中小学教育资源及组卷应用平台 控制系统的类型 教学设计 课题 控制系统的类型 单元 第一单元 学科 信息科技 年级 六年级 教材分析 《控制系统的类型》是江西科学技术-出卷网-2023年信息科技六年级第一单元《系统中的控制》的第四课。本课程旨在帮助学生深入了解控制系统的两大类别：开环控制系统和闭环控制系统。通过学习，学生将能够理解这两种控制系统的内涵、工作原理及特点，从而为后续的实际应用奠定基础。本课程《控制系统的类型》将帮助学生系统地学习开环控制系统和闭环控制系统的基本概念、工作原理和特点，为他们在今后的学习和工作中更好地应用控制系统打下坚实基础。 学习目标 1.信息意识：学生应能理解控制系统的基本概念，了解开环控制系统和闭环控制系统的区别，培养对控制系统在日常生活中的应用和价值的认识，提高信息意识。2.计算思维：学生应掌握开环控制系统和闭环控制系统的工作原理和特点，通过学习控制系统的基本构成和运行方式，培养计算思维能力，理解控制系统的逻辑性和科学性。3.数字化学习与创新：学生应能运用所学知识，分析和解决实际问题，将控制系统的基本原理应用于日常生活和工作中，提高数字化学习与创新能力。4.信息社会责任：学生应了解控制系统在社会责任方面的作用，如安全生产、环境保护等，认识到信息社会责任的重要性，培养正确的信息社会责任意识。 重点 了解开环控制系统和闭环控制系统的含义 难点 掌握开环控制系统和闭环控制系统的工作过程及特点 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 导入新课 通过PPT展示一个实际生活中的控制系统，如家用空调，引导学生观察并思考：“同学们，你们家里有空调吗？空调是如何控制室内温度的？这里涉及到哪种控制系统？” 学生观察生活实例，思考并回答问题。 通过生活实例激发学生的兴趣，为新课的学习做好铺垫。 讲授新课 环节一、开环控制系统的定义与特点开环控制系统是一种控制系统，其输出结果对系统的控制没有影响，即被控量的变化不会引起控制量的改变，没有反馈环节。在这种系统中，控制器按照预设的规则向被控对象输出控制信号，而不会根据被控对象的响应进行调整。开环控制系统的特点是输入量和输出量之间存在一一对应关系。环节二、闭环控制系统的定义与特点闭环控制系统是一种控制系统，其输出结果会反馈到系统中，对控制过程进行调整。闭环控制系统由控制器、被控对象、反馈装置和调整装置组成。在这种系统中，控制器根据被控对象的响应调整输出信号，从而实现对被控对象的控制。闭环控制系统的特点是具有自我调整能力，能够实现更精确的控制。环节三、实例分析1.普通机械式电饭煲电饭煲的工作过程如下：接通电源，拨动杠杆按钮，给出做饭指令，磁钢吸合，拉住与之相连的杠杆，杠杆拨动微动开关，微动开关在杠杆的按压下接通加热回路，磁钢铝壳帽与锅底接触，开始加热。当饭熟时（不再有水的沸腾），锅底温度升高，磁钢温度达到150度时失去磁性，在弹簧力作用下，杠杆下移，微动开关恢复常态，结束加热状态。此时电源仍是接通状态，由于双金属片温控器的作用，电饭煲进入保温状态（70度以下）。这个控制过程是一个开环控制系统，输入一个做饭指令，输出的就是做饭状态。2.自动门自动门的控制过程如下：当门口没有人时，门是关着的；当有人来门口时，门打开；当人离开门口后一段时间，门又关闭。自动门的功能和技术要求是：无人时，门是关着的；有人时，门打开；当人距门1米时，门即打开；门打开后，延时10秒后关门。自动门实现了自动开、关，但没有反馈环节，所以这个控制系统仍然是开环控制系统。3.电风扇风速控制电风扇的风速控制是通过改变电机的转速来实现的。给电风扇设定风速挡位，电机就以一定的转速带动扇叶转 ... ...
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