资源简介

高中通用技术 技术与设计2 (苏教版)
第四单元 控制与设计
第三节 闭环控制系统的干扰和反馈（第三课时)
教 学 案 例
天津市南开艺术中学 贾玮
一、教学设计：
（一）教学目标：
1.知识与技能：
了解功能模拟方法和黑箱方法。
2.过程与方法：
能结合身边的案例找出干扰的因素、反馈，并作出分析。
3.情感、态度与价值观：
培养学生对一个控制系统的理解能力和分析能力，并能从感性到理性过渡，形成正确的对系统中干扰的认识，并建立稳定的控制系统认识态度。
（二）教学重点、难点：
1.教学重点：
（1）了解实际控制中会存在干扰因素影响控制；
（2）学生学会分析简单控制系统中的干扰，理解克服干扰的基本原则，分析克服干扰的具体方法。
2.教学难点：
（1）干扰系统的全面分析；
（2）反馈环节的使用。
（三）教学策略：
1．教法：
本节课教师通过对有针对性的典型实例，进行引导、讲述、分析等多种教学方式，以课标为依据，结合学生生活经验，努力提高教学的生动性和逻辑性，激发学生的学习兴趣，提高学生的注意力，是学生能够建构课本的知识点。
2．学法：
本课程的教学对象是刚刚对控制系统有初步了解的学生，对控制的干扰和反馈都还很模糊，因此要以学生为主体，从学生身边的实例出发，让学生主动参与到课堂活动中，从而理解本节内容。
本课给学生的学法是“分析案例—合作探究—得出结论—思维扩展”。
（四）学情分析：
学习过前几节的内容的学生已经对控制系统有了初步的了解，但是对影响闭环控制系统的干扰因素和闭环系统中的反馈的作用还很神秘。学生此时的好奇心较强、思维也较活跃，因此在实例的选择上要贴近学生的认知水品和风格，这样才能让学生更好的理解本节的内容。
（五）课前准备：
相关资料的准备（文本、图片），多媒体课件。
（六）教学过程：
教学环节 师生活动 设计意图
导入新课 1、干扰因素的概念2、克服干扰的基本方法3、反馈及反馈方法4、闭环控制系统的工作过程5、闭环控制系统与开环控制系统的比较 巩固前面内容，为本节内容做铺垫。
三、常见控制 系统的分 析方法 1、功能模拟方法以功能和行为的相似性为基础，用“模型”模拟“原型”的功能和行为的方法。【例】在用自动控制系统代替手动控制系统的方法中，用控制器代替人脑实现了控制温度的功能，执行器代替人手实现了调压的功能，检测装置代替人眼实现了检测温度值的功能。【总之】模拟是人类认识和改造客观世界的主要途径之一，是重要的认知方法。功能模拟是要求模型和原型之间在功能和行为上相似。用模型实现原型的某些功能，模型本身就是研究的主要目的。即主要研究用什么样的模型去实现原型的某些功能，从而为人类创造出有用的技术系统。2、黑箱方法把将要研究的系统作为黑箱，通过对系统输入与输出关系的研究，进而推断出系统内部结构及其功能的方法。【例】中医看病、买西瓜【马上行动】列举黑箱方法应用的例子，并填下表：黑箱方法应用的例子输入输出需要了解的情况观察计算机的基本性能运行应用程序计算机的反应计算机的基本性能测定钢材的硬度技术试验钢的性能情况钢的硬度选购电视机图像、声音、外壳清晰度、散热的情况电视好坏
小结 功能模拟方法/黑箱方法 总结本节课知识点。
课堂反馈 书后练习题 鼓励学生全面、辩证的分析问题。
作业 复习，预习下一节
（七）板书设计
§4.3闭环控制系统的干扰与反馈
三、常见控制系统的分析方法：
1、功能模拟方法：
2、黑箱方法：
二、教学反思：
这部分是对前两节课的内容一个具体应用的部分，意在让学生对闭环系统、开环系统的应用形成一个知识框。该部分内容比较好理解，主要要以事例来说明，这就需要教师查找大量的事例，并从中选择典型的、好理解的案例让学生认识和分析。使学生真正理解了什么是功能模拟方法，什么是黑箱方法，使学生对控制系统形成一个完整的认识。
三、专家点评：
通过课堂的师生互动和生生互动把教师和学生紧紧联系在一起，，并且贯穿在教学的整个过程。教师把握互动中的情景契机，积极参与学生的各项活动，融入到学生中去。在教育教学的各个环节中，针对学生的不同情况，提出不同的要求，帮助学生获得问题的最佳解决方案，利于学生自觉地产生奋发上进的动力，推动他们不断进步。教学的问题情景来源于学生身边经常遇到的例子，易于学生参与，对教学内容进行筛选，去掉易使学生厌烦的信息，留下学生能够参与和感兴趣的信息，利于激发学生的学习热情。
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