資源簡介

(共22張PPT)
第四章 控制與設計
§1 了解控制
授課：廣州市第四十四中學 何兆明
想一想：分析下列事物發展與變化的各種可能性
鮮花：
魚塘：
成熟的西瓜：
結論：事物發展呈多樣性，發展結果可能是人們預先期望的，也可能與預期的目標不相符，甚至是不希望得到的。
請閱讀課文P109例1和例2
飛鏢擲出后人還可控制飛鏢飛行嗎？
預期行駛方向
實際行駛方向
游戲
規則：二人為一組參賽，開始時白杯中有若干玻子，綠杯紅杯為空。
游戲開始
同組的同學甲將白杯玻子用筷子夾向綠杯；同學乙接著從綠杯中將玻子夾向紅杯。
規定時間為20秒，以紅杯中玻子數多為勝。
同學甲
同學乙
對剛才的游戲，你認為取勝的關鍵在哪里？
摔跤手的目的是什么？用什么手段達到目的？
§1 了解控制
控制的涵義：
人們按照自己的意愿或目的，通過一定的手段，使事物向預期的目標發展，這就是控制。
如果人們想達到某一特定目的，就必須借助適當手段來實現。
生活中的控制
生產中的控制
節水灌溉
汽車生產線
現代自動化工廠生產線
啤酒生產線
汽車焊接生產線
§1 了解控制
現代社會中控制的例子還有那些：
學校：
家庭：
社會：
§1 了解控制
手動控制和自動控制
手動控制：在人的直接干預下才能完成的控制任務。
§1 了解控制
卓別林電影《摩登時代》
§1 了解控制
自動控制：
控制過程不需要人的干預，就可按期望規律或預定程序運行的控制。
馬上行動：
把你了解的手動控制和自動控制的事例說出1~2個。
同時完成學案活動3相關內容。
§1 了解控制
案例分析：
電視制導導彈
在導彈發射時，先用電視攝像機瞄準目標，并將目標的圖像存在導彈中，導彈發射后，彈頭前的攝像機不斷將導彈前方的圖像送到導彈內的信號處理單元，信號處理單元將攝像機送回的圖像與存儲的圖像進行比較，并根據它們的誤差調整飛行方向，最終擊中目標。
導彈前的攝像機相當人體那個器官
§1 了解控制
反饋：
泛指發出的事物返回發出的起始點并產生影響。
§1 了解控制
水塔如何給水？
閉環控制系統：能將控制結果反饋回來與希望值進行比較，并根據它們的誤差及時調整控制作用的系統
開環控制系統：控制過程不將結果反饋回來影響控制 作用的系統
反饋環節：系統中將控制結果反饋回來的部分,是閉環控制系統的重要特征。
閉環控制系統又叫反饋控制系統
§1 了解控制
閱讀課本P112 例一
思考：
剛才演示的自動供水模型是屬于何種控制（開環或閉環）？反饋環節是那個？
§1 了解控制
討論與分析
分別舉出人體器官中眼、耳、鼻、皮膚（觸覺）起反饋環節作用的控制實例
§1 了解控制
我們去拿一件物品眼睛有反饋環節作用.
我們調節電視機音量,耳朵有反饋環節作用.
要選擇合適香水,鼻子有反饋環節作用.
調節室內溫度時,皮膚有反饋環節作用.
自動控制一定是閉環控制嗎？
眼睛:
耳：
鼻：
皮膚：
小結：
你在本堂課主要學到了什么？
能否用一到二句話表達。
請你將要說的話寫下來！
§1 了解控制
授課：廣州市第44中學何兆明
本課小結
一、控制的函義:
人們按照自己的意愿或目的，通過一定的手段，使事物向預期的目標發展，這就是控制。
二、手動控制和自動控制
三、開環控制與閉環控制
§1 了解控制
授課：廣州市第44中學何兆明第四章 控制與設計(廣東版必修2)
第一節 了解控制
授課：廣州市第四十四中學 何兆明
一、 學情分析
1.學生在生活實踐中，對控制應有所了解，他們需要通過一個途徑從中了解真正的原因，從而更加清楚的體會到控制普遍存在于當今社會的各個方面。
2.高中學生已具有一定邏輯推理及歸納能力.
