第13课 物联网控制与反馈 教案2 七下信息科技浙教版（2023）

中小学教育资源及组卷应用平台 物联网控制与反馈 教学设计 课题 物联网控制与反馈 单元 第三单元 学科 信息科技 年级 七年级 教材分析 《物联网控制与反馈》是浙教版2023信息科技七年级第三单元第13课的内容。本课将深入探讨控制与反馈的基本原理，以及在物联网中的应用。首先，学生将了解控制与反馈的基本概念，理解它们在物联网中的重要性和作用。其次，学生将学习控制的形式，包括手动控制和自动控制，并掌握它们在实际应用中的优缺点。最后，通过实际应用案例———�智能水位控制”子系统原型中的水位控制，学生将深入理解控制与反馈在物联网中的应用，并培养解决实际问题的能力。通过本课的学习，学生将建立起对物联网控制与反馈的全面认识，为后续的学习和实践打下坚实的基础。 学习目标 信息意识：通过了解控制与反馈的基本概念，培养学生的信息意识，使他们认识到控制与反馈在物联网中的重要性。学生将能够识别和区分手动控制和自动控制，并理解其在智能水位控制系统中的应用。计算思维：通过分析“智能水位控制”子系统原型中的水位控制，学生将运用计算思维解决实际问题。他们将理解如何将复杂的物理系统抽象为数学模型，并运用算法进行控制和反馈。数字化学习与创新：学生将利用数字化工具和资源进行学习和实践，探索手动控制和自动控制的实现方式。他们将尝试创新应用，将所学知识应用于其他物联网控制系统中。信息社会责任：在学习过程中，强调信息社会责任，引导学生认识到在设计和应用物联网控制系统时应当遵循法律法规、尊重隐私、保护数据安全。培养学生的信息道德和法律意识，使其能够负责任地应用物联网控制与反馈技术。 重点 了解控制与反馈 难点 掌握控制的形式、应用实例 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 导入新课 通过展示物联网在实际生活中的应用案例，如智能家居、智能农业等，引起学生对物联网控制与反馈的兴趣。 观察和讨论物联网应用案例，思考其中的控制与反馈机制。 通过实际应用的展示，激发学生的学习兴趣，为后续新课讲授做好铺垫。 讲授新课 环节一、控制与反馈的基本概念教师活动：解释控制与反馈的基本概念。控制是指在某个特定环境中，通过一定的手段对某个或某些对象施加影响，使其达到所期望的状态或效果的过程。反馈则是将系统的输出状态返回到输入端，对系统的行为进行调节和修正的过程。强调控制与反馈在物联网中的重要性和作用。控制与反馈是物联网的核心机制之一，通过控制可以实现设备的自动化操作和精确控制，提高生产效率和生活便利性；通过反馈可以实时监测设备的运行状态和环境变化，及时发现和解决问题，保证系统的稳定性和可靠性。展示控制与反馈在物联网中的应用实例，如智能家居中的空调温度控制、工业自动化生产线上的机械臂控制等，帮助学生更好地理解控制与反馈在物联网中的实际应用。环节二、控制的形式：手动控制与自动控制教师活动：详细介绍手动控制的原理及特点。手动控制是指通过人工直接操作设备或系统来实现控制目标的过程。手动控制具有简单、直观、灵活等优点，但在精度和效率方面存在一定局限性。详细介绍自动控制的原理及特点。自动控制是指通过预设程序或算法自动调节设备的运行状态，实现控制目标的过程。自动控制具有精度高、效率高、节省人力等优点，但在系统复杂性和成本方面可能存在一定挑战。通过实例进行说明。教师可以分别展示手动控制和自动控制的实例，如手动控制可以通过遥控器调节空调的温度；自动控制可以通过温度传感器和预设算法实现空调的自动温度调节。通过对比两种控制的优缺点和应用场景，帮助学生更好地理解手动控制与自动控制的区别和联系。环节三、应用实例：智能水位控制子系统原型中的水位控制教师活动：介绍“ ... ...