資源簡介

第7課 控制系統(tǒng)的輸出
一、教材分析
控制系統(tǒng)的輸出可能是一個(gè)信號、一個(gè)動(dòng)作，也可能是一個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)果。相對于輸入環(huán)節(jié)，控制系統(tǒng)中的輸出環(huán)節(jié)更容易觀察。教材以控制系統(tǒng)的輸出環(huán)節(jié)為載體，滲透了“反饋”和“優(yōu)化”的思想，蘊(yùn)含了“系統(tǒng)與模塊”的關(guān)系，并融人了
“一個(gè)大的系統(tǒng)可以分解為幾個(gè)小的系統(tǒng)（模塊）’的系統(tǒng)思維。教材從計(jì)算系統(tǒng)的視角進(jìn)行闡述與探討，安排了“各種各樣的輸出”和“控制系統(tǒng)中的輸出結(jié)果分析”兩部分內(nèi)容。
教材通過“各種各樣的輸出”部分表達(dá)輸出對控制系統(tǒng)的重要意義。作為一個(gè)控制系統(tǒng)，輸出的形式和輸出的結(jié)果都是分析控制系統(tǒng)作用的重要抓手。教材選取最容易觀察的電燈控制系統(tǒng)和水龍頭控制系統(tǒng)，蘊(yùn)含開關(guān)量與連續(xù)量的思維，從而從電燈控制系統(tǒng)、水龍頭控制系統(tǒng)等輸出的結(jié)果抽象出輸出的類型與狀態(tài)。為了系統(tǒng)框圖的完整性和分析“輸入一計(jì)算一輸出”的模型，教材將系統(tǒng)框圖中的“計(jì)算”環(huán)節(jié)進(jìn)行“黑箱”處理，旨在減少控制系統(tǒng)分析過程中的干擾。教材在“試一試”部分，以前幾課分析過的案例作為載體，將輸入與輸出進(jìn)行聯(lián)合分析，旨在讓學(xué)生體驗(yàn)輸出結(jié)果的多樣性。在“控制系統(tǒng)的輸出結(jié)果分析”環(huán)節(jié)，為了能夠體現(xiàn)多種不同類型輸出的載體，教材以常見的空調(diào)控制系統(tǒng)例將不同輸人之后得到的輸出結(jié)果進(jìn)行分解與對比，旨在滲透“模塊”與“小系統(tǒng)”的思想，從而以“算法”的思維來分析與建模，進(jìn)而理解各種控制系統(tǒng)的輸出。這不僅學(xué)生加深對某些控制系統(tǒng)中輸出會反饋給輸入的理解，而且促使學(xué)生初步樹立了控制系統(tǒng)安全使用的觀念。本課練習(xí)旨在綜合運(yùn)用所學(xué)知識，幫助學(xué)生更好地理解控制系統(tǒng)的輸入、輸出類型與作用。
二、教學(xué)目標(biāo)
1.通過生活中的實(shí)例分析，理解各種各樣的輸出。
2.通過分析控制系統(tǒng)的輸出結(jié)果，理解控制系統(tǒng)中輸人對輸出的影響。
三、重點(diǎn)和難點(diǎn)
重點(diǎn)：分析控制系統(tǒng)的輸出結(jié)果。
難點(diǎn)：理解控制系統(tǒng)中輸人對輸出的影響。
四、環(huán)境與素材
網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)下的計(jì)算機(jī)教室、教學(xué)演示文稿、相關(guān)照片素材或生活中的控制系統(tǒng)實(shí)例。
五、教學(xué)過程
環(huán)節(jié)一：回顧導(dǎo)入
1.回顧空調(diào)控制系統(tǒng)的輸入、計(jì)算、輸出這三個(gè)環(huán)節(jié)。
2.引出本節(jié)課的重點(diǎn)“輸出”，出示板書。
環(huán)節(jié)二：建構(gòu)
1.觀看視頻，猜猜這是什么？
2.找一找學(xué)校魚池控制系統(tǒng)中的輸出環(huán)節(jié)。
3.生活中的其他東西，找到這些控制系統(tǒng)的輸出環(huán)節(jié)嗎
4.引出控制系統(tǒng)獲得外界輸入之后，一般都會產(chǎn)生一定的輸出，輸出可能是一個(gè)信號、一個(gè)動(dòng)作，也可能是一個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)果。
環(huán)節(jié)三：各種各樣的輸出
1.在一個(gè)控制系統(tǒng)中，輸出的類型是多種多樣的。如電燈控制系統(tǒng)中的輸出是燈亮或者燈滅，水龍頭控制系統(tǒng)中的輸出是水量大小，停車收費(fèi)系統(tǒng)中的輸出是金額數(shù)據(jù)，廣播控制系統(tǒng)中的輸出是聲音大小，等等。
2.通過練習(xí)“試一試”尋找生活中的這些控制系統(tǒng)，接收輸入后會輸出什么結(jié)果呢？
環(huán)節(jié)四：控制系統(tǒng)中的輸出結(jié)果分析
