通用技术控制与设计教案

第四单元第四单元控制和设计第一节控制和设计第一节 控制的手段和应用控制的手段和应用 一、教学内容分析 本节是本章的第一节，可以说是本章的开始， 也是本章的基础，对于本节知识的掌握有 助于后面几节的学习。 二、教学对象分析 学生正处于高中阶段， 对于生活中的一些控制虽然见过， 但是由于生活经验不是很丰富， 所以必须要老师引导才能发现问题。 三、教学目标 知识和技能 1.通过分析社会各领域的具体例子，理解控制的涵义及其在生产和生活中的应用。 2.通过学习，培养学生注意观察问题，发现问题，帮助学生了解控制的作用。 过程和方法： 通过视频导出新课， 通过案例分析和课堂讨论理解控制的含义和了解控制的手段， 并知道控 制的应用。 情感态度和价值观情感态度和价值观： 激发学生了解控制，研究控制的兴趣和热情。 四、教学重点和难点 重点重点：理解控制的含义 难点：难点：理解控制的含义 五、教学策略 采用多媒体进行教学，引导学生理解控制的含义和了解控制的手段及应用 六、教学准备 典型案例图片收集，课件制作，收集相关视频材料 七、教学过程 教学环节教学环节教师活动教师活动学生活动学生活动 学生观看[录像]通过卓别林的《摩登时代》录像片段，引入 导入新课 新课。 1 / 151 / 15 一、控制是普遍存在。 用一些典型的、 生活中的例子让学生了解控制是普 遍存在，对控制有初步的认识，打破其神秘感。 现代社会中的例子： 生产、生活中的例子（图片） 古代社会中的例子： 案例 1：大禹治水（图片）学生讲述《大禹治水》的故事 问题： 大禹治水过程中， 通过什么手段实现治理好让学生思考并回答 水患的目的？ 答案：通过“疏通河道，泄洪为主” 手段实现治 理好水患的目的。 案例 2：木牛流马： 请学生讲述《木牛流马》的故 事 据研究： 木牛和流马是汉代独轮手推车的两种改进 设计， 通过改进使人的负重有所减轻。 木牛是一种 轮子稍小一些的独轮手推车，载重大，前由人拉、 后由人推， 运行较慢； 流马载重小， 轮子稍大一些， 由一人推， 运行速度很快。 诸葛亮所说 “木牛流马” 应是比喻它们运行的灵便程度和载重量的大小： 木 牛行动较笨而慢， 像牛； 流马行动敏捷而快， 像马。 不是说它们外形像牛像马。 新课讲授 目的：帮助军队运送战略物资。 案例 3：希罗自动门（图片） 观看图片，并思考 希罗自动门的相关材料见教参P66或江苏版P107。 希罗自动门说明了什么道理？ 道理是： 利用气压和液压动力装置， 实现自动开门、 关门。 总结： 事物发展的结果可能是人们预先期望的， 也 可能和预期的目标不相符，甚至是不希望得到的。 如果人们想达到某一特定的目的， 就必须运用适当 的手段来实现。 那么，运用什么手段来实现呢？ （引入控制的概念） 二、控制的涵义 控制是根据自己的目的， 通过一定的手段使事 物沿着某一确定方向发展的行为和过程。 结合事例（用音乐喷泉的事例），重点阐明控 制的对象是什么； 控制要达到什么目的； 采取什么 控制手段。 [探究活动] 请同学们说说你在生活学习中所见到的应用控制 的事例。 2 / 152 / 15 如： 学校：学校的音乐铃声、多媒体教学系统、足球场 草地自动喷淋系统、体育馆的自动伸缩坐椅等。 家庭：冰箱、电饭煲、微波炉等。 社会：交通信号灯、电子警察、电梯、程控电话交 换机等 三、控制的分类 从控制过程中人工干预的情形来分： •人工控制：人工纺纱、普通自来水龙头，旋转按 钮打开电灯、驾驶汽车等； •自动控制：数控机床、饮料自动装罐生产线、花 房恒温控制、十字路口红绿灯的转换等 按照执行部件的不同，控制分为：机械控制、气动 控制、液压控制、电子控制等 对于自动控制 按控制方式分为： 开环控制、 闭环控制和复合控制。 