3.本課內容以概念為主，可能引起學生的興趣不是很大，需要通過一定的手段激發學生學習熱情，免使學生對教學內容感到枯燥乏味。
二、教材分析
本節《了解控制》是通用技術 ( http: / / / )必修模塊“技術與設計2”第四章第一節的內容。主要通過一定的事例讓學生感受什么是控制，以及控制的概念和控制的分類并引入閉環控制與開環控制概念，并介紹手動控制、自動控制，它是學習控制與設計的一個導入與基礎。新版教材與舊版相比，刪減了一些訓練，但對開閉環控制系統的分析并沒有減少。
2、教學重點、難點
重點：理解控制的涵義、閉環控制與開環控制。
難點：學會控制系統的分類。
3、 課時安排：1.5課時
三、教學目標
（一） 知識與技能
1、 理解控制的涵義及其在生產、生活中的應用。
2、 能區別簡單手動、自動控制系統。
3、 知道閉環控制與開環控制
4、 能正確判斷生產、生活中的各種實例的類別。
（二）、過程與方法
通過案例分析體會控制在生活、生產中的應用，以及人在其過程中所起的作用。
（三）、情感態度與價值觀
通過介紹現在控制技術的發展,使同學們感受對控制技術對人類生活的影響,升華情感。
四、教學策略
教學理念與方法：以培養學生個性的發展為前提，根據本節課中各個知識點的聯系，采用“主題任務”的教學模式。通過任務驅動法，使用現代教育技術手段以及加入一些身邊的游戲活動，使學生在做中學，在游戲實踐中探究。在探究中總結歸納知識規律和方法，加強知識的實際應用。根據現在學生特點，引入學生身邊例子更能吸引學生，所以不使用教材中飛船控制與離心調速器作為教學案例，這二個案例作為學生開闊視野增加知識用。
設計思路
全節書安排1.5課時，本堂課為第一課時。本課通過分析生活中的事例，以及滲入一定的游戲和實驗演示，引導學生討論、自主探究、自動構建知識，實現學生能力拓展，開闊學生視野，達到知識遷移目的。總體教學流程為：“創設情境——相互交流——游戲導入——講授新課、歸納知識點——能力拓展——開闊視野——情感升華——總結”。另0.5課時解決閉環控制與開環控制的簡單比較，分析較為復雜的控制過程，為下一節教學作鋪墊。
教學媒體選擇
1．教學器材
　　①紙杯 6個，玻璃彈子10顆，筷子四對
②水塔自動供水模型(自制)
2. 多媒體平臺
3． PPT課件
五、教學過程
第一課時
教 學 環 節 與 教 學 內 容 師 生 活 動 設 計 意 圖
教學過程 預備引入新課：想一想：分析下列事物發展與變化的多種可能性：鮮花：魚塘：成熟的西瓜：結論：事物的發展與變化呈現多樣性，發展結果可能是人們預先期望的，也可能與預期的目標不相符，甚至是不希望得到的，如果人們想達到某一特定目的，就必須借助適當的手段來實現。 讓學生用二分鐘時間瀏覽學案了解本課主要內容學生以小組為單位進行討論討論結果填寫在學案中并將結果展示. 學生閱讀P109例1、例2 知識準備 積極思考教師提出的問題，進入學習情境，并帶著問題進入本節內容的學習 。
教學過程 新課教學:組織游戲1“接力夾玻子” 4名同學分二組完成指定游戲讓同學親身感受到控制存在于我們的身邊。問：你在整個過程中是如何操作的呢？
要求：突出目的性
對學生完成的結果進行評價. 游戲導入記憶深刻。開始對控制的含義有初步的了解。
案例分析: 摔跤 水車了解控制需要一定手段 觀看相關圖片導入；同學們和老師一起欣賞一些圖片，看完后請同學們來回答老師的問題？學生根據已有的知識進行思考。學生以小組為單位進行討論，結果填入學案中。 了解控制需要一定手段加深記憶，理解控制的內涵。
教學過程 控制的函義: 人們按照自己的意愿或目的，通過一定的手段，使事物向預期的目標發展，這就是控制。 本環節小結并導出”控制”的函義 控制概念的形成
現代社會中控制的例子：學校：上課的音樂鈴聲、音樂噴泉系統、門口自動伸縮門等。 家庭：冰箱、電飯煲、微波爐等、 社會：驗鈔機、交通信號燈、電子警察等 PPT展示問題:”現代社會中控制的例子”：學生以小組 為單位進行討論,結果填在學案中.并公布討論結果.教師可以對學生回答結果選一二個讓其回答控制過程是怎樣的. 將前面形成的概念及時運用,以利知識內化
教 學 環 節 與 教 學 內 容 師 生 活 動 設 計 意 圖
