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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 (第一课时)
教 学 案 例
天津大学附属中学 刘欢
天津市静文高级中学 徐洪梅
一、教学设计：
（一）教学目标：
1.知识与技能：
（1）了解控制中存在干扰；
（2）学生能理解干扰的概念，掌握克服干扰的基本方法；
（3）综合所学的有关控制的知识，了解不同控制系统克服干扰的方法的优劣。
2.过程与方法：
（1）学生能分析简单控制系统中的干扰，归纳出克服干扰的基本方法；
　　 （2）运用所学知识，激发出学生对于克服控制中的干扰的创新思维；
　　 （3）能综合各种控制系统的有关知识，独立分析简单的克服干扰的方法。
3.情感、态度与价值观：
（1）通过对干扰实验的体验和观察，获得对干扰的感性认识；
　　 （2）在体验干扰的基础上，能进一步讨论控制中的干扰；
　　 （3）通过内化干扰的知识，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）了解实际控制系统中会存在干扰影响控制；
（2）让学生能够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，并结合开环和闭环控制进行对比；
2.教学难点：
（1）分析克服干扰的具体方法；
（2）综合理解开环与闭环的优劣只是相对的，理解干扰不是全有害的。
（三）教学策略：
1. 教法：
本节课教师通过一个有意思的游戏，结合学生生活经验，激发学生的学习兴趣，提高学生的注意力，使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，他们对控制的干扰和反馈理解的不是很深刻，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还不是很清楚。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平和风格，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
复习与回顾 简单回顾控制的分类和组成：1、控制系统的分类是什么？
2、控制系统有哪几部分组成？ 巩固前面内容，为本节内容做铺垫。
游戏引入 真正的控制系统在运行的过程中还会存在很多的因素影响：
控制羽毛球降落游戏：
1、在正常条件下降落。
2、在有侧风的条件下降落。
问题：如果不按正常条件下的降落方式还能正中目标吗？为什么？
对比两种情况的异同：受外界影响，控制的行为受到影响。 由游戏引出“干扰因素”。
新课教学 一、干扰的概念：【涵义】：干扰就是对控制系统的行为造成影响的有害的信号及扰动，即除给定量外，引起被控量量值变化的各种因素。
要点：系统行为、被控量量值变化；引起变化的各种因素。二、干扰对控制功能的影响
1、现实生活中的干扰的例子
A、外界光线对投影效果的干扰
（对周围的控制系统的分析，就近对课室投影的干扰分析，学生更有体验）B、轮船行使中的干扰
（录像演示波浪对轮船的干扰）
C、汽车驾驶的干扰（录像演示干扰的一个方面）
（汽车行使中的干扰，比较常见，引导学生引发对交通控制的进一步思考，为后面的内容拓展到社会大环境设下伏笔）2、思考与分析
（1）在出现干扰的情况下，开环控制系统和闭环控制系统哪种受干扰的影响小？为什么？
闭环控制系统受影响较小，因为闭环控制系统能不断修正控制效果。（2）举出一些由于干扰而使控制系统受到影响的例子。
雨天交通 病毒攻击 手机干扰飞机 掌握新知识
小结 1、干扰因素的概念 总结本节课知识点。
作业 预习
（七）板书设计：
§4.3闭环控制系统的干扰与反馈
一、干扰因素：
1、干扰因素定义：
2、干扰对控制过程的影响:
二、教学反思：
这节内容与实际生活联系比较紧密，所以在教学中要多举例，让学生感觉知识就在身边。这样理解起来比较容易，有亲切感。
三、专家点评：
本节课教师通过一个有意思的游戏问题来创设导入情景，贴近学生生活，选用的案例恰当，结合学生生活经验，激发学生的学习兴趣，提高学生的注意力，使学生能够建构课本的知识点，符合学情。学法指导有方：“分析案例—合作探究—得出结论—思维扩展”。对教学内容也进行适当筛选，减少教师的活动，给学生留下充足的时间和空间，在课堂的互动中，引导学会合作与竞争，自主地进行独立学习，符合新课改的要求。

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