苏教版高中通用技术 必修2 4.2 控制系统的工作过程与方式（教案）（表格式）.doc

第页共页控制系统的工作过程与方式教学设计专题自动调光台灯的设计与制作专题控制系统的工作过程与方式课型实践演练理论提升课学科核心素养体现自动调光台灯的设计与制作项目重点体现了学科核心素养中的技术意识和物化能力对图样表达创新设计和工程思维也有涉及技术意识是从技术的角度认识问题分析解决生活中常见的控制系统相关问题物化能力运用常见的材料和工具工艺把方案转化为有形的物品具体来说就是下料和组装其中涉及到了选择使用电路设计焊接和组合连接的能力图样表达把方案草图转变为下料图创新设计具备基本的控制系统设计能力在吸收别人优点后进行简单的改进设计与制作工程思维能设计出合理的控制系统综合比较权衡方案材料工具结构等的选择和使用学习目标合作完成光控灯的组装熟悉简单控制系统的基本组成和工作过程学会用方框图分析描述控制系统初步了解开闭环系统的区别感受技术与生活的密切联系激发技术学习的热情教学重点重点分析理解开环控制系统的基本组成和工作过程难点用方框图分析描述开环控制系统实例的组成和工作过程教学策略建构主义布鲁纳认为学习不是由教师把知识简单地传递给学生而是由学生自己建构知识的过程学生不是被动的知识接受者而是积极的信息加工者因此在引导学生认识开环控制与闭环控制的过程中教师要强调技术课学习的需要愿望兴趣与技术学习的材料的内在联系建立开放的课堂气氛教师作为学习的参与者参加学习的活动本课教学中多采用问题解决这一学习活动为主线通过激发学生的认知内驱力和自我提高内驱力以引导学生有计划地达到解决问题的目的建立新旧知识经验之间的联系逐步加强学生对开环控制系统工作过程和方框图的理解和应用能力创设情境引导学生分析生活中的开环控制系统工作过程和方框设置问题引导学生进行一般意义上的归纳总结动手试验体会开环控制系统输入与输出的关系第页共页教材分析为落实立德树人的根本任务根据课程课标的基本要求着力发展学生技术的设计与应用为基础的技术实践能力努力培养学生的创新精神的方针指导下结合教学实际和学生学习学段特点对第四章控制与设计相关的知识点与能力点与物理等其他学科进行了有机整合开发了自动调光台灯的设计与制作项目激发学生好奇心引导学生从实际生活出发综合运用所学知识设计制作一些简单的控制装置从学生的认知规律角度结合控制系统设计的一般过程为线索本项目设置了四个专题专题一控制与设计初识课时以分析案例演示等方法引导学生掌握控制的手段与应用相关概念和原理专题二控制系统的工作过程与方式课时通过实践体验和案例分析逐步明确简单控制系统的工作过程和基本组成能画出简单的控制系统框图对开闭环系统有简单了解专题三简单控制系统的方案设计课时进一步分析探讨闭环系统的特征与基本组成能进行充分的系统设计分析完成简单控制系统的设计方案专题四方案实现评估测试及优化课时本节课是该项目专题二的第课时渗透的内容是苏教版技术与设计第四章第二节控制系统的工作过程与方式的有关内容主要目的是让学生在明确控制系统基本构成和简单工作过程的基础上通过实践体验和案例分析对开闭环有初步的认识课标分析了解简单的被控制对象的基本特性能确定被控量控制量画出控制系统方框图并形成初步的控制设计方案能根据开环控制系统的设计方案制作一个控制装置要求学生分别从理论和实践两个层面上掌握控制系统的工作过程与方式并能初步形成控制设计的一般思路从开环控制装置的实施着手经历从方案设计到制作的整个过程并进行测试和评价第页共页学情分析高二的学生已经具备了一定的电学力学知识并具有一定的流程与系统基础学生的问题分析探讨小组合作能力技术设计的思想和方法等综合能力在不断提高本节课内容来源于学生的实际生活综合了学生所学的知识并且在高一所学的焊接的加工工艺在这里得到实际应用调动学生对控制及其设计的兴趣引起他们的重视激