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1、2022年高中通用技術(shù) 控制的手段與應(yīng)用2教案 蘇教版必修2
教 材:(鳳凰國標(biāo)教材)普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書 通用技術(shù)(必修2)
文檔內(nèi)容:控制的手段與應(yīng)用
章 節(jié):第四單元 控制與設(shè)計(jì) 第一節(jié) 控制的手段與應(yīng)用
課 時(shí):第1課時(shí)
一、教學(xué)目標(biāo)
1. 知識(shí)與技能目標(biāo)
理解控制的含義。
2. 過程與方法目標(biāo)
積極觀察生活,能從生活中所遇到的和所觀察到的事物中識(shí)別出各種受控對(duì)象和受控過程。
3. 情感態(tài)度和價(jià)值觀目標(biāo)
對(duì)控制技術(shù)產(chǎn)生強(qiáng)烈的興趣和好奇心,并把它轉(zhuǎn)化為對(duì)后續(xù)知識(shí)學(xué)習(xí)的動(dòng)力。
二、教學(xué)重點(diǎn)
理解控制的含義。
三、教學(xué)難點(diǎn)
2、理解生活中的控制現(xiàn)象,明確其控制對(duì)象、控制目的及控制手段;分析案例的控制過程與結(jié)果、體會(huì)控制技術(shù)應(yīng)用的廣泛性、重要性。
四、教學(xué)方法
教授、任務(wù)驅(qū)動(dòng)、小組合作。
五、設(shè)計(jì)思想
1. 教材分析
本節(jié)是“控制與設(shè)計(jì)”第一節(jié)的內(nèi)容,本節(jié)內(nèi)容是要讓學(xué)生對(duì)控制與控制技術(shù)有一個(gè)初步的感性的認(rèn)識(shí),知道控制技術(shù)應(yīng)用的廣泛性,對(duì)控制技術(shù)產(chǎn)生強(qiáng)烈的興趣,為后面進(jìn)一步學(xué)習(xí)控制系統(tǒng)方面的知識(shí)打下基礎(chǔ)及提供學(xué)習(xí)動(dòng)力。本節(jié)教學(xué)重點(diǎn)為理解控制的含義及控制在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用。從學(xué)生熟悉的生活事例入手,運(yùn)用案例分析方法,由淺入深在展開控制的概念。通過大禹治水、射手射擊等控制的事例,說明人們要實(shí)現(xiàn)自己的意愿或
3、目的,就要通過一定的控制手段。通過控制在人們?nèi)粘I詈蜕a(chǎn)中運(yùn)用的實(shí)例分析,進(jìn)一步明確控制應(yīng)用的廣泛和重要。
2.教學(xué)策略設(shè)計(jì)
從介紹各種控制裝置入手,建立關(guān)于控制的初步認(rèn)識(shí)和感性經(jīng)驗(yàn),通過“討論交流”活動(dòng)強(qiáng)化,并形成關(guān)于對(duì)控制的基本認(rèn)識(shí)和對(duì)控制的描述,同時(shí)認(rèn)識(shí)到控制及控制技術(shù)應(yīng)用的廣泛性以及學(xué)習(xí)控制與設(shè)計(jì)的意義。
不要求學(xué)生對(duì)什么是控制做精確的口頭或文字表述,但應(yīng)通過各種學(xué)習(xí)活動(dòng)對(duì)其有較深刻的理解。較好地了解控制系統(tǒng)的構(gòu)成要素,以此為依據(jù)分析判斷生活中的哪些對(duì)象是控制系統(tǒng),怎樣實(shí)施控制過程。
3. 學(xué)情分析
學(xué)生知道控制技術(shù)在生活和生產(chǎn)中的有著廣泛的應(yīng)用;對(duì)神奇的控制技術(shù)將會(huì)有強(qiáng)烈
4、的興趣和好奇心;對(duì)控制現(xiàn)象的理解還很模糊;不了解控制技術(shù)的內(nèi)在工作原理,覺得控制技術(shù)很神秘很復(fù)雜。
六、教學(xué)準(zhǔn)備
1. 相關(guān)學(xué)科知識(shí):本單元要求學(xué)生具有初中物理學(xué)科電學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)。
2. 教學(xué)器材和材料:本單元需要的教學(xué)設(shè)備和器材主要有,學(xué)生技術(shù)試驗(yàn)用齒輪、齒條、硬紙板、線、剪刀、可調(diào)光臺(tái)燈的試驗(yàn)電路板和配套電器元件等。
若教師選擇其他試驗(yàn)載體,則應(yīng)準(zhǔn)備相應(yīng)器材、材料和工具。如計(jì)時(shí)水鐘、飛球控制器、電燈開關(guān)、學(xué)生設(shè)計(jì)的密碼箱、風(fēng)扇可調(diào)開關(guān)等。
七、教學(xué)過程
新課導(dǎo)入:
?。蹘煟?同學(xué)們好,在上個(gè)學(xué)期的期末設(shè)計(jì)方案中,有同學(xué)提出這樣一個(gè)問題:水塔里的水, 有時(shí)是用光了,
5、直到水龍頭沒水出來才知道要抽水,而抽水有時(shí)候直到水溢出水塔才能發(fā)現(xiàn)。這樣由人工抽水即不及時(shí)又有可能造成浪費(fèi)。針對(duì)這個(gè)問題,設(shè)計(jì)了一個(gè)自動(dòng)抽水的控制裝置,當(dāng)水位低于設(shè)定水位時(shí)自動(dòng)抽水,水位達(dá)到一定高度后,自動(dòng)停抽。請(qǐng)同學(xué)們講講這個(gè)裝置的工作原理。
[生] 放一浮子,隨水位升降。過低時(shí)觸動(dòng)觸發(fā)點(diǎn),電路通,抽水機(jī)工作,水位到一定高度后,觸動(dòng)另一個(gè)觸發(fā)點(diǎn),電路斷開,抽水機(jī)停止工作。
?。凵?很好,這就是一種簡單的自動(dòng)控制,那么,這節(jié)課我們就學(xué)習(xí)有關(guān)控制的知識(shí):第四章 控制與設(shè)計(jì)的第一節(jié)什么是控制。
新課教學(xué):
[師] 請(qǐng)同學(xué)們花幾分鐘時(shí)間閱讀課本102頁的兩個(gè)控制裝置案例。
6、 ?。凵?
