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(共17張PPT)
反饋的類型
贛科學技術版六年級下冊
第13課
反饋的類型
根據反饋在系統中作用與特點的不同，可以分為正反饋和負反饋，探究這兩種類型的反饋。
任務卡
反饋已經成為人們生產、生活以及系統中必不可少的存在，其中的因果關系掌握著完 整的回路，進而影響系統功能的全過程，那么我們有必要進一步了解反饋的分類，使之成 為探究學習的幫手。
根據反饋對輸出產生影響的性質，可分為正反饋和負反饋兩種最基本的反饋類型。
前言
一
控制系統中的正反饋
正反饋是指可以通過回饋不斷增強系統輸出的反饋。在控制系統中，正反饋是指受 控部分發出反饋信息，其方向與控制信息一致，可用來促進或加強控制部分的活動。例如 在生物生長過程中個體越來越大，在種群持續增長過程中，種群數量不斷上升，這都屬于正反饋。
負反饋是指不斷減弱系統輸出的反饋。在控制系統中，反饋信號與輸入信號極性相 反或變化方向相反，而疊加的結果將使凈輸入信號減弱，這種反饋叫負反饋。
二
控制系統中的負反饋
飛翔在天空的雄鷹追捕快速奔跑的兔子。雄鷹向下俯沖之時，眼睛緊緊盯著兔子跑動，隨時調整自己飛行的方向、角度、姿勢，逐步縮小和目標之間的距離，直至最終與目標重復。
不斷減少的“目標差”就是負反饋的核心。負反饋控制包含3個基本組成：感受器控制系統、效應器。感受器實時采集關于目標的全部信息，傳入控制系統，控制系統再及 時調整效應器，以逐步縮小目標差。
我們可以根據需求，通過傳感器不斷生成反饋，減弱系統的輸出，達到穩定系統的工 作狀態。、
做一做
多米諾骨牌能把摩天大廈推倒嗎 多年前，有人設計了一個別出心裁的游戲。他安 排了一串多米諾骨牌，其中每一塊是前一塊的1.5倍。只要第一塊多米 諾骨牌被推倒，它馬上撞擊比它大的骨牌使其相繼倒塌。他證明，只要按這種程序排列 32塊多米諾骨牌，最后一塊將如一座摩天大樓那么高。
多米諾骨牌
前一塊多米諾骨牌的推倒是對后一塊骨牌的干擾，多米諾骨牌的機制是干擾的傳遞， 當這種傳遞逐級放大時，就產生了干擾的放大，這就是正反饋機制了。
冷血動物又叫做變溫動物，顧名思義是指體溫隨環境溫度改變而變化的動物。熱血動物又叫做恒溫動物，其體溫不因外界環境溫度而改變，始終保持相對穩定。
學一學
假設你處于一個非常炎熱的環境中，由于人的神經可以充當傳感器，大腦會注意到炎 熱的信號，它會發送信號來調節這個變量，汗腺接收到大腦的信號會做出反饋—— 流汗。 當汗水從皮膚上蒸發時，熱量就會流失。血管也會通過擴張來幫助消耗熱量，因此皮膚也 可能會有些發紅。無論你是否意識到這一過程，結果都會幫助你降低體溫。
如果你此時進入一個涼快的空調房，你會停止出汗，甚至可能發抖，身體顫抖引起的 肌肉收縮會產生熱量，血管的直徑會開始收縮，幫助你保存熱量，這時你的體溫會升高，這 就是人體抵消反應以保持體內溫度平衡所體現的負反饋。
人類作為熱血動物，身體努力保持著內部的溫度，這也是負反饋的一個很好的例子。
學一學
假設你處于一個非常炎熱的環境中，由于人的神經可以充當傳感器，大腦會注意到炎 熱的信號，它會發送信號來調節這個變量，汗腺接收到大腦的信號會做出反饋—— 流汗。 當汗水從皮膚上蒸發時，熱量就會流失。血管也會通過擴張來幫助消耗熱量，因此皮膚也 可能會有些發紅。無論你是否意識到這一過程，結果都會幫助你降低體溫。
如果你此時進入一個涼快的空調房，你會停止出汗，甚至可能發抖，身體顫抖引起的 肌肉收縮會產生熱量，血管的直徑會開始收縮，幫助你保存熱量，這時你的體溫會升高，這 就是人體抵消反應以保持體內溫度平衡所體現的負反饋。
人類作為熱血動物，身體努力保持著內部的溫度，這也是負反饋的一個很好的例子。
學一學
與負反饋相反，正反饋需要的是“更多”而不是“抵消”。我們用系統來模擬一根樹干 的生長過程，按照圖13-2的規律生長出樹枝，每根樹枝也按照同樣規律生長出新樹枝， 如此不斷分化，最終長成一棵完整的樹，圖13-3是經過5000步正反饋迭代后的仿真結果。
學一學
反饋最初只應用于電子系統和自動控制方面，如今已超出工程技術范疇，被逐步引入自然科學和社會科學等領域中，如生物反饋、商品信息反饋等。將反饋用于電站建設和電網調度，可使電網保持最佳狀態；將反饋用于石油和煤田的地質勘探，可以節省資源；將反饋用于交通管理，不僅可以大大改善車站、港口、機場的調度能力，而且可以大大提高營運系統的效益；將反饋用于鋼鐵冶煉，既能節省原料、燃料，又能縮短冶煉時間和提高冶煉質量；將反饋用于企業管理，可大大提高經濟效益；將反饋用于氣象、疾病、蟲害、預報，可提高預報的準確性，以便采取相應措施。總之，反饋的理念正滲透到各個領域，為人民生活水平的提高都起到了很大的幫助。
(1)請你找到更多正反饋和負反饋的例子，寫在書本78頁的方框中。
練一練
(2)談一談正負反饋對系統的影響，想一想如何利用正負反饋達成目標。
謝謝聆聽！
謝謝
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