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第2课《洗衣机启动运行》教学设计
课题 洗衣机启动运行 单元 第二单元 学科 信息科技 年级 六年级下
核心素养目标 信息意识：能说出洗衣机启动运行的条件，熟练掌握与运算规则，提高观察技术现象、分析问题成因的信息敏感度。计算思维：运用 “与运算” 逻辑分析洗衣机启动条件，能用真值表描述输入输出关系，理解 “同时满足” 的逻辑规则。数字化学习与创新：能根据真值表用流程图描述洗衣机启动的算法，体验用模块代码描述算法的简洁性。信息社会责任：认识关闭洗衣机舱门的安全意义（防止漏水、意外启动），树立智能设备规范操作的意识。
教学重点 1. 能说出洗衣机启动运行的条件。2. 根据真值表用流程图描述洗衣机启动的算法。3. 熟练掌握与运算规则。
教学难点 1. 理解 “与运算” 在洗衣机启动逻辑中的应用。2. 能将 “与运算” 原理迁移到其他生活场景的逻辑分析中。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 1. 讲述活动背景：“小美把衣物放入洗衣机，按下启动按钮，洗衣机却没有运行，她发现原来是忘记关闭洗衣机舱门了。”2. 提问引导：“既要关闭舱门，又要按启动按钮，洗衣机才能工作，这个过程的控制逻辑是什么？” 1. 结合生活经验思考洗衣机未启动的原因。2. 分享猜想：“可能需要两个条件都满足才行。” 通过生活情境引发认知冲突，激活学生已有经验，引出 “与运算” 主题。
讲授新课 一、知识拓展1. 讲解逻辑运算分类：“与运算（AND）需多个条件同时满足，如洗衣机启动；或运算（OR）任一条件满足即执行，如空调模式选择。”2. 介绍布尔代数：“与运算的数学表达式为 A=1 且 B=1 时 C=1，是计算机底层逻辑基础。”二、想一想1. 提问：“启动洗衣机的两个关键步骤是什么？”2. 引导归纳：“关闭舱门和按下启动键，两者需同时满足。”三、小贴士强调关舱门的重要性：“关系到安全性、洗涤质量及能效，需确保舱门完全关闭。”四、试一试1. 指导绘制算法流程图：“开始→舱门关闭？→启动键按下？→洗衣机启动→结束。”2. 引导补充与运算式子：“关闭舱门 与 按下启动键 = 洗衣机启动。”五、议一议组织讨论：“用模块 A（关舱门）、B（按启动键）、C（启动），说明三者逻辑关系。”六、填一填提供真值表模板，引导完成输入输出状态：七、做一做1. 展示开源硬件模型（红外传感器、按钮传感器、控制器）。2. 指导操作：“关闭舱门并按启动键，观察电机模拟运行状态。”3. 记录实验现象：“仅关舱门或仅按启动键时，洗衣机不启动；两者同时满足时启动。”八、知识拓展1. 列举洗衣机其他与运算场景：“进水需‘进水阀开启’且‘水位未达设定值’；脱水需‘脱水程序选择’且‘舱门锁定’。”2. 讲解家电安全逻辑：“电热水器加热需‘水温低于设定值’且‘防干烧传感器正常’。”九、任务拓展1. 提问：“洗衣机启动后，洗涤系统工作还需要哪些条件？”2. 引导分析：“水位达标、洗涤剂投放到位、门锁稳定等。”十、拓展延申1、逻辑运算生活应用
1.1 讲解交通信号灯：“红灯亮起需‘当前相位为红灯’且‘倒计时未结束’（与运算）。”
1.2 分析车门警报：“车门未关紧时警报（非运算）。”
2、布尔代数与计算机原理
2.1. 介绍乔治 布尔与布尔代数的历史意义。
2.2 展示 CPU 逻辑门电路：“与门电路仅当两输入为 1 时输出 1，对应洗衣机启动逻辑。”
3、传感器多元应用
3.1. 红外传感器：“洗衣机检测舱门关闭，与自动门感应原理相同。”
3.2. 重量传感器：“高端洗衣机根据衣物重量自动调节水量（连续量数据应用）。”
4、家电安全逻辑
4.1. 燃气灶点火联锁：“燃气阀门打开” 且 “点火针放电”，缺一不可。
4.2. 电热水器防干烧：“水温低于设定值” 且 “防干烧传感器正常”，确保安全。 一、知识拓展1. 对比 “与运算” 和 “或运算” 的差异。2. 理解布尔代数中 “1” 和 “0” 的逻辑含义。二、想一想回答：“关闭舱门和按下启动键。”三、小贴士记录关舱门的安全要点。四、试一试1. 绘制流程图，标注判断条件。2. 理解 “与运算” 式子的含义。五、议一议讨论得出：“A 和 B 同时满足是 C 发生的必要条件。”六、填一填根据逻辑规则填写真值表，理解 “同时满足” 的输出结果。七、做一做1. 操作硬件模型，观察传感器反馈。2. 记录实验结果，验证与运算逻辑。八、知识拓展1. 列举其他与运算场景，如 “微波炉启动需‘门关闭’且‘启动键按下’”。2. 分析燃气灶点火逻辑：“燃气阀门打开” 且 “点火针放电”。九、任务拓展思考并回答：“需要水位足够，否则无法洗涤。”十、拓展延伸1、逻辑运算生活应用1.1 绘制信号灯控制流程图，标注与运算条件。1.2. 举例其他非运算场景，如 “冰箱门未关紧警报”。2、布尔代数与计算机原理2.1. 理解布尔代数对计算机发展的影响。2.2 观察逻辑门电路示意图，关联洗衣机启动逻辑。3、传感器多元应用3.1. 对比红外传感器在不同设备中的应用差异。3.2. 思考重量传感器如何将连续量转化为控制信号。4、家电安全逻辑4.1. 分析微波炉启动逻辑：“门关闭” 且 “启动键按下”（与运算）。4.2. 讨论 “多重安全冗余” 设计的意义。 一、知识拓展建立逻辑运算的知识框架，为后续分析奠定基础。二、想一想培养观察与归纳能力，明确启动条件。三、小贴士强化安全意识，体现信息社会责任。四、试一试通过流程图可视化逻辑过程，培养计算思维。五、议一议提升逻辑表达能力，深化对 “与运算” 的理解。六、填一填通过真值表固化逻辑规则，培养抽象思维。七、做一做通过实践操作验证理论，提升数字化学习能力。八、知识拓展迁移知识到生活场景，培养知识应用能力。九、任务拓展拓展系统思维，理解复杂系统的多条件协同逻辑。十、拓展延伸1、逻辑运算生活应用
拓宽视野，认识逻辑运算在生活中的普遍性。
2、布尔代数与计算机原理
渗透计算思维，建立数学与信息技术的联系。
3、传感器多元应用
理解技术原理的跨场景迁移，培养创新思维。
4、家电安全逻辑
强化安全意识，理解技术设计中的社会责任。
课堂小结 洗衣机启动运行1、进行新知引入2、说出洗衣机启动运行的条件3、描述洗衣机启动的算法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 过手工模型直观理解 “与运算” 需同时满足两个条件的逻辑。材料准备（5 分钟内收集）1.彩色卡纸 1 张、剪刀、胶水。2.2 个回形针、1 根牙签、小磁铁 2 块。3.废旧贺卡上的 LED 灯（或用彩色纸画灯泡）。 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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