小学信息技术浙教版（2023）五年级下册体验控制系统教学设计

这是一份小学信息技术浙教版（2023）五年级下册体验控制系统教学设计，共3页。教案主要包含了核心素养，教学目标等内容，欢迎下载使用。

课题
第8课《体验控制系统》
单元
二单元
学科
信息技术
年级
五年级
学习
目标
【核心素养】
信息意识：
学生能够意识到控制系统在生活中的普遍存在，并能够理解控制系统的概念和基本原理。
计算思维：
学生能够通过分析控制系统的基本环节，运用逻辑思维和问题解决能力，理解控制系统的运作过程。
数字化学习与创新：
学生能够运用信息技术工具和资源，收集、整理和分析控制系统相关的数据，提出创新的解决方案。
信息社会责任：
学生能够意识到控制系统对生产生活的重要性，理解控制系统对社会发展和可持续发展的影响，并具备相应的社会责任感。
【教学目标】
知识与技能：
人工控制与自动控制；
输入和输出在不同控制方式下的不同形式。；
恒温槽实验。
过程与方法：
通过讲解，引导学生了解人工控制与自动控制；通过小组合作，组织小组活动，让学生探索输入和输出在不同控制方式下的不同形式。学生能够运用科学的方法和技术手段，进行恒温槽实验。
情感、态度与价值观：
拓展学生知识面，提高学生生活实践应用能力和信息素养，使学生乐于使用信息技术解决生活中的问题。培养学生的计算机思维和自主探究、小组合作能力。培养孩子们的动手操作能力。学生能够积极参与控制系统的学习和实践，培养对科学技术的兴趣和热爱，形成正确的科学态度和价值观。
重点
人工控制与自动控制；输入和输出在不同控制方式下的不同形式。
难点
恒温槽实验
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
教学设计
教学设计
教学设计
一、新课导入
1、情景展示
日常生活中的很多情景都使用了恒温控制，比如超市里的冷柜、空调、冰箱、热水器、智能保温水壶等都可以抽象成简单的恒温控制系统。
这些恒温控制过程，能通过简单的恒温槽实验进行模拟吗？
2、本节课学习任务
（1）人工控制与自动控制
（2）输入和输出在不同控制方式下的不同形式；
（3）恒温槽实验。
3、揭示课题
板书：体验控制系统
二、新知学习
（一）、建构
在控制系统的输入、计算、输出环节，有些需要人工干预才能完成控制，有些可以自动控制。可以通过简单的实验套件或者自己设计实验器材，仿真模拟恒温控制过程，观察 “输入—计算—输出”三个环节。
（二）、人工控制与自动控制
人工控制与自动控制有什么区别？
生活中的有些控制系统需要人为干预才能实现控制，比如在听音乐时，如果音量不合适，就需要人为操作来调节音量；水壶烧水时，需要人为观察到水烧开后关闭炉灶。这一类控制都是需要人根据观察或者感受来进行判断并干预。
还有一些控制系统会测量输出值，根据这个值的变化再影响到输入端（将输出结果作为输入信号），再与预设的目标值（预期效果）进行比较，从而实现自动控制。如自动烧水壶会根据加水容量、水温等信息自动控制烧水的时间；空调系统通过温度传感器测量室内温度，将室内温度与预设温度比
较，调节出风口的风速和压缩机的功率。
（三）、恒温槽实验
在生产或科学实验中，经常需要恒温或温度稳定的环境，这就需要用各种恒温设备。可以设计一个简易的恒温槽实验来分析恒温控制系统的运作过程。
恒温槽实验的过程可以这样来设计：
首先测量环境数据，然后将数据反馈到控制器，将所测数据与标准进行比较，并在需要时利用电阻来改变设备温度。
1．观察环境温度：通过水银温度计或贝克曼温度计观察环境的温度。
2．改变槽内温度：通过给电阻通电来给设备增温。
3．观察温度变化：观察电阻通电前后的温度变化，记录并分析。
三、拓展延伸
1．在恒温槽实验中，输入、输出分别是什么？
2．恒温槽保持恒温的原理是什么，它是人工控制还是自动控制？
四、技能巩固
根据恒温槽实验结果，说一说空调控制系统中“恒温”控制的灵敏度，可以从哪些方面进行改进。
五、课堂小结
通过本节课的学习，你遇到了哪些困难？是怎么解决的？有哪些收获？和大家分享一下吧！
六、作业布置
预习下一课。
观看
思考；表达
学习
学习
操作实践
交流表达
预习下一课
创设趣味的学习情境，更能激发学生的兴趣；
培养表达能力
培养倾听习惯
增加知识面
学生利用自主探究、小组合作、实践操作的方法去解决问题；师生直观演示更具说服力，加深印象。
培养表达能力
培养自主学习能力
教
学
反
思