发他们的学习热情初步掌握控制及其设计的思想和方法第一步动手实践自己焊接光控开关亲身体验控制系统的工作过程能合作完成光控灯的控制系统框图明确各环节的作用第二歩通过体验不同类型小车的控制过程对比分析初步明确开环控制和闭环控制的特征与区别能画出控制框图在实践体验中经历反复论证和试验激发探究科学技术的欲望获得成功或失败的体验分享成功的快乐养成敢于创新积极进取的精神和解决实际问题的能力教学准备教学环境多媒体平台黑板材料光控感应开关套件演示模型导学文本材料课件等工具电络铁电络铁架吸锡器松香焊锡丝尖嘴钳斜口钳等工具插排教师准备在项目活动开始时根据学生情况分组课前对每个组组长进行识读电路图焊接操作的基本方法培训以便实施时给予学生及时指导板书提纲控制系统的工作过程与方式教学环节教师活动学生活动设计意图小组评价组别合作展示操作学习目标合作完成光控灯的组装熟悉简单控制系统的基本组成和工作过程学会用方框图分析描述控制系统初步了解开闭环系统的区别感受技术与生活的密切联系激发技术学习的热情一控制系统组成二控制系统框图开环闭环第页共页教学过程设计课前教师课前准备好本节课需要的工具材料导学材料按组下发到固定区域培训阶段预设问题基本的工具使用参与技术活动的行为规范一创设情景导入新课先让学生观察几种控制事例事例一皮影表演视频事例二自动门视频事例三汽车自动生产流水线视频通过身边的控制现象展示了解无处不在的控制现象神奇而有规律在回顾上节课控制的手段与应用相关内容的基础上从而引出本节课内容解读常见控制现象可以追问学生知道身边的哪些控制现象呢再此点明控制的作用和含义鼓励学生展示清点工具小组长做好记录明确上课要求积极思考挖掘生活中自己熟知的控制现象大胆表达自己的想法从以上事例的引入学生自主的发现学习控制的意义感受控制的魅力正是要引导学生从技术的角度用控制的思维看周围的存在分析其道理而且能唤醒学生已有的生活经验使学生有亲切感激发学生的学习兴趣教学环节教师活动学生活动设计意图教学过程设计二解读学习目标实例探究解读学习目标明确本节任务常见台灯实物操作演示让学生明确简单控制系统的工作过程师生归纳抽象以上活动的特征一个输入信号如手拔开关对应着一个输出信号如灯亮或不亮引出动手实践活动内容意图在于通过动手实践让学生真实的了解光控灯的工作过程并熟悉简单控制系统的基本组成带领学生从学生生活经验出发从实例分析入手归纳出对控制系统的一般认识学生认真观察教师实验展示明确下一步要解决的问题强化目标引领和达成意识教师引导学生从他们喜闻乐见容易接受的简单控制事例的工作过程的分析出发有助于学生运用本节课所学知识解释相关问题巩固所学内容发展学生良好的思维品质此处充分发挥了通用技术课来源于生活又服第页共页三光控灯样例展示明确活动要求教师演示光控灯作品解释其控制过程光控灯的组成部分此处对比分析常见照明灯与光控灯的区别明确光控灯的最大优势在于节能环保通过课件向大家介绍光控开关用到的元器件重点演示焊接操作规范流程以及操作注意事项强调安全无小事同学们不明确的操作事项可以随时参考导学材料上的操作指导通过教师讲解或学生参考导学材料明确光控开关的工作原理是利用光敏电阻器和三极管的特性组成光控电路在白天阳光或夜间灯光的照射下光敏电阻器呈低电阻值三极管处于截止状态灯泡不亮在夜间无光时光敏电阻器呈高电阻值三极管导通灯泡会自动点亮认真看听在视频中学习焊接必备的加工方法具体操作时用好导学材料小组提前做好分工人人有事做事事做规范务与生活的特点使课堂生动活泼更容易让学生接受强化提前计划准备的习惯和意识通过师生的交流形成教育的合力让每一个学生的想法和愿望得到最大程度的实现强调节能环保意识对人类生存的可持续发展的重要性教学环节教师活动学生活动设计意图教学过程设计四动手实践展示交流任务一通过焊接组装光控灯套件实现灯的自动控制任务二分析光控灯系统的基