中小学教育资源及组卷应用平台 第27课 定速巡航的控制 教学设计 课题 定速巡航的控制 单元 第七单元 学科 信息科技 年级 六年级 教材分析 【学情分析】现代社会，汽车已经走进人们的生活，成为一种比较常见的交通工具。汽车是一个很复杂的系统，由许多实现不同功能的子系统组成。本单元首先让学生了解汽车驾驶中的几种基本操作，感受其中的控制过程，对汽车中的过程与控制形成基本认识；然后以汽车中的转向灯系统、安全带未系提醒系统、倒车防撞系统、定速巡航系统为例，分析汽车系统中典型子系统的功能和控制逻辑，分析其中的基本算法，设计用计算机实现这些子系统控制的方案，并通过编程来验证设计，引导学生进一步体会控制系统的工作过程和控制逻辑，感受计算机程序在实现控制系统功能中所起的作用。【内容结构】 学习目标 1. 信息意识：根据学习与生活需要，有意识地依据“输入—计算—输出”的计算模式分析问题，并意识到可以创造相应的控制系统，让它们通过获取物理世界中的数据进行计算，产生符合人们需求的输出。2. 计算思维：通过阅读和修改程序，感受输入数据的改变对控制系统输出的影响，认识到计算机编程对控制系统功能实现的重要性。3. 数字化学习与创新：在虚拟仿真工具和编程环境中进行程序修改和调试，激发对数字化工具运用的主动性，培养数字化学习与创新能力。4. 信息社会责任：初步具备控制系统安全性能设计意识。 重点 定速巡航系统的工作过程；反馈对控制系统的优化作用。 难点 通过反馈机制设计汽车的速度控制算法。 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 激趣导入 【视频导入】【视频链接———定速巡航系统】视频链接：https://www./video/BV1BN4y1q7AV/【任务驱动】 注意、思考 吸引学生的注意力，激发学生的学习兴趣，引发学生思考。 学习活动 【学习活动1】一、了解定速巡航系统定速巡航系统主要在高速公路上使用，驾驶员不用踩加速踏板就能自动保持车速，使车辆以稳定的速度行驶，缓解驾驶员的疲劳感并提高行车的舒适性。定速巡航系统由车速传感器、定速巡航控制器等多个部分组成。首先，车速传感器实时检测车辆当前的速度，并将数据输入系统控制器。控制器分析处理数据，然后与驾驶员设定的速度（阈值）进行比较；系统根据比较结果控制车辆的加速或减速。如果车速超过阈值，系统会控制车辆降低速度；如果车速低于阈值，系统会控制车辆提高速度。【定速巡航开关】【定速巡航系统的工作过程示意图】【学习活动2】二、定速巡航控制车速的算法【分组讨论】定速巡航系统通过持续的检测和调整，使车辆逐渐接近并保持在设定的速度范围内。系统不断检测车辆速度，并根据速度差值调整车辆速度，以使车辆保持稳定的速度前行。1. 你认为这个过程是闭环控制还是开环控制？2. 定速巡航系统的工作过程与前面学过的哪些控制系统类似？【小试牛刀】根据定速巡航系统中“如果车速超过设定的速度，系统会降低速度；如果车速低于设定的速度，系统会提高速度”这个功能，绘制算法流程图。【例】【学习活动3】三、通过程序模拟定速巡航【程序体验———代码节选】【程序体验———分析问题】观察代码，分析若定速巡航的设定速度为60km/h时：（1）若汽车的当前速度改为 72 km/h，则汽车应该加速还是减速？（2）若汽车的当前速度改为 40 km/h，则汽车应该加速还是减速？ 听讲、思考、讨论 教师通过讲授课程内容，向学生传授知识。学生通过听讲和观察，学习基础知识。另外，通过提问等方式引发学生思考，培养其思考和分析问题的能力。 课堂小结 知识回顾 对课堂知识进行总结和梳理，帮助学生更好地理解和掌握所学内容。 拓展-提升 启动定速巡航系统后，人们首先要设定速度阈值，如 80 km/h，然后汽车就会保持这 ... ...
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