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课件网) 第四单元 第4课 逻辑运算控制开关 （黔教版）六年级 上 1 核心素养目标 3 新知讲解 5 拓展延伸 7 板书设计 2 新知导入 4 课堂练习 6 课堂总结 课后作业 8 01 核心素养目标 信息意识 计算思维 数字化学习与创新 信息社会责任 能够结合所学内容完成合理设计自动控制逻辑，保障设备安全、高效运行。 能借助电脑、平板等工具用编程工具实现逻辑运算控制，创新设计简单自动控制装置。 理解计算机实现自动控制浇水开关的方法，学会逻辑运算规则，明确计算机是利用这些规则实现自动控制的。 意识到逻辑运算对自动控制的核心作用，主动关注其在智能设备中的应用。 02 新知导入 02 新知导入 掌握了将开关量和连续量表示为数值的方法以后，我们还需要知道其逻辑运算规则。计算机正是利用这些规则实现自动控制的。计算机是怎样实现自动控制浇水开关的呢 计算机先将土壤湿度、浇水量转为数值，再通过逻辑运算，控制电子开关断开电路，关闭电磁阀，实现自动停浇。 03 新知讲解 活动一：探究逻辑运算规则 用“1”表示开关闭合，“0”表示开关断开。分析右图，探究逻辑运算的规则。 逻辑运算有规则 图 4-4-1 不同的电路图 03 新知讲解 逻辑运算也称布尔运算，计算机通过逻辑运算符将不同的条件连接起来运算，运算结果是“真”或“假”，通常用“1”或“0”表示。运算规则见表 4-4-1。 表 4-4-1 逻辑运算符和运算规则 逻辑运算符 运算式 运算规则 与(and) 条件1and 条件2 只有当所有条件都为真时，结果才为真 或(or) 条件10r条件2 所有条件中只要有一个条件为真，结果就为真 非(not ) not 条件 与条件相反:条件为假，计算结果为真;条件为真，计算结果为假 03 新知讲解 逻辑运算的简单符号真值表示例 “与” 运算：1 与 1=1，1 与 0=0，0 与 1=0，0 与 0=0； “或” 运算：1 或 1=1，1 或 0=1，0 或 1=1，0 或 0=0； “非” 运算：非 1=0，非 0=1。 拓展阅读 03 新知讲解 活动一：描述自动浇花系统控制电磁阀的算法 根据图所示的自动浇花系统示意图，结合自动浇花系统的功能，对自动浇花系统的功能1和功能2进行逻辑分析，思考算法，将算法描述填入表格。 逻辑运算实现自动控制 03 新知讲解 功能1：当土壤湿度值低于20%时，接通电路，打开电阀，开始浇花。 逻辑分析 算法描述 当土壤湿度值小于 20%时，输出“1”电子开关 A 闭合;当水流量值等于零时,输出“1”，电子开关 B闭合 if土壤湿度值<20%then 开关量A=1； if水流量值=0 then 开关量 B=1 03 新知讲解 功能2：当土壤湿度值大于80%或浇水量大于300毫升时，断开电路，关闭电磁阀，停止浇花。 逻辑分析 算法描述 湿度 > 80%（条件 A）、浇水量 > 300ml（条件 B），A 或 B 满足时，逻辑 “或” 运算结果为真，触发电路断开。 实时获取湿度、浇水量数值→判断 A 或 B 是否成立→若成立，控制电子开关断开，关闭电磁阀。 03 新知讲解 小科提示 在自动浇花系统中，流量传感器的作用是防止溢水。当湿度传感器失灵或者管路漏水等情况发生时，土壤湿度迟迟不能达到设定的值。这时流量传感器会及时发现浇水量超过了设定的值，从而断开电路，关闭电磁闯，停止浇水。 03 新知讲解 计算机通过比较数值大小，实现连续量的阈值判断，从而起到开关效应。例如，通过比较土壤湿度值和湿度阈值来控制开关。使用逻辑运算中的“与”“或”“非”，能够实现多条件下的逻辑判断，同样起到开关效应。 例如,当开关A和B同时闭合时,电路接通;当开关A或开关B有一个打开时则电路断开。逻辑运算对于计算机实现自动控制至关重要。 03 新知讲解 计算机像个 “二进制小管家”，内部只用 0 和 1 记录信息，这就是二进制。 它的核心运算是 “与、或、非” 逻辑 ... ...