本组成和工作过程分析各环节的作用尝试画出系统控制框图小组长根据组员情况进行合理分工分工合作完成两个任务学生展示光控灯组装成果和光控灯控制系统框图通过动手制作亲身体验教师和学生共同分析出简单开环控制系统的基本组成和工作过程让学教师巡视关注每个学生的参与情况给予及时的指导强调安全规范使用工具强调分工合作的重要性小组长随时关注组员的活动情况提高效率手脑结合教师指导实物搭建时首先电路布局元器件插接要准确焊接时先练习焊接的基本操作再去焊接光控开关小组长分层安排任务有焊接基础的研究电路组装元器件进行焊接没有基础的进行焊接练习在组装完成后共同分析光控灯的工作过程和系强化规范和准备意识形成常态让学生观察控制效果不断验证和总结方法具备基础的技术实践能力强化交流和改进意识提高对控制现象的分析总结能力具备初步的控制设计思维和方案的比较权衡第页共页生理解控制器执行器被控对象输入和输出这些概念并归纳控制系统的概念和特征为下一步的学习做好铺垫五对比分析知识拓展从开环控制的光控灯的工作过程引出自动的可调光台灯和学生共同分析自动调光台灯的工作过程教师引导学生明确闭环控制系统的基本组成和工作过程形成对闭环控制系统的浅显认识规范操作要避免人为原因导致组装失败教师巡视提示学生两个任务兼顾光控灯控制框图的绘制填写在导学材料相应位置以引导为主循序渐渐的让学生对身边常见的现象形成新的认识给学生消化吸收的时间和过程统框图的基本组成和能通过合作分析完成光控灯框图的绘制学生根据教师的分析对比开环系统的组成部分明确闭环控制系统的特征能力开环控制相对简单大部分同学都能自主分析出工作过程明确基本组成但对闭环系统的工作过程没用实际的理解经验引导学生认知新事物教学环节教师活动学生活动设计意图教学过程设计六教师演示巩固提升学生通过上个环节的对比分析对开闭环有了初步认识教师在本环节中演示直线行驶小车行驶过程巡线小车行驶过程教师边演示边说明小车的工作过程及原理学生根据自己的生活经验和观察到的实际现象完成两类小车的控制系统框图并鼓励学生积极参与展示交流七总结提升拓展延伸师生总结开环控制系统和闭环控制系统的区别鼓励学生多思考参考导学材料进行组内讨论交流共同完成两类小车的控制系统框图学生自主总结分析出开闭环的区别通过展示交流提高语言概括与中心词提炼能力培养学生的团队组织合作能力和根据标准达成目标的意识让学生通过尝试不断观察和总结第页共页工作原理的对比开环控制系统控制系统的输出量不对系统的控制产生任何影响闭环控制系统系统的输出量返回到输入端并对控制系统过程产生影响工作过程的区别闭环控制系统比开环控制系统多了比较环节和检测装置下节课学习内容提示重点分析闭环控制系统的工作过程与组成部分为后期的控制系统设计与实施做好理论和实践的准备小组评价对小组活动情况进行总结和评价教师结合课件进行总结分析学生认知倾听并思考通过本节的案例分析实践操作等鼓励学生关注环保和节能树立正确健康的生活态度感受控制技术的魅力和劳动人民的智慧养成勤于动手了与实践的好习惯附件材料清单通用技术上课工具材料清单节次班级小组小组长名称数量名称数量电烙铁把光控开关套件套电烙铁架个灯个电池盒个杜邦线对使用情况记录备注第页共页附件试验记录表潍坊实验中学编号质量记录通用技术试验记录表第页共页班级组别成员试验名称光控灯焊接试验类型焊接试验时间年月日星期第节课试验地点通用设计室试验所需仪器器材的规格和数量按每套试验记工具数量工具数量电烙铁光控开关套件电烙铁架灯电池盒杜邦线对号电池焊锡丝卷钳子小组成员分工职责姓名组长协调控制本组人员的工作并上交实验记录表及作品安全负责人负责本组人员的安全工作领用器材人员向老师领取试验工具归还器材人员清点整理试验工具并归还老师记录员记录试验操作过程及出现的问题等过程记录试验过程记录学生自我评价存在的问题组长总结教师评价任课教师赵智超