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信息技术 一单元—活动一 寻找身边的控制
课题 寻找身边的控制 单元 第一单元 学科 信息技术 年级 六年级
教材分析 《寻找身边的控制》该课时教材编排了“体验洗衣的过程与控制—发现更多的控制实例”的系列学习活动，了解学习身边的控制，了解了家用电器常使用的控制情况。教材编排合理，教学环节注重实践与理论相结合，教材内容贴近学生生活实际，符合六年级学生认知特点。
教学目标 1、信息意识：能够识别和理解洗衣过程中涉及的各类信息，包括洗涤时间、水温、洗涤剂用量等。 2、计算思维：能够将洗衣过程分解为若干可控步骤，如预洗、主洗、漂洗和脱水。 3、数字化学习与创新：能够使用智能家居设备或应用程序来控制洗衣机，体验现代科技带来的便利。 4、信息社会责任：能够使用智能家电时注意个人信息安全，避免泄露家庭住址等敏感信息。
重点 一、体验洗衣的过程与控制二、发现更多的控制实例
难点 1、发现更多的控制实例
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 日常生活中，无论是公共场所中常见的设备(如感应水龙头)，日常生活使用的家用电器(如电冰箱)，还是生产领域的各种生产设备，甚至是社会经济事务管理，都有控制的身影，它使事物朝着人们期望的目标发展。我们家的水龙头开关是用手拨的。它们一个是手动控制，一个是自动控制。我在网上找到动画演示你们一看就明白了。妈妈，为什么我们学校的水龙头，我手一伸过去，它就自动出水了，一会又自动关水了 学习目标认识控制。了解控制过程的典型三环节.了解控制的输入、输出可以是开关量或连续量做任何一件事情都需要经历一定的过程或步骤。为了达到更好的效果，人们往往对过程施加有意图的调节或影响--控制。以洗衣为例，全自动洗衣机通过模仿手工洗衣过程，借助控制技术实现了自动控制。让我们通过自动洗衣机的洗衣过程来初步认识什么是过程，什么是控制，并一起来发现身边更多的控制现象，如图 1-1-1 所示。活动向导1.体验洗衣的过程与控制2.发现更多的控制实例你将学到★什么是过程 ★什么是控制 ★身边有哪些控制实例 知识拓展 学生之间相互讨论什么控制系统。 帮助学生了解课堂学习和了解什么是控制系统。
讲授新课 一 、体验洗衣的过程与控制手工洗衣(图1-1-2)通常包括倒洗衣液、加水、浸泡、搓揉、漂洗、绞干等一系列步骤，这些步骤构成了完整的洗衣过程。为了达到更好的洗衣效果，人们往往根据实际情况(如不同材质的衣物)，对洗衣过程采取适当的调节行为，如调节洗衣液与水的配比、浸泡时间、漂洗次数、绞干程度等，这些都是人工控制。手工洗衣的过程及其控制行为示例如图 1-1-3所示。随着科技进步，工程师利用现代控制技术，在参考、模拟手工洗衣过程及其控制行为基础上，发明:研制了能够替代人工洗衣的全自动洗衣机,可对水位洗涤方式(如衣物在滚筒内的翻滚和摔打)和洗衣程序(进水、洗涤、漂洗、脱水多环节自动切换)等实现自动控制，如图1-1-4所示。使用全自动洗衣机洗衣的过程及其控制如图 1-1-5 所示。想一想手工洗衣服和使用洗衣机洗衣服的洗衣过程有哪些异同 小贴士做任何事情都需要经历一定的过程，其通常包括特定顺序的做事步骤。为了达到更好的效果，人们往往对工作过程施加影响或采取调节行为，使它朝着所期望的目标发展，这就是控制。对比手工洗衣和全自动洗衣机洗衣的过程及其控制方式可以发现，手工洗衣的过程完全依靠人力完成，属于人工控制;而使用洗衣机的洗衣过程除了洗衣准备外，其他都是由洗衣机自动完成的，不需要人的参与,属于自动控制。自动控制是指在无人直接参与、干预的情况下，使用特定的设备或装置(如机械装置、电子电路、计算机等)，使设备或生产过程的某个工作状态或物理量(如水量、温度)自动地按照预定的规律运行的控制方式。科学园地洗衣机的主要部件洗衣机是用来洗涤衣物的家用电器。虽然不同的洗衣机有不同的构造和组成，但通常都包含控制面板(包括显示屏、按键开关、旋钮、指示灯等)、程控器(控制器)、进水阀(控制进水)、排水阀(控制排水)、电机(控制洗衣部件，如旋转滚筒)等主要部件，如图1-1-6所示。洗衣机通过这些部件的协同工作，实现对洗衣过程的自动控制。小贴士家用电器是指在家庭及类似场所中使用的各种电气设备和电子器具，也称为民用电器，已成为现代家庭生活的必需品。其内部的控制可以把人们从繁重、琐碎、费时的家务劳动中解放出来，创造舒适优美、有利于身心健康的生活和工作环境。以洗衣机为代表的各种家用电器是家庭生活的好帮手。合理、安全地使用它们，可以解放人们的双手，减轻家务劳动强度。随着技术进步，控制手段会越来越高级，家用电器也会越来越智能化，人工直接参与家用电器工作过程的机会将越来越少。