1.3 开环电子控制和闭环电子控制系统 教案-2022-2023学年高中通用技术苏教版选修1

开环电子控制系统和闭环电子控制系统 一. 教学目标 （一）知识与技能 1.认识常见的电子控制系统。 2.理解电子控制系统的一般工作过程。 3.掌握开环电子控制系统的方框图。 （二）过程与方法 1.以“小组讨论”的方式，确定“光控系统”的电子电路，让学生学会分析电路。 2.使用电子百拼搭接“光控系统”，让学生“在做中学”，理解电子控制系统的工作过程。 3.比较“光控系统”和“电子门铃控制系统”两个案例，总结开环电子控制系统的特征及方框图的表示。 （三）情感态度价值观 1.以“小组讨论”的方式设计和制作“光控系统”，进一步培养学生的创新思维，提高学生动手实践的能力，增强其合作意识。 2.通过“做中学”的方式，提高学生学习电子控制技术的热情。 二、教学重点 开环电子控制系统的工作过程和方框图 三、教学难点 开环电子控制系统的方框图 四、教学过程 这节课我们来一起学习电子控制技术第一章第三节的内容———开环电子控制系统和闭环电子控制系统。在学习新课之前，我们先来回顾几个基本概念。 （一）导入部分———概念回顾 1.电子控制技术：运用电子电路实现控制功能的技术。 电子控制技术在生活中得到了广泛的应用，它使我们的生活方式发生了巨大的变化，例如“机械弹子锁—磁卡锁、IC卡锁”的发展，“普通电饭煲—智能化电饭煲”的变化。 2.电子控制系统：以电子技术为核心的控制系统，在这个系统中肯定有电阻、电感、电容等元件和二极管、三极管、集成电路等电子器件，这些元器件相互作用、相互依赖，形成一个整体，以实现控制的目的。那么它们之间是如何协调工作的呢？ 3.电子控制系统的基本组成：输入部分———控制部分———输出部分 输入部分主要负责信息的采集，控制部分对信号进行比较分析和处理，输出部分执行操作指令。 （二）电子控制系统的案例分析 1.电子门铃控制系统 输入部分：开关 控制部分：音乐集成电路 输出部分：扬声器播放乐曲 控制部分主要采用的是JN6201音乐集成电路，内部基本结构在讲到第五章的时候我们再来一起探讨 2.光控系统 输入部分：光的强弱 控制部分：电子电路 输出部分：灯的亮灭 教师提问：音乐集成电路是采用JN6201集成芯片实现的，那么光控系统的控制部分是如何通过电路实现的呢？ （三）电子控制系统的设计与制作 1.电子控制系统的设计———以“光控系统”为例 师生互动：小组进行讨论......教师挑选其中8个小组，让学生呈现设计方案。教师对学生的设计方案进行筛选和总结，对其中4种方案进行具体的讲解分析。 ( PNP型三极管控制的光控系统 ) ( NPN型三极管控制的光控系统 ) 师生简单回顾三极管、二极管和光敏电阻的基本知识：光敏电阻接收光信号，并将光信号转化为电信号；光敏电阻的特性是光照越强，阻值越小；三极管中的箭头表示电流的方向，电流由高———低；三极管导通相当于开关闭合，三极管截止相当于开关断开； 教师挑选两名学生阐述“NPN型三极管控制的光控系统”的工作过程，然后进行评述。 “光控系统”用三极管这个开关元件可以实现，还可以通过“门电路”来实现。 ( 与门实现的光控系统 ) ( 或门实现的光控系统 ) 2.电子控制系统的制作———以“光控系统”为例 运用三极管、二极管、可调电阻、导线等元器件制作光控灯系统，实现晚上灯亮白天灯不亮的功能。 学生在做的过程中，教师不断地进行引导并提出四个问题让学生思考：（1）三极管如何接？（2）光敏电阻与电位器的位置？（3）如何优化，使得搭接的电路更美观？（4）光线强弱与二极管亮灭的关系？ （四）电子控制系统的方框图表示 1.开环电子控制系统的特征 同学们在搭“光控系统”的过程中发现，二极管的亮灭对光线强弱没有任何影响，现在再来看看“电子门铃控制系统”，同样的音乐声对开关 ... ...