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(共26张PPT)
（人教版）六年级上册
第三单元　第9课
从人工到自动化
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教学目标
2
新知导入
3
议一议
4
想一想
5
学一学
6
练一练
7
拓展延伸
8
课堂总结
9
作业布置
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教学目标
1．信息意识：能结合浇花、烧水、骑自行车等生活场景，找出其中的人工控制和自动控制，关注控制方式在生活与生产中的普遍应用。
2．计算思维：通过比较燃气灶烧水和电热水壶烧水的过程，分析两种控制方式在“是否需要人操作”上的差别，形成按过程描述控制方式的思维方法。
3．数字化学习与创新：能借助表格梳理人工控制与自动控制的特点，用规范的语言描述自动控制的过程。
4．信息社会责任：体会自动控制给生产生活带来的便利，认识到不同场合应合理选择人工控制或自动控制。
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新知导入
小智家里养了不少花，平常都是妈妈每三天浇一次水。
小夏家里也养了一些花，但家里人工作忙，总是忘了浇水，于是小夏妈妈买了一套浇花工具，里面装了定时器，每隔三天就触发喷头浇水，浇10 s自动停止。
小智妈妈：每三天浇一次水
小夏妈妈：定时器自动浇水
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议一议
以上两种浇花方式，哪一种是人工控制？哪一种是自动控制？
小智妈妈浇水，要靠人记得、人动手，这是人工控制。
小夏妈妈的浇花工具按定时器自己浇水、自己停，这是自动控制。
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想一想
奶奶喜欢在燃气灶上烧水，妈妈喜欢用电热水壶烧水。
1．奶奶烧水时，打开和关闭燃气灶开关都是人去操作的吗？
答：是的，打开和关闭燃气灶开关都要人去做。
2．妈妈烧水时，接通电源开关，是人去操作的吗？水烧开后，是人去断开电源还是自动断的？
答：妈妈手动接通电源；水烧开后，电源是水壶自动断开的。
3．人工控制、自动控制的主要特点各是什么？
答：人工控制需要人实时监控过程；
自动控制不需要人工干预。
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学一学
一、分析两种控制方式的主要特点
奶奶烧水的过程：
打开燃气
等待和关注
关闭燃气
人工操作
人工监控
人工操作
水烧开
特点：需要人工实时监控过程。
妈妈烧水的过程：
接通电源
自动加热
自动断开电源
水烧开
特点：不需要人工监控，人可以走开去做其他事情。
5
学一学
人工控制
控制系统在运行时，如果实现某项功能的过程需要人做出必要的操作，从而保证控制系统的输出符合预期目标，那么实现这项功能的过程就属于人工控制。
判断要点：过程中有一步必须由人来做——那就是人工控制。
5
学一学
人工控制的案例：
人工控制注水
手动开车门锁
骑自行车
控制空调
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学一学
自动控制
控制系统在运行时，如果实现某项功能的过程不需要人工干预，就能保证控制系统的输出符合预期目标，那么这个过程中是自动控制。
判断要点：全程不需要人工干预，结果也符合预期目标——那就是自动控制。
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学一学
自动控制的案例：
饭煮熟后能自动切换到保温状态
天色变暗会自动亮起，天色变亮会自动熄灭
烟雾浓度超过一定范围时会自动报警
不需要司机手动控制方向盘，汽车就能自动根据路况变道、转弯、掉头等
电饭锅煮饭
自动感应灯
烟雾报警器
智能驾驶汽车
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学一学
二、分析生活中人工控制的案例
根据所列举的案例场景，分析其中包含的人工控制过程（表格内为参考答案）。
案例场景 实现的功能 人工控制的过程
驾驶汽车 （非智能驾驶） 车速变大或变小 配合使用加速踏板或制动踏板
左转或右转 适当旋转方向盘
用手机听音乐 音量变大或变小 按手机上的音量按钮
用洗衣机洗衣服 设置洗衣模式 按下操作面板上对应的按钮
触摸式开关灯 灯亮 触摸开关
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学一学
三、分析空调控制室温的过程
今天气温高达35 ℃，家里需要开空调。请你完成以下任务。
1．空调制冷温度不能低于多少摄氏度才符合国家节能规定？
2．保证已经接通电源的前提下，你先按遥控器上的哪个按钮，然后按哪个按钮把空调设为制冷模式，最后按哪个按钮把温度设为26 ℃？
3．设置风速大小、温度高低，是人工控制吗？
4．空调让室温由高变低的过程是自动控制吗？
参考：1．26 ℃。2．电源开关→模式→温度（26 ℃）。3．是，设风速、设温度都要人操作。4．是，空调自动检测室温并自动开停。
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学一学
夏天开空调前，室内温度是30 ℃，我们希望降为26 ℃，于是通过遥控器设定26 ℃为标准温度（阈值），空调开始制冷；当空调检测到室内温度为26 ℃以下时，空调停止制冷；检测到室温上升，空调又开始制冷……
横线答案：达到“26 ℃”→ 停止“制冷”→ 室内逐步“升温”→ 高于“26 ℃”
自动控制，不需要人的干预，直到关空调。
