热风、不吹风等
作用于外界
任务二：感受烧水控制系统
①想一想烧水控制系统是如何运作的？
②打开桌面上的“传统水壶烧水控制系统”，根据操作，从中分析烧水控制系统的输入、计算、输出环节。
（ ）
输 入
【获取的指令】
（ ）
输 出
【运行结果】
（ ）
计 算
烧水控制系统的工作流程：
烧水控制系统的三个环节：
输入
输出
炉火
水温
温水
沸腾的水
烧干的水壶
炉火
水温
想一想，为什么会得到不同的输出呢？烧水过程中，是谁在控制炉火？
观察水是否烧开的人
烧水时，需要人为观察水是否沸腾就是这个系统的计算。
水温<100，继续加热
水温=100，关火，停止加热
比较“电热水壶烧水”和“传统水壶烧水”两种控制系统的计算环节，它们有什么区别？
计算
三
自动运行干预
人为干预
计算则是控制系统中的干预环节,可以是人为干预，也可以是计算机自动运算干预。
计算
三
控制系统获得输入
控制系统
通过处理
控制系统
产生输出
控制系统的运行可以抽象为输入、计算、输出三个典型环节，它们相互作用，相互影响，从而实现对事物的控制。
控制系统的三个环节
01
输入
02
计算
03
输出
使用（ ）给计算机输入（ ）
计算机系统（ ）
（ ）显示或（ ）
任务三：计算机控制系统的三个环节
计算机系统是一个非常复杂的控制系统。【以计算机打印作文为例】
想一想，计算机系统的三个环节分别是什么？
01
输入
02
计算
03
输出
获得数据或指令
干预环节（人工干预或自动运算干预）
运行之后的结果（事物发展的预期结果）

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