1.據(jù)控制系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，可以調(diào)整輸入數(shù)據(jù)或者輸入狀態(tài)來影響輸出結(jié)果，也可以把控制系統(tǒng)分解為幾個(gè)步驟或者幾個(gè)環(huán)節(jié)來分析過程中的輸出結(jié)果。
2.引出“空調(diào)控制系統(tǒng)中的輸出環(huán)節(jié)”案例。
3.引出空調(diào)控制系統(tǒng)分解為制冷系統(tǒng)、制熱系統(tǒng)、送風(fēng)系統(tǒng)、電源控制系統(tǒng)、溫度檢測系統(tǒng)等，再分析每個(gè)系統(tǒng)的輸入與輸出環(huán)節(jié)。如制冷系統(tǒng)的輸出是吹出冷風(fēng)，溫度檢測系統(tǒng)的輸出是一個(gè)數(shù)據(jù)，電源控制系統(tǒng)的輸出可能是顯示屏亮起、發(fā)出聲音、電源指示燈變化等。
4.，讓學(xué)生完成“練一練”樓道燈是一個(gè)照明控制系統(tǒng)，分析這個(gè)系統(tǒng)中的輸入和輸出，并完成表格填寫。
環(huán)節(jié)五：課堂小結(jié)
1.學(xué)生總結(jié)，教師補(bǔ)充。
六、板書設(shè)計(jì)
第7課 控制系統(tǒng)的輸出
各種各樣的輸出 控制系統(tǒng)中的輸出結(jié)果分析
燈亮了 門打開了 方向盤轉(zhuǎn)動(dòng)了 空調(diào)控制系統(tǒng)
七、教學(xué)反思(共11張PPT)
回顧導(dǎo)入
天氣炎熱起來了，家家戶戶會使用空調(diào)，請你分析一下空調(diào)控制系統(tǒng)的輸入、計(jì)算、輸出這三個(gè)環(huán)節(jié)。
輸入
計(jì)算
輸出
開機(jī)設(shè)定初始溫度
室內(nèi)溫度降低
制冷系統(tǒng)和循環(huán)系統(tǒng)的運(yùn)行
控制系統(tǒng)
控制系統(tǒng)的輸出
第7課 控制系統(tǒng)的輸出
浙教版 信息科技
五年級 下
猜一猜
觀看視頻，猜猜這是什么？
找一找
你們能找到學(xué)校魚池控制系統(tǒng)中的輸出環(huán)節(jié)嗎？
還能找一找這些控制系統(tǒng)的輸出環(huán)節(jié)嗎
建構(gòu)
控制系統(tǒng)獲得外界輸入之后，一般都會產(chǎn)生一定的輸出，輸出可能是一個(gè)信號、一個(gè)動(dòng)作，也可能是一個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)果。
各種各樣的輸出
在一個(gè)控制系統(tǒng)中，輸出的類型是多種多樣的。如電燈控制系統(tǒng)中的輸出是燈亮或者燈滅，水龍頭控制系統(tǒng)中的輸出是水量大小，停車收費(fèi)系統(tǒng)中的輸出是金額數(shù)據(jù)，廣播控制系統(tǒng)中的輸出是聲音大小，等等。
試一試
生活中的這些控制系統(tǒng)，接收輸入后會輸出什么結(jié)果呢？
控制系統(tǒng) 輸入 輸出
微波爐 設(shè)定溫度和時(shí)間 轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)、加熱
聲控樓道燈 聲音信號
刷臉門禁 人臉
汽車方向控制 方向盤狀態(tài)
燈亮了
門打開了
方向盤轉(zhuǎn)動(dòng)了
控制系統(tǒng)中的輸出結(jié)果分析
根據(jù)控制系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，可以調(diào)整輸入數(shù)據(jù)或者輸入狀態(tài)來影響輸出結(jié)果，也可以把控制系統(tǒng)分解為幾個(gè)步驟或者幾個(gè)環(huán)節(jié)來分析過程中的輸出結(jié)果。
空調(diào)控制系統(tǒng)中的輸出環(huán)節(jié)，如下所示：
計(jì)算
輸出
輸入
控制系統(tǒng)中的輸出結(jié)果分析
空調(diào)控制系統(tǒng)分解為制冷系統(tǒng)、制熱系統(tǒng)、送風(fēng)系統(tǒng)、電源控制系統(tǒng)、溫度檢測系統(tǒng)等，再分析每個(gè)系統(tǒng)的輸入與輸出環(huán)節(jié)。
如制冷系統(tǒng)的輸出是吹出冷風(fēng)，溫度檢測系統(tǒng)的輸出是一個(gè)數(shù)據(jù)，電源控制系統(tǒng)的輸出可能是顯示屏亮起、發(fā)出聲音、電源指示燈變化等。
輸入 輸出
設(shè)置為制冷模式 吹出冷風(fēng)
設(shè)置為制熱模式 吹出熱風(fēng)
…… ……
練一練
樓道燈是一個(gè)照明控制系統(tǒng)，分析這個(gè)系統(tǒng)中的輸入和輸出，并完成下表。
輸入 輸出
課堂小結(jié)
談?wù)勀愕氖斋@

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