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第1课 控制技术概述.doc

发布:2018-09-29约5千字共9页下载文档
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《控制技术概述》教学设计 设计者 韩业亮 所在学校 枣庄东方国际学校 授课年级 九年级 手 机邮 箱 dfgjhyl@163.com 教材版本 青岛出版社九年级信息技术上册 【教材分析】 《控制技术概述》是青岛出版社九年级(上册)中第2单元的第1课的内容,本课主要是让学生了解生活中的控制技术,发现生活中的控制技术,运用控制技术为学习、生活服务。同时也要求学生掌握控制技术的基本原理,为后面的学习打下基础。 【学情分析】 学生在生活中经常遇到控制技术应用的实例,但对其基本原理还了解很少,对控制技术的认识还不够。希望通过本节课的学习,让学生对控制技术有一个全面的了解。 【教学目标】 (1)了解控制技术的概念和分类; (2)了解控制技术的作用及重要性; (3)能够区分程序控制和反馈控制; (4)感受控制技术的价值; (5)培养主动利用控制技术的意识。 教学重点:控制技术的地位和作用。 教学难点:控制技术的基本原理。 【教学与学法】 主要通过自学探究法、任务驱动法,让学生在自主探究的基础上结合小组协作学习,来突破重、难知识点。 【教学环境和媒体设计】 多媒体网络教室、视频索材 【教学过程】 一、创设情境 激发兴趣(3分钟) 播放遥控飞机的视频: 你知道遥控飞机是如何按照我们的要求进行飞行的吗?它是怎么被控制的吗?今天我们就来学习《控制技术概述》。 (设计意图:从学生喜欢玩的、想玩的遥控飞机引入,激发了学生学习的兴趣,从而很好地引入本课课题。) 二、启发探究 学习新知(22分钟) (一)控制与控制技术(7分钟) 控制技术的应用在我们的生活中非常普遍,极大的给我们的生活带来了便利。 例如恒温箱的使用: 恒温箱是一个简单的控制系统,构成这一系统的基本部件是:电源、开关、加热电阻丝、箱体和执行动作的人。在这个控制系统中,目标是保持恒温箱内的温度不变,受控对象是箱内温度,控制方式是接通或断开电源开关。 恒温箱的人工调节过程图如下: 人脑判断 人脑判断 手动调压器 恒温箱 眼睛观测 温度计 设定温度 恒温箱温度 散热 如果我们采用自动控制技术来代替人的劳动,就成为自动恒温系统。 (设计意图:通过展示恒温箱人工调节过程图,加深了让学生对恒温箱的工作原理的理解;同时为引入控制技术打下了基础。) 通过对恒温箱的了解,你知道什么是控制?什么是控制技术吗? 学生自主探究、小组合作交流———完成任务———推选代表回答问题 控制的英文名为Control,根据英文辞典的解释,控制的意思有支配、管束、管制、管理等。 控制技术是效应器官功能的延长。控制技术的作用是根据输入的指令(决策信息)对外部事物的运动状态实施干预,即信息施效。 (设计意图:让学生先自主探究,然后小组合作交流,从而更好地完成了任务,锻炼了学生学习能力及解决实际问题的能力。) 【加油站】恒温箱的自动调节流程图 散热 散热 比较电路放大器电机调压器恒温箱热电偶设定电位( 比较电路 放大器 电机 调压器 恒温箱 热电偶 设定电位 【想一想】普通的电灯的亮度是不会变化的,而亮度可调灯通过旋转灯座上的旋钮,就可以改变灯的亮度。通过你所学过的物理知识及控制的思想,思考一下它的工作原理。 学生自主探究、小组合作交流———完成任务———推选代表回答问题 通过调节旋钮,改变连入电路的电阻,改变电路中的电流,从而改变灯泡的亮度。 (设计意图:本问题很好的把物理与信息技术结合在了一起;同时锻炼了学生运用所学知识解决实际问题的能力。) (二)控制的分类(15分钟) 1.按控制系统的构成分类 如果按控制系统的构成进行分类,可将控制分为开环控制和闭环控制两大类。 目标值 目标值 控制器 控制对象 实际值 开环控制方框图 目标值 目标值 控制器 控制对象 实际值 闭环控制方框图 【加油站】随着控制过程的进展,信号从左向右移动。在开环控制中不存在人右到左的逆向流动信号,随着时间的推移,信号只能赂右方流动。但在闭环控制中,还存在信号从右到左的反向流动的情况,从而形成闭合回路。环路开启(即控制系统中没有环路)的控制,称为开环控制;环路闭合(即控制系统中有环路)的控制,称为闭环控制。 (设计意图:通过开环控制方框图、闭环控制方框图及“加油站”,让学生全面、详细的了解了开环控制及闭环控制。) 【想一想】你能举出生活中开环控制及闭环控制的例子吗? 学生自主探究、小组合作交流———完成任务———推选代表回答问题 开环控制: 1、打开灯的开关——按下开关后的一瞬间,控制活动已经结束,灯是否亮起以对按开关的这个活动没有影响。 2、投篮——篮球出手后就无法再继续对其控制,无论球进与否,球出手的一瞬间控制活动即结束。 闭环控制: 1、调节 HYPERLINK /view/257
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