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第6课　开关量的真与假 教学设计
课题 开关量的真与假 单元 第二单元 学科 信息科技 年级 六年级
教材分析 本单元属于课程标准中“逻辑与运算”部分的内容，对应课程标准中“通过分析具体过程与控制系统的实例，了解系统的输入与输出可以是开关量或连续量，了解连续量可以经由阈值判断形成开关量，掌握开关量的简单逻辑运算”这条内容要求。通过第一单元的学习，学生已经了解控制系统的工作过程，本单元引导他们从数据角度探究控制系统，让他们进一步知道数据的重要性，初步掌握控制系统中的三种逻辑运算。我们已经知道，控制系统工作过程中会生成指令，控制相应设备执行指定的动作。例如，当噪声监测系统检测到音量超过标准时，会生成相关指令，让报警器发紧急提示，提醒相关人员去处理。那么，指令又是一种什么数据呢？它和连续量数据有什么不同呢？本节课我们一起来学习相关知识内容。
学习目标 1．能找出控制系统中的开关量。2．了解开关量的表现形式及应用。3．了解逻辑非运算的规则，并能将其应用于实际问题解决中。
重点 简单描述开关量的生成和表现形式。
难点 结合实际案例说出非运算的结果。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 我们已经知道，控制系统工作过程中会生成指令，控制相应设备执行指定的动作。“指令”这种数据是连续量数据吗？ 学生认真聆听、讨论。 引发学生的兴趣与思考。
讲授新课 认识开关量数据噪声监测系统，当检测出音量超过标准时，会生成相关指令，让报警器工作，提醒相关管理人员。指令又是一种什么数据呢？它和连续量数据有什么不一样呢？在控制系统中，开关量只有两种状态，如真或假、是或否等，在计算机中可以用0、1来表示。电源的闭合或断开、阀门的接通或断开、灯的开或关，这两种状态都可以用开关量来表示。二、情景剧：举牌投票举牌给出的0或1，可以理解为输入控制系统的开关量；投票结果是去或不去，控制系统要给输出端发出指令呈现投票结果，这个指令也是开关量。在控制系统中，描述开关量更习惯用真、假来表示。即开关闭合表示真，开关断开表示假。用表格来描述开关量的真、假，这个表格称为真值表。三、了解非运算的规则可以对开关量的真值进行“取反”运算，这种逻辑运算叫作“非运算”。例如，如果开关闭合的真值为“真”，那么非运算后，开关闭合的真值为“假”，简单来说，“开”进行非运算的结果是“关”。1. 小组交流讨论，对以下案例进行非运算。2. 每个人都根据自己的理解说出非运算的规则。 学生认真聆听教师讲解，积极参与讨论；小组讨论完成学习活动教师引导学生思考：积极参与小组讨论，分享并讨论自己的见解和发现。 激发学生的学习兴趣，引导学生关注寻找解决问题的途径与方法，以及解决问题并验证结果等阶段。通过互动讨论。促进学生之间的交流与合作。为后续课程打下基础。
作业布置 设计一个投票统计器，把同学们举牌的数字1或0输入，然后计算1和0各自的个数并比较大小。如果1的个数大于0的个数，表示“去郊外野炊”，统计器就输出结果“去”；反之，就输出结果“不去”。
课堂小结 1．在控制系统中，控制设备开或关的数据称为开关量。 2．用表格来描述开关量的真、假，这个表格称为真值表。 3．如果在一个控制系统中，对开关量的真值进行“取反”的逻辑运算叫作非运算。
板书 一、认识开关量数据二、情景剧：举牌投票三、了解非运算的规则
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第6课　开关量的真与假
(义务教育版）六年级上册
教学目标
1
新知导入
2
议一议
3
想一想
4
学一学
5
练一练
6
课堂总结
7
作业布置
8
1
教学目标
1．能找出控制系统中的开关量。
2．了解开关量的表现形式及应用。
3．了解逻辑非运算的规则，并能将其应用于实际问题解决中。
