资源简介

(共10张PPT)
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第 6 课 开关量的真与假
第二单元 数据运算有逻辑
义务教育信息科技课程资源 六年级
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第 6 课 学习目标
1
2
3
能找出控制系统中的开关量。
学习目标
了解开关量的表现形式及应用。
了解逻辑非运算的规则。
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第 6 课 课堂导入
问题情境：渔家小院的“开”与“关”
在日常生活中，我们随处可见这样的场景：渔家小院里的一盏灯正亮着，而湖区的泄洪闸门目前处于关闭状态。这两个事物都展现出了鲜明的“开”与“关”的对立状态。
思考： 1. 这盏灯的状态有几种可能？（亮 / 灭） 2. 这个闸门的状态有几种可能？（打开 / 关闭）
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一、认识开关量数据
只有两种状态的数据，被称为开关量。在计算机与自动控制系统中，我们通常用数字 1 代表“真”或“设备开启”的状态，用数字 0 代表“假”或“设备关闭”的状态。生活中常见的电灯亮灭、阀门通断、电机启停等，都是典型的开关量应用场景。
控制指令 设备状态 数字形式
开设备 开启/运行 1
关设备 关闭/停止 0
第 6 课 学习活动
开
关
1
0
基础概念解析
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第6课 学习活动
一、认识开关量数据
连续量是持续变化的数值（如水位、温度），当我们设定一个阈值并进行比较时，就会得到“符合条件”或“不符合条件”的判断结果。这种只有两种对立状态的数据，就称为开关量，通常用数字“1”代表“真/满足”，“0”代表“假/不满足”。
示例 ①：水位超警戒
连续量：实时水位 34.0 米
阈值设定：警戒线 33.5 米
判断逻辑：34.0 > 33.5（超过阈值）
开关量结果：1（真） → 触发报警
示例 ②：水位安全
连续量：实时水位 33.0 米
阈值设定：警戒线 33.5 米
判断逻辑：33.0 < 33.5（未超过阈值）
开关量结果：0（假） → 系统正常
核心公式：连续量 + 阈值判断 = 开关量（0 或 1）
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活动准备：每位同学准备一张卡片，一面写上“1”，另一面写上“0”。
1. 老师提问：“假设微山湖水位超限，现在需要开闸门泄洪吗？”
2. 认为“需要泄洪”举“1”（代表真），认为“不需要”则举“0”（代表假）。
一、认识开关量：举牌投票
第 6 课 学习活动
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非运算也叫“取反运算”，是逻辑运算中最基础的单目运算。它的核心规则是对一个逻辑状态进行相反的转换：若原状态为真（1），经过非运算后就变为假（0）；若原状态为假（0），运算后则变为真（1），简单来说就是“颠倒黑白”的逻辑转换。
第 6 课 学习活动
二、学习非运算
运算规则：非1等于0，非0等于1，只需对原逻辑值取相反状态即可。
生活实例：灯亮着（状态1），非运算后就熄灭（状态0）；闸门开着（1），非运算后就关闭（0），这就是典型的取反逻辑。
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微山湖案例分析，请大家根据非运算规则完成下表：
第 6 课 学习活动
案例 状态 非运算结果
鱼塘增氧机 正在工作 (1) （请填写）
湖区航道指示灯 不亮 (0) （请填写）
渔船发动机 启动 (1) （请填写）
防汛警报 未响起 (0) （请填写）
湖区广播 播放中 (1) （请填写）
二、学习非运算
课堂回顾
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第 6 课 课堂总结
1 ．开关量是仅有两种对立状态的数据，通常用1代表真/开，0代表假/关。
2 ．连续量可通过与设定阈值进行比较，从而转换为对应的开关量状态。
3 ．非运算即对开关量取相反状态，规则为：非1等于0，非0等于1。
核心口诀：开关量非0即1，阈值判断转真假，非运算取反变状态。
课后任务
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第 6 课 拓展与提升
分层作业：从理论练习到生活实践，深化对开关量的理解
完成任务单中的3道微山湖场景非运算习题，重点练习对开关量“真/假”“开/关”逻辑的判断，巩固课堂所学的逻辑运算基础与状态分析方法，加深对数字逻辑的理解。
基础作业
寻找家中运行时产生开关量的设备，观察其状态变化（如冰箱的“工作/待机”模式、洗衣机的“启动/停止”按钮、空调的“开/关”状态等）。记录3个实例，并简单分析其开关量的“真/假”对应状态，体会数字技术在日常生活中的实际应用。
拓展作业

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