教學過程 手動控制和自動控制手動控制: 在人的直接干預下才能完成的控制任務。自動控制: 控制過程不需要人的干預，就可按期望規律或預定程序運行的控制。 案例PPT:騎自行車播放視頻:摩登時代片斷:自動喂食機問:影片中自動喂食機達到預期效果沒有 讓學生說說自己所了解的手動(人工)控制和自動控制的事例馬上行動：判斷手動控制和自動控制的事例。 幫助對概念理解知道手動(人工)控制自動控制調節學習情緒,又不離教學目標
開環控制與閉環控制引入反饋概念反饋:泛指發出的事物返回發出的起始點并產生影響 1.閱讀P110例4. 思考：導彈前頭的攝像機相當人體那個器官？ 了解反饋環節
演示水塔自動供水1手動通電，加水，水滿，斷電。2自動 使用有浮子開關操作一次 學生認真觀看并思考問：演示1中如果脫離人的干預（監控），結果會怎樣？問：能自動的原因在哪里？ 理解閉環控制的關鍵要有“反饋環節”。
教學過程 閉環控制系統：能將控制結果反饋回來與希望值進行比較，并根據它們的誤差及時調整控制作用的系統開環控制系統：控制過程不將結果反饋回來影響控制作用的系統反饋環節：系統中將控制結果反饋回來的部分閉環控制系統又叫反饋控制系統 學生閱讀P111并完成學案相應填空。PPT展示 歸納總結
討論與分析分別舉出人體器官中眼、耳、鼻、皮膚（觸覺）起反饋環節作用的控制實例 學生小組討論，填學案。展示討論結果。 鞏固
本課小結一、控制的函義:人們按照自己的意愿或目的，通過一定的手段，使事物向預期的目標發展，這就是控制。二、手動控制和自動控制三、開環控制與閉環控制四、存在反饋環節是閉環控制系統的特征。 PPT展示：“本課小結”本課任務：
1、理解控制的涵義及其在生產、生活中的應用。
2、 能區別簡單手動、自動控制系統。
3、 知道閉環控制與開環控制
4、 能正確判斷生產、生活中的各種實例的類別。
活動1、
想一想：分析下列事物發展與變化的多種可能性：
鮮花：
魚塘：
成熟的西瓜：
結論： 事物的發展與變化呈現多樣性，發展結果可能是人們預先期望的，也可能與預期的目標不相符，甚至是不希望得到的。
閱讀課文P109例1和例2, 思考：飛鏢擲出后人還可控制飛鏢飛行嗎？
活動2、
為了幫助大家更好理解控制，我們先玩一個接力游戲。
問題：對剛才的游戲，你認為取勝的關鍵在哪里？
根據PPT圖片回答：
摔跤手的目的是 ，手段是 。
制造水車的目的是 。
結論：如果人們想達到某一特定的目的，就必須運用適當的手段來實現。
控制的涵義：人們按照自己的意愿或目的，通過一定的手段，使事物向預期的目標發展，這就是控制（control）。
馬上行動：
請列舉一些你知道或身邊發生的控制例子：
學校：
家庭：
社會：
活動3、
控制的實現需要通過一定的手段。從控制過程中人工干預的情形來分，控制有手動控制和自動控制。
手動控制：控制的過程必須在人的直接干預和全程干預下才能完成控制任務。
自動控制：在控制的過程中不需要人的直接干預，使事物的變化準確的按照期望的方向發展。
馬上行動：
1、把你了解的手動控制和自動控制的事例填寫在下面的橫線上：
手動控制：
自動控制：
2、判斷手動控制和自動控制的事例（可參考下面示范）。
音響的音量控制 手動 全自動洗衣機 自動
普通水龍頭出水的控制 電冰箱內溫度控制
自動取款機 籃球投籃過程控制
自動烘手機 自動感應門的開關控制
電梯的上下運行過程控制 飛鏢的投擲過程控制
肥胖人群體形控制 聲控走廊燈的控制
紅外自動水龍頭出水控制 紅綠燈的轉換過程控制
手搖晾衣架的控制 光控路燈的控制
你完成得非常好！
活動4、
1.閱讀P110例4.
思考：導彈前頭的攝像機相當人體那個器官？
反饋:泛指發出的事物返回發出的起始點并產生影響
2.現在老師做演示，請認真觀看！
活動5、
閱讀P111并完成下面的填空。
1．閉環控制系統：能將控制結果 回來與希望值進行 ，并根據它們的誤差及時調整控制作用的系統
2．開環控制系統：控制過程 回來影響控制作用的系統
3．反饋環節：系統中將 回來的部分
4．閉環控制系統又叫 控制系統
活動6、
1.閱讀課本P112例1
剛才老師演示的抽水模型中的反饋環節是那個？
2.討論與分析：
分別舉出人體器官中眼、耳、鼻、皮膚（觸覺）起反饋作用的實例：
眼睛：
耳：
鼻：
皮膚：
思考：
自動控制一定是閉環控制嗎？
小結 ：
你在本堂課主要學到了什么？能否用一到二句話表達。并將你想說的寫下來：

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