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课题 第9课 控制系统中的计算 课时 1课时
学习 目标 1.通过对商品查询系统的分析，了解控制系统中计算环节的作用及其重要性。 2.通过对空调制冷系统、感应门控制系统等的讨论和观察模拟除湿系统的实例演示，了解控制系统中常见的计算类型，分辨生活和学习中的控制系统计算类型。
学习 重点 控制系统中的计算 学习 难点 控制系统中的计算
学习 资源 PPT、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
回顾：控制系统中的人工控制和自动控制 观看人操作水龙头放水和智能音箱控制房间灯两个视频，思考以下问题，并发言。 视频中两个控制系统的计算分别属于人工控制还是自动控制？ 区分人工控制和自动控制的关键点是什么？ 播放人操作水龙头放水和智能音箱控制房间灯两个视频，巡视并关注学生的观看状态，学生思考，并回答。 本环节让学生认识到控制系统中的计算根据人脑是否为决策者、人眼是否需要一直观察、人手是否作为动作执行者等关键点分为人工控制和自动控制，进一步理解计算的概念，激发学生的探究兴趣。
探索：创设真实情境，初识计算过程 打开商品查询系统小程序，分别输入像皮擦、尺子、笔记本等文具的条码，思考并回答商品查询控制系统的输入、输出环节分别是什么，填写“商品查询系统学习表”和“” 组织学生两人一组完成探索，巡视学生的填表情况，选择完成速度较慢的学生汇报。 本环节创设学生熟知的超市真实情境，引导学生观察、思考和讨论生活中的控制系统，初步了解控制系统的工作原理和控制系统计算过程的原理。
建构：控制系统中的计算 活动一 分析控制系统的计算 观看私家车进入超市停车场的视频和顾客进入商场的视频。 思考：坐私家车进大型超市时一般会遇到哪些控制系统？这些控制系统从输入到输出的整个工作过程是怎样的？小组讨论，准备汇报。 思考：空调制冷系统和车闸控制系统的计算过程是怎样的？ 小组合作完成“分析超市中常见控制系统的计算表”，并根据“学习自评表”完成自评。 活动二 分析控制系统中计算的类型 集体回答图片中控制系统的计算过程的实现方式是否一致。 与同桌两人一组，讨论并完成“分析控制系统中的计算类型表”。根据“分析控制系统中的计算类型的学习自评表”，完成自评。 运行“商品查询系统.py” 活动三 实验模拟超市水产区的除湿系统 与同桌两人一组，根据模拟实验具体步骤完成实验。实验赛程中仔细观察实验现象。 回答观察到的实验现象。 播放私家车进入超市停车场的视频和顾客进入商场的视频，引导学生思考夏天坐车进入停车场，再进入带有卷帘的超市，一般会遇到哪些控制系统。 教师引导学生模仿商品查询系统的计算过程，通过知识迁移分析空调系统和车闸系统的计算过程，填写“分析超市中常见控制系统的计算表”和“学习自评表” 出示课件，提问：这么多控制系统的计算过程的实现方式是一样的吗？以商品查询系统为例，请学生回答：是否需要存储数据表？是否进行查询？ 引导学生完成“分析控制系统中的计算类型表”中剩下的控制系统计算的分析。组织学生完成自评表。 提供“商品查询系统.py”文件，介绍代码表示的三个环节，总结像商品查询系统和车辆出场控制系统这样根据输入的数据，从查询表中找到对应结果的计算过程是查表计算，通过条件匹配来获得结果的计算类型是条件计算。 介绍信息科技实验板，详细介绍其中的温湿度传感器和本模拟实验需要利用手指接触来控制湿度的上升或下降。提供模拟实验具体步骤，组织学生与同桌合作完成实验。 完成实验后，提问：谁来分享一下你观察到的实验结果 本环节通过对空调系统、进场和出场的车闸控制系统的分析，培养学生的逻辑思维和实践能力，为后续分辨不同控制系统中的计算做好铺垫，也为后续学习“身边的算法”和“过程与控制”模块奠定基础，搭建知识桥梁。 本环节旨在培养学生的观察分析能力，特别是把车闸控制系统的进场和出场环节放在一起，可以更好地引导学生探究条件计算和查表计算，让学生找到这几个控制系统的不同点和共同点，更加清晰地识别、分辨并理解不同控制系统的计算类型。 本环节通过利用信息科技实验板进行控制系统的模拟，让学生不仅能够直观地感受控制系统的计算过程，而且能够理解利用条件计算实现控制系统升级的过程，深入体会到学以致用的重要性，激发创新精神。
应用：揭秘过程原理，启发自主创新 思考：超市入口的自动感应门系统和取包系统的计算过程是什么类型？ 观察我国自主研发的控制系统的图片，聆听教师介绍自主可控技术。 引导学回顾查表计算与条件计算的定义，提出思考问题，请学生回答。 出示四组动图，介绍这些都是我国自主研发的控制系统，计算是这些控制系统的核心环节。 本环节通过揭秘一系统从简单到复杂、从具体到抽象的控制系统的计算原理，不仅加深学生对控制系统中计算相关理论知识的理解，更希望借此引导学生深入思考自主可控这一国家战略层面的重要性，鼓励学生将所学知识应用于实践，不断探索和创新。
小结：完成自我评价，促教学评一致 结合板书，总结控制系统中的计算。 提交课堂练习。 1.引导学生结合板书，分析、总结多个控制系统的计算过程，认识到常见的计算类型有查表计算和条件计算两种。 2.组织学生完成课堂练习，反馈学生练习结果。 本环节引导学生完成课堂练习，促进学生的自我反思和持续学习。
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