?。蹘煟?第一個(gè)案例,自動(dòng)飲水器有怎樣的功能,是怎樣實(shí)現(xiàn)的?
?。凵?
?。蹘煟?請(qǐng)同學(xué)們分析第二個(gè)案例的功能及工作原理。
?。凵?
?。蹘煟?像這樣,人們根據(jù)自己的目的,通過一定的手段,使事物沿著確定方向發(fā)展,就形成控制。
?。蹘煟?控制的例子有很多,請(qǐng)同學(xué)們收集使用控制技術(shù)的實(shí)例,并試分析它們的控制效果與原理。
[生] 分組討論------
?。蹘煟?請(qǐng)各小組派代表總結(jié)本小組的討論。
?。凵?發(fā)言
[師] 可見,控制技術(shù)有著廣泛的應(yīng)用。它的應(yīng)用對(duì)人類社會(huì)產(chǎn)生巨大的影響。那么,我們就應(yīng)認(rèn)識(shí)到學(xué)習(xí)控制技術(shù)的重要性,認(rèn)真學(xué)好
7、本章內(nèi)容。
?。蹘煟?關(guān)于控制,有一專門的理論,叫做“控制理論”,下面我們來了解一下。(配合課件講解)
?。蹘煟?請(qǐng)同學(xué)們分析“計(jì)時(shí)水鐘”和“飛球控制器”的原理及效果。
[生]
?。蹘煟?我們?cè)賮砜唇淌依锏娘L(fēng)扇開關(guān),這是一個(gè)可調(diào)開關(guān),共五個(gè)檔。每個(gè)檔對(duì)應(yīng)有一定的轉(zhuǎn)速。
?。蹘煟?每個(gè)檔對(duì)應(yīng)一定的電阻,選擇不同檔位,即選擇不同的電阻與風(fēng)扇串連,風(fēng)扇即有不同的轉(zhuǎn)速。
?。蹘煟?假設(shè)除一檔外,別的檔的電阻都燒了,那么,開關(guān)要調(diào)到幾檔風(fēng)扇才會(huì)轉(zhuǎn)?
?。凵?一檔。
?。蹘煟?對(duì),我們可以這樣看,這個(gè)開關(guān)相當(dāng)于五個(gè)密碼鎖,只有調(diào)對(duì)密碼,即調(diào)到一檔。風(fēng)扇才會(huì)工作。那么
8、,這樣的密碼鎖有哪些缺陷?
[生] 簡單,易破解,------
[師] 對(duì)了,如果每個(gè)檔都試過,密碼就可以猜出來。如何解決這個(gè)問題?
[生]
?。蹘煟?下面是一種方法。即用多個(gè)開關(guān)串連,比如用4個(gè)串連。就共有625種可能,要靠窮舉法破解就難了。
?。蹘煟?將此電路串連到一保險(xiǎn)箱上,當(dāng)只有調(diào)對(duì)密碼時(shí),電路接通,門才打開。
?。蹘煟?我們來欣賞一個(gè)根據(jù)此原理設(shè)計(jì)的學(xué)生作品。
?。蹘煟?但是,調(diào)不對(duì)密碼,只是門打不開,沒有報(bào)警功能,該如何設(shè)計(jì)才能解決這一問題呢?
?。凵?
?。蹘煟?這個(gè)問題由同學(xué)們課后自己思考,好的,今天的課就到這里。
八、教學(xué)反思
1. 學(xué)生討論不認(rèn)真、不主動(dòng)、不積極。應(yīng)創(chuàng)設(shè)好情境。
2. 學(xué)生對(duì)控制技術(shù)應(yīng)用的廣泛性體會(huì)不夠,考慮補(bǔ)充一些控制技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用例子。
3. 對(duì)控制的內(nèi)涵理解不夠。