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《系统的计算环节》教学设计
一、教材分析
本课是六年级上册"系统"单元的重要内容。学生在前面课程中已经初步认识了系统的基本组成，本课聚焦系统中的"计算环节"，以"智能台灯"为真实情境，帮助学生建立广义的"计算"概念——即系统中把输入按一定规则转换成另一种形式的过程，而非仅指数学运算。
教材通过"认识计算—工作流程—计算的作用—动手实践"四个层次展开，引导学生从生活实例出发，逐步理解计算环节在系统工作中的作用，培养计算思维。
二、学情分析
六年级学生对智能设备（台灯、风扇、摄像头等）有丰富的感性认识，也接触过简单的图形化编程，具备了一定的逻辑思维能力。但他们对"计算"的理解多停留在数学运算层面，尚未形成"系统中计算环节"的概念。教学中应多借助直观实例和交互体验，帮助学生完成从"数学计算"到"系统计算"的认知迁移。
三、教学目标
1. 信息意识
认识到身边的智能系统中广泛存在"计算环节"，理解计算不仅是数学运算。
2. 计算思维
理解系统"输入—计算—输出"的工作流程，能用该模型分析简单智能系统。
掌握计算环节的三大作用：分析处理输入、选择与决策、操作与调节。
3. 数字化学习与创新
能借助交互工具模拟智能台灯"一键阅读定时"功能，体验完整工作过程。
4. 信息社会责任
关注用眼健康，养成科学使用电子设备、定时休息的良好习惯。
四、教学重难点
类型 内容
教学重点 认识系统中的"计算"含义；理解计算环节的三大作用。
教学难点 建立广义"计算"概念（非数学运算），理解控制器如何完成计算。
五、教学准备
教师：多媒体课件（PPT）、交互式教学工具网页、智能台灯实物或图片。
学生：分组观察生活中的智能设备，思考它们"如何工作"。
六、教学过程
（一）情境导入，提出问题（约 5 分钟）
1. 展示教材情境：欢欢在书桌前用智能台灯读书，担心阅读时间过长伤眼睛，爸爸介绍"一键阅读定时"功能。
2. 提问引导：台灯是怎么知道"时间到了"并提醒我们的？它真的会"思考"吗？
3. 揭示课题：今天我们就来认识系统中的"计算环节"。
（二）认识计算，拓展概念（约 12 分钟）
1. 概念建构：系统中的"计算"是把"输入"按一定规则转换成另一种形式的过程。
2. 实例分析（结合交互工具卡片）：
电风扇：输入挡位 → 计算 → 输出转速
无人机：输入目标位置 → 计算 → 输出飞行线路
计算器：输入数字与符号 → 计算 → 输出结果
摄像头：输入图像 → 计算 → 输出人脸分析
机械手臂：输入任务 → 计算 → 输出动作顺序
3. 小结：智能台灯接收按键输入，控制器进行计算，输出灯光变化与提醒。
（三）剖析流程，探究作用（约 13 分钟）
1. 系统工作流程：输入 → 计算（控制器）→ 输出。
2. 一键阅读定时的计算过程（动画演示）：开灯 → 亮度5挡 → 等待45分钟 → 亮度1挡 → 等待30秒 → 关灯。
3. 计算环节的三大作用：
作用 说明 台灯实例
一、分析处理输入 查询各功能键按下状态，控制后续工作 查询"一键阅读定时"键是否被按
二、选择与决策 根据功能需要选择任务线路、确定步骤顺序 选择"定时模式"并按步骤执行
三、操作与调节 对控制对象进行精确调节 精准控制灯板亮度 0~5 挡
（四）动手实践，体验应用（约 8 分钟）
1. 学生使用交互工具，模拟"一键阅读定时"功能，观察输入、计算、输出全过程。
2. 分组讨论：你还知道哪些设备的"计算环节"？它们分别完成了什么作用？
3. 集思广益：说一说身边的智能系统（如扫地机器人、智能音箱）。
（五）课堂小结，拓展延伸（约 2 分钟）
1. 回顾：系统的计算环节 = 把输入按规则转换输出；其作用为分析处理、选择决策、操作调节。
2. 升华：计算思维让设备"聪明"起来，合理使用才能受益。
七、板书设计
系统的计算环节
一、认识计算
输入 →（计算/控制器）→ 输出
二、三大作用
分析处理输入 → 查询按键状态
选择与决策 → 确定步骤顺序
操作与调节 → 控制亮度 0~5 挡
八、作业设计
基础：观察家中一个智能设备，写出它的"输入、计算、输出"分别是什么。
拓展：用画图的方式，画出智能台灯"一键阅读定时"的工作流程图。
实践：使用交互工具完成一次"一键阅读定时"模拟，并记录感受。
九、教学反思
1. 学生对广义"计算"概念的接受程度如何？是否需要更多生活实例支撑？
2. 交互工具的使用是否充分调动了学生积极性？时间分配是否合理？
3. 三大作用的理解是否到位？后续可补充哪些系统案例？
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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