3、控制的应用 控制的应用自古就有， 并在近代得到迅速发展， 在 社会生产生活的各个领域都有极其广泛的应用。 通过事例说明控制在社会生产生活的各个领域的 应用。 案例 1：汽车自动化生产线。（图片） 案例 2：农业现代化设施。（图片） 案例 3：现代网络家电。（图片） 1、控制是普遍存在。要求学生能列举事例。 2、控制的涵义。要求学生在理解的基础上掌 课堂小结 握好其控制的涵义。 3、控制的应用。 第二节第二节 控制系统的工作过程和方式控制系统的工作过程和方式 3 / 153 / 15 一、教学内容分析 控制系统的工作过程和方式》 选自普通高中课程标准实验教科书 《通用技术-技术和设 计 2 》的第四单元第二节（江苏教育出版社）。 《控制系统的工作过程和方式》这节的内容是有关“控制系统的工作过程和方式”的学 习和掌握，包含“控制系统”、“开环控制”和“闭环控制”等三个内容。 它是学生在学习 控制在我们的生活和生产中的应用后， 进一步学习有关控制系统的组成、 工作方式以及两种 重要的控制系统：开环控制和闭环控制，并熟悉它们工作原理和作用。 根据学生已经学习的内容和认知特点，我们利用两个课时来完成本节的教学，让学生通 过对相关典型控制应用案例的深入分析， 引导学生在对控制系统的生活生产应用分析， 进而 熟悉控制系统的基本组成和工作过程，通过对开环和闭环控制基本组成和其工作机理的学 习，进而掌握和理解这两种控制方式的重要作用。 二、教学对象分析 学生在前面的学习中已经学习和分析了控制在生活生产中的应用， 获得了有关控制及其 应用的初步感性认识和体验， 但是对控制的基本工作方式和工作机理还缺乏了解， 他们对进 一步了解控制系统的知识是有探究的欲望的。 结合前面的应用案例分析， 进一步分析案例中 控制是如何工作的，以及有怎样的工作方式，是学生学习的最近发展区。 三、教学目标 知识和技能 熟悉简单的开环控制系统的基本组成和简单的工作过程 熟悉闭环控制系统的基本组成，能画出一个简单的闭环控制系统的方框图 理解闭环控制系统中的控制器、执行器的作用 初步理解开环和闭环系统的区别 过程和方法 经历“回想—分析—联想—猜想”的思维过程，和同学和老师充分沟通和交流，将前面 所学的结构、流程、系统和控制的基本知识应用于具体问题的分析，发展创新精神。 情感态度和价值观 提高对生活中技术问题的敏感度和引发出探究欲望，并能保持积极审慎的态度。 四、教学重点和难点 重点重点：开环控制系统的工作过程分析 难点：难点：用方框图描述开环控制系统的工作过程 五、教学策略 教法： 本章的教学结合具体的教学内容和目标我们采用“案例情景—机理分析—总结归纳－ 认识提升”的模式展开。 在教学中把知识点的教和学置于具体的案例情景当中， 通过丰富而 贴近生活的案例使学生从生活体验到理性分析的思维升华过程。 同时关注学生能否用不同的 语言表达、交流自己的体验和想法。 通过富有吸引力的现实生活中的问题， 使学生回想和体 4 / 154 / 15 会控制系统的工作过程， 激发学生的好奇心和主动学习的欲望。 让学生本着“回想—分析— 联想—猜想”的思维过程， 对教学内容进行步步展开， 使学生亲历自主探索和思维升华的过 程。 学法： 鼓励学生自主探究和合作交流， 引导学生自主观察、总结，在和他人的交流中丰富自己 的思维方式， 获得不同的体验和不同的发展。