2
新知导入
我们已经知道，控制系统工作过程中会生成指令，控制相应设备执行指定的动作。
3
议一议
“指令”这种数据是连续量数据吗？
4
想一想
指令又是一种什么数据呢？它和连续量数据有什么不一样呢？
5
学一学
一、认识开关量数据
噪声监测系统，当检测出音量超过标准时，会生成相关指令，让报警器工作，提醒相关管理人员。
5
学一学
在噪声监测系统，控制报警器是否开启的数据属于开关量数据（以下简称开关量）。
产生开关量数据。
5
学一学
在控制系统中，开关量只有两种状态，如真或假、是或否等，在计算机中可以用0、1来表示。电源的闭合或断开、阀门的接通或断开、灯的开或关，这两种状态都可以用开关量来表示。
控制指令 设备状态 数字形式
开设备
关设备
开
关
1
0
5
学一学
二、情景剧：举牌投票
学校组织秋游，就“是否赞成去郊外野炊”进行举牌。
1．每位学生准备一张白纸，正反面分别写上0和1。
2．同意去郊外野炊的同学请举1这一面；不同意的请举0这一面。记录举1的人数和举0的人数，根据人数决定是否去郊外野炊。
5
学一学
我不赞成去郊外野炊，举0。
我也赞成去郊外野炊，也举1。
我赞成去郊外野炊，所以举1。
5
学一学
举牌给出的0或1，可以理解为输入控制系统的开关量；投票结果是去或不去，控制系统要给输出端发出指令呈现投票结果，这个指令也是开关量。
5
学一学
在控制系统中，描述开关量更习惯用真、假来表示。即开关闭合表示真，开关断开表示假。用表格来描述开关量的真、假，这个表格称为真值表。
控制指令 设备状态 真值 数字形式
开设备 运行 真 1
关设备 停止 假 0
5
学一学
喜欢，就回答“真”；不喜欢，就回答“假”。
第一个问题我的回答是“真”，第二个问题我的回答是“假”。
两个问题，我的回答都是“假”。
在举牌投票的案例中，举1的同学，真值就是“真”；举0的同学，真值就是“假”。请同学们用真值回答以下问题：
1．你喜欢吃苹果吗？
2．今天下雨吗
5
学一学
三、了解非运算的规则
可以对开关量的真值进行“取反”运算，这种逻辑运算叫作“非运算”。例如，如果开关闭合的真值为“真”，那么非运算后，开关闭合的真值为“假”，简单来说，“开”进行非运算的结果是“关”。
可以简单理解非运算为“取相反结果”。
我“身高1米6”，非运算结果是“我身高不是1米6 ”。
5
学一学
1. 小组交流讨论，对以下案例进行非运算。
案例 状态 非运算结果
教室门 开
教室的灯 亮
手机的音量 大
我每分钟跳绳次数 达标
电梯运行方向 上
5
学一学
案例 状态 非运算结果
教室门 开 关
教室的灯 亮 不亮
手机的音量 大 小
我每分钟跳绳次数 达标 不达标
电梯运行方向 上 下
看看非运算后的结果，和你的类似吗？
5
学一学
“我的外套是红色的”，非运算后就是“我的外套不是红色的”。
“我爱游泳”，非运算后就是“我不爱游泳”。
“是”的非运算结果为“不是”或“否”。
2. 每个人都根据自己的理解说出非运算的规则。
6
练一练
补充这个统计器的工作过程示意图。
输入:
输出：
计算：
？
？
？
7
课堂总结
1．在控制系统中，控制设备开或关的数据称为开关量。
2．用表格来描述开关量的真、假，这个表格称为真值表。
3．如果在一个控制系统中，对开关量的真值进行“取反”的逻辑运算叫作非运算。
8
作业布置
设计一个投票统计器，把同学们举牌的数字1或0输入，然后计算1和0各自的个数并比较大小。如果1的个数大于0的个数，表示“去郊外野炊”，统计器就输出结果“去”；反之，就输出结果“不去”。
投票统计器
(计算0的个数和1的个数，并比较大小)
0
1
0
0
0
1
1
0
投票结果：去或不去
9
板书设计
一、认识开关量数据
二、情景剧：举牌投票
三、了解非运算的规则
　
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