1、控制系统设计的一般思路全国优秀课堂实录

“理解为先”单元教学设计模板

单元主题

第四章

控制与设计

第一节

控制的手段与应用

阶段一：明确预期学习结果

课程标准

学生者能够：理解控制的含义了解控制的手段，理解控制在生产和生活中的应用。

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。

情感和价值观目标：激发学生了解控制，研究控制的兴趣与热情。

掌握智能（A）

学生该掌握的知识是：理解控制的含义了解控制的手段，理解控制在生产和生活中的应用。

理解意义（M）

学生将会理解：经历将结构、流程、系统与控制的基本知识应用于技术实践的过程，初步掌握结构、流程、系统与控制的基本思想方法，并能综合运用所学知识和技能解决一些实际问题，发展创新精神和理论运用于实践的能力。形成和保持对技术问题的敏感性和探究欲望，具有对待技术的积极态度和正确使用技术的意识

学习迁移（T）

学会初步分析生活中的控制现象。学会联想与应用。

阶段二：确定恰当评估办法

学生将不断思考（核心问题）：控制对人类的意义。

学生应形成的技能是：能从技术设计的角度理解结构、系统、流程、控制的一般概念了解简单的结构设计、系统设计、流程设计、控制设计的基本知识，以及这些知识与日常生活和工农业生产的内在联系和广泛应用。

评估标准

发展创新精神和理论运用于实践的能力。形成和保持对技术问题的敏感性和探究欲望，具有对待技术的积极态度和正确使用技术的意识。

阶段三：规划相关教学过程

前测：

教学活动（运用A、M、T编码学习活动）

教学监控

1、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）

马上行动：指出下列事物发展与变化的多种可能性：

鱼塘：

成熟的西瓜：

流行性病毒：

学生活动，完成任务。

古代社会中的例子：

案例1：大禹治水（图片）

请学生讲述〈〈大禹治水〉〉的故事

并提出问题，让学生思考。

问题：大禹治水过程中，通过什么手段实现治理好水患的目的？

通过“疏通河道，泄洪为主”

手段实现治理好水患的目的。

2、控制的涵义

什么叫控制？

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。

理解任何控制现象，都要明确：[来源:学&科&网Z&X&X&

①

控制的对象是什么，②

控制要达到什么目的，③

采取什么控制手段。

[探究活动][来源:学,科,网]

请同学们说说你在生活学习中所见到的应用控制的事例。（2-3位同学）

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、圈存机、体育馆的自动伸缩坐椅等。

一、游戏活动：控制的判断

自动控制

人工控制

摇动辘轳，提取井水

农用灌溉抽水机抽水的控制

用气筒给自行车的轮胎打气

电梯的上下运行控制

二选择题、.随着中国汽车市场的不断发展，中国汽车的产、销量都出现了井喷式的高速增长。集合了手、自动挡优点的ASG系统已经悄然出现在中国汽车市场上，ASG系统是一种全新的自动挡控制技术，其特点在于能通过智能控制系统实现对档位的自动控制，使档位始终与油门、车速保持在最佳的配合状态，从而达到省油、节能、简化操作的效果。理解这一控制现象，应该从（ ）入手。

A.对象 B.目的

C.手段 D.对象、目的、手段

三、汽车的安全气囊控制系统的工作过程是：传感器检测到汽车碰撞信号，经诊断模块判定和处理后，触发气体发生器给气囊充气。该控制系统中，被控对象是

学生完成表格：

（ ）

A.被气囊保护的人 控制的目B.气囊

C诊断模块 控制的的[来源: D.气体发生器

控制事例

控制的手段

对象

学_科_网四、在一个自动火炮系统中，当雷达检测Z_X_X_K]

到飞机后发出信号电风扇扇叶转给跟踪系统，跟踪系电风扇

调节速度

换档 统操纵火炮并调整速快慢的控制

角度，该控制系统中，被控对象是（ ）

音响的音量控

[来源:Zxxk.Com]

A.火炮 制

B.雷达

C.跟踪系统 燃气热水器

D.飞机

温度的控制

用喷雾器

喷洒农药

控制的分类: 从控制过程中人工干预的情形来分： 人工控制（手动控制）：

控制过程是在人的直接干预和全程干预下进行的。如人工纺纱、打开普通自来水龙头，揿按键打开电灯、驾驶汽车等；

自动控制：

指在无人直接参与的情况下，使事物的变化准确地按照期望的方向进行。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。 分析机械控制、气动控制、液压控制、电子控制等。

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）

为了进一步拓宽学生的知识面，学生自主阅读P91-93的例1-3材料，进行个别学习。

自动控制技术在各行各业的应用，一方面减轻了人的劳动强度，解放了劳动生产力，另一方面也可能造成事业人数增加。

1、

教室里的灯为什么亮了又灭了？电风扇为什么转得快了呢？

2、

我们是怎样控制灯和电风扇的

3、

这些控制现象有什么共同特征？

一个输入（开与关）对应一个输出（亮和灭）

定义：任何一种控制的实现，都要通过若干个环节共同实现，这些环节所涉及的装置就构成了一个系统，称为控制系统。

控制系统的输出与输入之间有一定的对应关系。

小结

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握好其控制的涵义。

3、控制的应用。

说明：此模板可以根据自己的理解进行调整。