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课题 第5课 控制系统的三个环节 课时 1课时
学习目标 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。
学习重点 分析控制系统的三个典型环节 学习难点 分析控制系统的三个典型环节
学习准备 极域电子教室、教学课件、课堂练习
学习过程
学习版块 学生活动 教师活动 设计意图 改进设计
温故知新 课堂导入 1.回答教师提问：“教室里有哪些常见的控制系统？”（如电灯、电风扇、空调、计算机等）。 结合生活经验，举例说明自己接触过的控制系统。 3.回答教师提问：“如何判断一个系统是否是控制系统？” 4.总结控制系统的共性：通过输入指令、处理过程、输出结果完成目标。 上一节课我们学习了生活中的控制系统 问题1：你能说一说我们教室里有哪些常见的控制系统吗？ 关注点：身边的控制系统实例 2.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。 问题2：控制系统不是按（ ）来区别的，而是要看它的（ ）。 关注点：控制系统的特点 3.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）。问题2：那么你能说一说这些控制系统是如何工作的吗？ 关注点：控制系统的工作原理 小结：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。 通过提问“教室里的常见控制系统”，引导学生回忆已有生活经验（如电灯、空调等），建立新旧知识联系，降低新知识的学习门槛。 引导学生总结控制系统的共性（指令输入、处理过程、结果输出），训练逻辑思维和语言表达能力。
新课导入 1.两人一组完成“我是控制系统”游戏： 一人发布指令（如“做出OK手势”），另一人模仿动作。 角色互换，体验指令传递与执行过程。 2.讨论游戏中“输入”（指令）、“计算”（理解指令）、“输出”（执行动作）的对应环节。 3.回答教师提问：“谁是控制系统？指令的传递和执行如何体现三个环节？” 4.通过游戏案例，初步理解控制系统的三个典型环节（输入、计算、输出）。 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】 出示游戏规则 师生进行展示 教师发布指令，学生完成动作。 3.师生一起分析游戏过程 问题1：游戏中谁是控制系统？ 问题2：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？ 问题3：如果将第一步也修改成对控制系统而言，可以怎么表述？ 问题4：还能是发出指令吗？（接收指令或获取指令等） 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。 通过角色扮演游戏（“我是控制系统”），让学生在趣味互动中直观体验指令传递与执行的过程，降低抽象概念的理解难度。 通过分组讨论和回答问题，引导学生分析游戏中的控制环节，促进同伴交流和批判性思维。
新知建构 1.观察教师演示电风扇控制系统（输入：按下风速档位；输出：风扇转动）。 2.学生代表上台操作电风扇，记录不同档位对应的风速变化。 3.分组讨论电风扇控制系统的输入（风速指令）、计算（根据档位调整电机转速）、输出（吹出对应风速的风）。 4.回答教师提问：“为什么不同档位风速会变化？”（计算环节的规则作用）。 1.探究控制系统运行的三个典型环节 输入、计算和输出是控制系统运行的三个典型环节。 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】 问题1：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？ 问题2：电风扇控制系统的输入是什么？（按下风速档位） 【输出】 问题3：按下风速档位后，风扇产生了怎样的输出呢？ 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】 问题4：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。 以电风扇控制系统为具体案例，通过观察操作和记录数据，帮助学生从真实场景中抽象出“输入（档位选择）、计算（转速调整）、输出（风速变化）”三个环节。 通过提问“为什么不同档位风速会变化？”，引导学生关注计算环节的规则作用（预设程序或人为干预），培养因果推理能力。
活动体验 打开模拟“空调控制系统”软件，根据室外温度设定模式（制冷/制热）。 2.记录输入（温度设定、模式选择）、计算（系统判断温度差）、输出（吹冷风/热风）。 3.小组汇报分析结果，对比不同模式下的输出差异。 操作传统水壶和电热水壶烧水，观察两者的差异： 4.传统水壶：输入（点火）、计算（人为观察水温）、输出（水温变化）。 5.电热水壶：输入（设定温度）、计算（自动检测水温）、输出（自动断电）。 6.讨论两种系统的计算环节区别（人为干预 vs 自动运算），完成对比表格。 任务一：感受空调控制系统 问题1：想一想空调控制系统是如何运作的？ 出示任务 总结：空调控制系统的工作流程 任务二：感受烧水控制系统 问题1：想一想烧水控制系统是如何运作的？ 出示任务 总结：烧水控制系统的工作流程： 问题2：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？ 问题3：直接给烧水壶的是什么？（炉火） 关注点：控制系统的输入 讨论：输出环节 问题4：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？ 关注点：控制系统的输出 这些都是烧水控制系统的输出。 讨论：计算环节 问题5：想一想，为什么会得到不同的输出呢？ 问题6：烧水过程中，是谁在控制炉火？【观察水是否烧开的人】 问题7：如何判断水是否烧开了？ 关注点：控制系统的计算 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： 4. 比较“电热水壶烧水”和“传统水壶烧水”两种控制问题8：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。 教师小结。 通过操作模拟软件（空调控制系统）和实物对比（传统水壶 vs 电热水壶），让学生在实践中观察输入、计算、输出的具体表现，验证理论知识的正确性。 通过讨论传统水壶（人为干预）与电热水壶（自动运算）的计算环节差异，引导学生理解控制系统的多样性，培养辩证思维。 通过问题链（如“如何判断水是否烧开？”），引导学生思考计算环节的规则设计，提升逻辑分析与问题解决能力。
课堂小结 反思提升 1.复述控制系统的三个环节，举例说明其相互作用。 2.回答教师提问：“通过这节课，你有什么收获或疑问？” 3.提出学习中的困惑，师生共同解答。 1.你能复述控制系统的三个环节吗？ 2.通过这节课，你有什么收获或疑问？ 3.在本课的学习中你还有其他什么困惑吗？ 通过复述三个环节并举例说明，帮助学生将零散知识点整合为系统化认知框架，强化记忆。
作业指导
板书 控制系统的三个环节 空调控制系统 输入：通过遥控器或按钮设置模式、温度、风速、风向 计算：根据设定调整空调运行状态 输出：空调吹出冷分/热风，在到达设置温度后停止出风。 计算机系统 输入：对鼠标键盘的操作，通过摄像头，麦克风等设备采集数据。 计算：根据预设程序对输入数据进行处理。 输出：通过显示器、音响、打印机等设备将画面、声音等传递给用户。

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