数字化学习上网进一步了解洗衣机有哪些种类，每种洗衣机都包含哪些重要部件，这些部件的功能是什么，对洗衣过程进行怎样的控制，不同洗衣机的控制方式有哪些区别。想一想日常生活中，你还知道哪些从人工控制发展为自动控制的事例 做一做炎炎夏日，人们在家中通常都会打开空调以降低室温，保持舒适度如图 1-1-7所示。请结合生活经验并查阅相关资料，说说空调可以进行哪些方面的控制，空调内部是如何完成这些控制的。你知道吗？在古代，中国就出现了自动计时装置漏刻(图1-1-8)。漏刻是人类最早研制和使用的自动装置，它由漏壶和标尺两部分构成。漏壶用于泄水或盛水，标尺用于标记时刻、使用时置于壶中，随壶内水位变化而上下运动。可以说，漏刻蕴会了控制思想，体现了古人的智慧。知识拓展什么是过程 什么是控制 二、发现更多的控制实例现代社会，从汽车到大型喷气式客机，从家用电器到大型生产设备，都离不开控制技术。控制技术已经应用到日常生活、工农业生产、社会事务等各个领域，替代人们完成许多繁重、重复和具有危险性的工作，大大提高了人类的生产和生活质量及效率。 (1)日常生活 除了洗衣机、空调外，日常生活中还有许多电器和设备都能对工作过程进行自动控制。例如，电风扇可以通过按钮选择不同的风速设定，调节扇片转速，改变风量大小(图1-1-9);微波炉可以通过旋钮设定火力大小和时间长短，加热食品(图 1-1-10)等。(2)工业生产 在化工、造纸、电力、汽车、钢铁等行业中，有许多专门的控制设备，对生产过程(如混合溶液浓度调节、纸浆湿度控制、自动化焊接控制、冶炼炉温度控制等)的特定状态或物理量(如温度、湿度、水量、速度等)进行自动控制，如自动颜料混合控制系统(图1-1-11)。(3)农业生产 自动控制技术广泛应用于现代农业。例如，在温室种植、节水灌溉、播种收割、水产养殖、畜牧场管理等领域都使用了各种自动化控制装置。智能温室(图1-1-12)能自动采集环境数据，根据需求精准控制通风、温度调节和光照等设备，以创造适合植物生长的理想环境，从而提高农业生产质量和效率。(4)社会事务 在金融服务、财政管理、城市规划、交通管理等社会事务领域也不乏控制实例。例如，某些城市采取机动车限行措施，以达到交通治理的目的，如缓解道路交通压力，促进道路交通有序运转，减少机动车尾气排放对空气质量的影响等，如图 1-1-13 所示。想一想人体存在内在的调节机制(控制)吗 人的眼睛或者其他身体器官是如何适应外界环境变化的 做一做 分小组，每个小组成员分别从日常生活、工业生产、农业生产社会事务等领域各选取一个具有控制的设备或一项事务，搜集相关资料，完成表 1-1-1。你知道吗？我国制造的天宫空间站机械臂是一个控制的实例，它不仅可以拖动重达20吨的飞船舱段，还可以拖动物体到指定位置，辅助空间站的建设，如图 1-1-14 所示。天宫空间站机械臂的研制成功，意味着我国又突破了一个世界级航天技术难题，未来机械臂还将承担更多的任务。挑战时刻通过查阅资料，了解国家重大工程(如“奋斗者”号载人深潜器、高速铁路、“嫦娥”探月器、“中国天眼”500 米口径球面射电望远镜等)里的控制技术，制作电子小报，向班级同学介绍我国在科技创新、控制技术研发方面的新成就。知识拓展身边有哪些控制实例 三、拓展延伸1、四则运算小程序2、生活中还有哪些程序控制实例呢？3、程序控制给我们生活带来了哪些好处？4、我们如何学好程序控制？ 了解观察寻找身边的智能洗衣机，体验洗衣的过程与控制。学生互相讨论，探究生活中有哪些更多的智能电器实际控制过程。学生之间互相讨论，生活中有哪些常见的开环控制和闭环控制系统。 学生通过观察寻找身边的智能洗衣机，进一步理解洗衣机的工作过程。学生通过边分析边讨论的形式进行探究智能电器实际控制。 让学生的知识面得以加宽。
布置作业 在父母的陪同下，网络上搜索有哪些常见的控制系统，选择一个控制系统的电器并画出系统控制框图。 完成作业 培养学生查阅资料的能力，分析解决问题的能力
课堂小结 《寻找身边的控制》课程小结： 我们先从一些简单的实例开始。比如电风扇的转速调节，这是一个典型的人工控制实例。通过旋转挡位旋钮，我们可以改变电风扇的转速，从而调整风力大小。深刻认识到控制技术在生活中的应用是如此广泛和重要。从简单的电风扇转速调节到复杂的智能家居系统，控制技术无处不在，它们不仅提高了我们的生活质量，还大大提升了工作效率和安全性。作为新时代的学生，我们应该关注科技发展动态，努力学习科学知识，为建设更加美好的未来贡献自己的力量。 分组总结归纳 锻炼学生的总结能力，逻辑思维、语言表达能力。
板书 一、体验洗衣的过程与控制二、发现更多的控制实例 学习、记忆及勾画知识点 明确教学内容及重点和难点
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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