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第2课《系统稳定运行的特征》教学设计
课题 系统稳定运行的特征 单元 第六单元 学科 信息科技 年级 六年级下
核心素养目标 信息意识： 能够认识到信息系统在日常生活中的重要性，了解系统稳定运行的基本概念。计算思维：可以运用计算机思维来理解和解决与系统稳定运行相关的问题。数字化学习与创新：通过利用数字化工具进行创造性活动，同时确保系统的稳定运行。信息社会责任：能够理解并实践在数字环境中的社会责任，维护系统的稳定运行。
教学重点 1、探析系统稳定运行的特征。2、分析机器人的稳定特征。
教学难点 1、认识如何分辨系统的稳定特征。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 板书课题。活动背景我们开发的信息系统，不仅要实现系统最初设计的功能，让系统可用，而且要能够稳定运行，保证系统可靠。了解系统稳定运行的特征，能够帮助我们进一步优化系统。我看到别人的机器人在赛道上行走得非常稳定，特别羡慕。一个稳定运行的系统是有特征的。让我们一起来了解一下吧！2、观看教学视频《机器系统是怎么工作的》。 学习新知引入，观看教学视频。 用提问的方式引入课题，增强课堂互动性。将学生的注意吸引到课堂。
讲授新课 新知讲解：一、系统稳定运行的三个特征1、活动：探析系统稳定运行的特征阅读下面人们对不同产品的评价，想一想：它们反映了系统的什么特征？尝试用反馈的原理解释这些特征。评价1：这台速热热水器特别好，水温非常稳定，不会忽冷忽热的，洗澡特别舒服。稳定性特征：系统能够保持平稳运行，避免波动。原理：系统通过传感器实时监测水温，并根据反馈调整加热功率，确保水温保持在设定范围内。评价2：我太喜欢这辆赛车了，反应很快，操控特别灵活。快速反应特征：系统能够迅速响应指令，高效完成任务。原理：赛车能够快速响应驾驶者的操作，体现了系统的高效性和灵敏性。评价3：这台空调用在宝宝卧室再好不过了，我设定的温度和卧室温度计显示的温度差不多，温度控制得太准了。从用户对系统的评价中我们发现，一个用户满意的稳定运行的系统，一般具有稳定、快速和准确的特点。我们也称之为系统稳态的三个特征。2.活动二、分析机器人的稳定特征机器人在行走过程中（图6-2-1），传感器或摄像头能检测道路边缘，避免越过道路边缘，如遇到弯道时能根据弯道大小转弯、路线偏离时及时纠正等。尝试分析机器人的稳态特征，并填写表6-2-1。表6-2-1 机器人稳定特征分析特征机器人表现稳定沿着道路行走时，能够及时纠正方向，不产生较大的方向偏离；通过传感器检测道路边缘，避免偏离。快速传感器快速识别道路边缘线；迅速识别环境变化并做出调整。准确精确执行任务，确保行走路径与预设路线一致。沿着道路行走的机器人能够稳定地沿着预设的路线行走，能够快速响应路况的变化，并且行走的轨迹与预设的路线偏差很小，这体现了机器人稳定、快速和准确的特征。3、系统稳定运行的未来趋势1.人工智能与自动化 ：通过AI技术，系统可以更智能地预测故障、优化资源分配，进一步提高稳定性。 2.边缘计算 ：将数据处理任务分散到离用户更近的设备上，减少网络延迟，提高系统的响应速度和稳定性。 3.区块链技术 ：通过去中心化和数据不可篡改的特性，提高系统的安全性和数据一致性。拓展阅读系统稳定运行就像一辆平稳行驶的汽车，不会突然停下或失控。它能够持续工作，即使遇到小问题也能自动修复，就像汽车遇到颠簸也能保持平衡。定期维护和更新系统，就像给汽车加油和检查，能让它更稳定地运行哦！二、课堂练习完成教材15—18页相关课堂练习题。三、拓展延伸1、在生活中系统稳定运行的特征中的三大特征机器人是如何具有稳定性、快速性和准确性的。根据下面的图片，以同桌为单位讨论机器人是从哪一些方面体现三大特性的。