关键一步：设定阈值（26 ℃）→ 检测室温 → 与阈值比较 → 决定继续或停止。
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学一学
现在很多电气设备都具备一定的自动控制功能，工作时有些环节不需要人的干预。
· 小夏妈妈使用定时自动浇花工具，这个过程中不需要人工干预。
· 使用洗衣机洗衣服，人们只要选定洗衣程序，它就自动完成洗衣的全过程。
· 还有扫地机器人，人们只要设置好参数，它就能自动清扫地面。
想一想：这些设备的共同点是什么？
答：只要人设定好输入（参数、程序），设备就自己按程序完成工作，中间不需要人再操作。
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学一学
讨论交流
你用过完全自动控制的控制系统吗？洗衣机、空调等，它们工作的哪一段过程还需要人工控制？
我家的洗衣机，放衣服、选模式、按启动都还得我来。
空调的温度、风速是我用遥控器设的。
电热水壶的水要我自己灌，开关也自己按。
人工控制和自动控制，一般是针对控制系统工作时的某一段过程来说的。例如，接通洗衣机电源和选择洗衣模式是人工控制，但洗衣过程是自动控制。
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练一练
案例：小智家的一天
早上，小智用电热水壶烧水，按下开关就去做别的事，水开后水壶自动断电。出门骑自行车上学，想快就用力踩脚踏板，遇路口就捏闸减速。中午，他用遥控器把空调设到26 ℃，之后室温一直保持在26 ℃左右。
思考：这些过程中，哪些是人工控制？哪些是自动控制？
参考答案：按下开关是人工控制，水开后自动断电是自动控制；骑车加速、减速都是人工控制；设定26 ℃是人工控制，维持26 ℃是自动控制。
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练一练
1．说出家里两个属于人工控制的过程，并说明需要人做哪些操作。
2．说出家里两个属于自动控制的过程，并说明哪一步不需要人工干预。
3．想一想：为什么洗衣机的“选择洗衣模式”是人工控制，而“洗衣服的过程”是自动控制？
用燃气灶炒菜——点火、调火力、关火都要人操作；用遥控器换台——按遥控器上的按键。
电热水壶烧水——水开后自动断电；空调控温——达到设定温度后自动停止制冷。
因为人工控制和自动控制是针对控制系统工作中的某一段过程来说的，同一台设备可以既有人工控制的过程，也有自动控制的过程。
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练一练
说一说：你用过哪些具备自动控制功能的设备？它们哪一步不需要人管？
我家的电热水壶，水一开就自己断电，不用人守着！
空调设好温度就不用管了，它自己会停、自己会开。
洗衣机的洗衣过程是自动的，但模式和启动还得我自己按。
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拓展延伸
活动：遥控小汽车与自动循迹机器人
1．准备一个遥控小汽车，控制小汽车直行、左转、右转。
2．运行自动循迹机器人程序，观察机器人沿着路线行走的过程。
3．上网搜索资料，进一步了解人工控制和自动控制的优缺点。
7
拓展延伸
任务单：
1．遥控小汽车运行的过程属于（人工　自动）控制。
2．自动循迹机器人，其直行、拐弯都属于（人工　自动）控制。
3．你认为哪些场合，人工控制更有优势？举1~2个例子说明。
4．你认为哪些场合，自动控制更有优势？举1~2个例子说明。
精度要求高、规模大、反应快或危险的场合，如生产线、自动驾驶。
√
√
情况简单、变化多、需要人临场判断的场合，如手工炒菜、课堂演示实验。
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课堂总结
1．两种方式：人工控制需要人操作，自动控制不需要人工干预。
2．人工控制：需要人做出必要的操作，保证输出符合预期目标。
3．自动控制：不需要人工干预，就能保证输出符合预期目标。
4．浇花对比：小智妈妈人工浇水；小夏妈妈用定时浇花工具自动浇水。
5．烧水对比：奶奶烧水要人关火；妈妈的电热水壶水开后自动断电。
6．关键一句：人工控制与自动控制，是针对某一段过程来说的。
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作业布置
1．思考：人工控制和自动控制各有什么优点和缺点？为什么有的场合更适合自动控制？
2．观察与发现：观察教室里的灯、空调、多媒体教学设备，说一说哪些过程需要人操作、哪些不需要。
3．调查与记录：观察家里的一件电器，找出它身上“人工控制”和“自动控制”的过程各一段，记录下来。
4．实践：完成拓展与提升的任务单：控制遥控小汽车直行、左转、右转，再观察自动循迹机器人沿路线行走，比较两者的不同。
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板书设计
主题：从人工到自动化
核心：浇花对比 → 两种控制方式 → 生活中的人工控制 → 空调自动控温
概念：控制系统在运行时，如果实现某项功能的过程需要人做出必要的操作，从而保证控制系统的输出符合预期目标，那么实现这项功能的过程就属于人工控制；不需要人工干预就能保证输出符合预期目标，这个过程就是自动控制。
核心：人的操作 ｜ 人工干预 ｜ 预期目标 ｜ 阈值 ｜ 过程分段
示例：小智妈妈浇水→人工控制；小夏妈妈定时浇花→自动控制；奶奶燃气灶烧水→人工控制；妈妈电热水壶烧水→自动控制。
流程：接通开关 → 设备工作 →（人关注结果并操作 ／ 设备自动检测并动作）→ 达到预期目标

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