中小学教育资源及组卷应用平台 《控制系统的安全》教学设计 一、学习内容分析 《 控制系统的安全》是浙将教育-出卷网-《小学信息技术》六年级下册第15课，是第三单元《扩音系统》的第5课。生活中，在人们的日常生活中，扩音系统是常见的控制系统。它是怎样实现扩音功能的 扩音系统有什么用吗 计算机在扩音系统中起到了什么作用 控制系统的安全问题及其防范方法有哪些 本单元就是解决这几个问题。在本单元前面几节课中已经学习了扩音系统的类型，纯电路小型扩音系统的制作；计算机控制的扩音系统的组成及作用，用计算机来控制的扩音系统；常用扩音系统的缺陷和利用所学知识对扩音系统进行优化；扩音系统对社会的影响，基于Al的扩音系统。本课主要介绍控制系统的安全问题，控制系统安全问题的防范方法。 二、学情分析 本课的授课对象为六年级的学生。六年级的学生敢于合作，善于表达，已经有一定的生活经验和解决问题的能力。在前面两个单元中已经学习了控制系统的常见形态、常见控制形态的区别，了解控制系统一般有多种形态，知道随着科学技术的发展，控制系统的形态也发生了变化，认识反馈的概念，知道反馈的控制作用；知道反馈的实现过程，传感器及其特点，控制系统中的数据。认识开关量和认识连续量两部分组成，帮助学生认识开关量和连续量，并学会分辨它们；认识了阈值，知道连续量经过阈值可以和开关量相互转换；认识了控制系统中的逻辑运算，特别是开关量的与运算及开关量的或运算和非运算。在本单元前面4节课中已经学习了扩音系统的类型，纯电路小型扩音系统的制作；计算机控制的扩音系统的组成及作用，用计算机来控制的扩音系统；常用扩音系统的缺陷和利用所学知识对扩音系统进行优化；扩音系统对社会的影响，基于Al的扩音系统为本课学习打下基础。 学习目标 教学目标 核心素养指向 1.控制系统的安全问题。2.控制系统安全问题的防范方法。 【计算思维】 通过对对控制系统的理解、探索和实验，对问题进行抽象、分解、建模、算法设计等活动。【信息社会责任】 认识到过程与控制系统存在安全风险，采用自主可控技术实现的过程与控制系统能更有效地抵御外部入侵，降低安全风险。 四、教学重难点 教学重点：控制系统的安全问题，控制系统安全问题的防范方法。 教学难点：控制系统安全问题的防范方法。 五、课前准备 学习环境：计算机教室 学习资源：PPT课件 设计思路 本着以“学”为中心的理念，为体现学生的主体性，有效地落实教学目标，主要采用任务驱动教学法，辅以作品评价法、归纳总结法，这些教学方法都将围绕学生的自主学习、探究学习逐级展开。 七、学习过程 （一）问题导入，引出新知 教学内容与活动 设计意图 讨论阅读以下案例，和同学谈谈你的感受 2019年3月10日，国外某航空公司的一架客机在执行航班时坠毁。飞机起飞后不久陷入俯冲，飞行员无法操控飞机，最终飞机撞地，机上149名乘客和8名机组成员全部遇难。根据事故调查，飞机在起飞后出现飞行控制系统不可控的机头向下情况，飞行员遵循了飞机制造公司和航空管理机构之前给出的紧急适航指令和建议进行操作，但并没有成功，最终飞机俯冲地面造成坠毁。引出课题建构控制系统存在安全风险，采用自主可控技术能有效抵御外部入侵，降低安全风险。 从发生过的控制系统不安全问题导入，激发学习兴趣，降低学习难度。 （二）自主探究，学习新知 教学内容与活动 设计意图 1.控制系统安全问题控制系统的广泛应用改善了人们的生活，同时也带来了相应的安全问题。活动一：控制系统安全问题你知道哪些控制系统的安全问题？（自动电梯夹人、自动驾驶汽车刹车失灵、飞机系统故障引发空难等事件，都是由控制系统出现故障引发的安全问题。）2.安全问题的原因零件老化、机械损坏 ... ...
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