稳定性： 是指机器人在静态或动态状态下，能够保持自身平衡，不会因重力、外力或自身运动而倾倒或失控。快速性：机器人能够快速响应和执行任务的能力。（如快速打好包装）0准确性：机器人末端执行器（如机械臂的手爪）能准确到达目标位置。系统稳定运行的特征 稳定：系统能一直工作，不轻易出问题，即使出了问题也能自己修复。 快速：系统反应快，能同时处理很多任务，不会让用户等太久。准确：系统的数据和结果总是正确的，功能也都能正常使用.2、生活中系统稳定运行的特征的例子（1） 稳定性 例子： 骑自行车 解释： 当你学会骑自行车后，即使路上有一些小坑或者风稍微大一点，你也能保持平衡，不会轻易摔倒。这说明你的骑车技能是稳定的，能够应对一些小变化。 系统特征： 稳定性是指系统在遇到干扰时，仍然能保持正常运行，不会轻易崩溃或失控。（2） 快速性 例子： 自动门 解释： 当你走近商场或超市的自动门时，门会很快打开，让你顺利通过。如果门反应太慢，你可能会撞到门上。这说明自动门的快速性很好，能及时响应你的到来。 系统特征： 快速性是指系统能够迅速做出反应，及时完成任务，不拖延。（3） 准确性 例子： 闹钟 解释： 当你设置闹钟在早上7点响铃时，闹钟会准时在7点响起，不会提前或延迟。这说明闹钟的准确性很高，能够精确地完成任务。3、生活中的系统稳定运行的特征的模型1、自动浇花系统模型描述：自动浇花系统通过土壤湿度传感器和浇水装置，自动检测土壤湿度并在需要时浇水。反馈机制：系统实时监测土壤湿度，如果湿度低于设定值，就启动浇水；如果湿度达到设定值，就停止浇水。联系生活：家里养植物时，自动浇花系统可以确保植物获得适量的水分，减少人工干预，让植物健康生长。2、智能灯光系统模型描述：智能灯光系统通过光线传感器和灯光调节装置，自动根据环境光线强度调节灯光的亮度。4、系统稳定性特征： 反馈机制：系统实时监测环境光线，如果光线太暗，就调亮灯光；如果光线足够，就调暗或关闭灯光。 联系生活：在教室或家里，智能灯光系统可以根据自然光的变化自动调节灯光亮度，保护视力并节约能源。 完成活动问题认识系统稳定的特征，并用反馈的原理解释。完成小组讨论完成表格并认识机器人稳定特征。知道系统稳定运行在以后用在哪一个领域里面。了解系统稳定运行是怎么样的。完成课堂练习。进行课外知识拓展。寻找生活中系统稳定运行的特征的例子。观察生活中系统稳定运行的特征的模型例子有哪些。 结合探析系统稳定运行的特征，引入系统稳定运行的特征，锻炼学生的学习能力和思考能力。提高注意力和课堂参与度。结合生活中的例子，引用热水器的水温稳定、赛车的反应速度和空调的温控，来说明系统稳定运行的特征，引导学生理解和掌握系统稳定运行的特征锻炼学生的观察能力和学习能力。让学生了解机器人稳定的特征，并且让他们明白机器人从哪几个方面体现，锻炼学生的观察能力和分析的能力。让学生知道系统稳定运行有哪一些未来趋势，并且带领他们探索。引导学生思考更多关于系统稳定运行，加深所学的知识内容。在课堂练习中强化所学知识内容。拓宽学生知识面。引导学生思考系统稳定运行的特征例子加深所学知识内容。让学生在生活中发现系统稳定运行的特征有哪一些，并且认识这些系统是怎么稳定运行的，引导学生深入思考，加深所学习的内容。
课堂小结 系统稳定运行的特征1、进行新知引入2、探析系统稳定运行的特征3、分析机器人的稳定特征4、完成课堂练习5、进行知识拓展 总结回顾 对本节课内容进行总结概括。
课后作业 1、通过查阅文献，找出一个实际案例，说明系统稳定运行的重要性，并进行总结。 布置作业 拓展学生的学习能力
课堂板书 观看板书 强调教学重点内容。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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