8控制系統(tǒng)的工作過程與方式

1、控制系統(tǒng)的工作過程與方式教學(xué)案例（第1課時）一、教學(xué)目標(biāo)1. 通過生活中實(shí)例的分析，理解控制系統(tǒng)的含義2. 掌握開環(huán)控制系統(tǒng)的基本組成和工作過程3. 學(xué)會開環(huán)控制系統(tǒng)方框圖的畫法4. 逐步形成理解和分析簡單開環(huán)控制系統(tǒng)的一般方法二、教學(xué)內(nèi)容分析開環(huán)控制系統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容，是后節(jié)閉環(huán)控制系統(tǒng)學(xué)習(xí)的重要基礎(chǔ)?！翱刂?系統(tǒng)"和“開環(huán)控制"，均是本單元的重要概念。生活中不乏簡單控制系統(tǒng)的應(yīng)用，人們對此往往象看待日岀日落一類自 然景色般的習(xí)以為常。本部分內(nèi)容的學(xué)習(xí)，正是要引導(dǎo)學(xué)生，從技術(shù)的角度、 用控制的思維看周圍的存在，分析其道理。本課教學(xué)內(nèi)容，從學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，從實(shí)例分析入手，歸納出

2、對控制 系統(tǒng)的一般認(rèn)識，以及根據(jù)控制系統(tǒng)方式分類的開環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系 統(tǒng)兩類，并側(cè)重對開環(huán)控制系統(tǒng)的工作過程、方框圖、重要參數(shù)進(jìn)行分析。重點(diǎn)、難點(diǎn)1. 開環(huán)控制系統(tǒng)的工作過程分析 2用方框圖描述開環(huán)控制系統(tǒng)的工作過程四、學(xué)習(xí)者分析學(xué)生已具有電學(xué)、力學(xué)的基礎(chǔ)知識、系統(tǒng)的基本概念，具有信息傳遞的基本知識和體驗(yàn)，具有觀察和使用簡單控制系統(tǒng)的生活體驗(yàn)，所有這些知識 和經(jīng)驗(yàn)儲備，一是為教學(xué)中師生共同尋找教材以外的案例進(jìn)行分析歸納，提 供了學(xué)習(xí)行為的保障，二是為開環(huán)控制系統(tǒng)試驗(yàn)操作提供順利進(jìn)行的可能。五、教學(xué)策略1. 心理學(xué)家羅杰斯認(rèn)為，學(xué)生的自發(fā)性與主動性是學(xué)習(xí)的動力。教師要 強(qiáng)調(diào)技術(shù)課學(xué)習(xí)的需耍

3、、愿望、興趣與技術(shù)學(xué)習(xí)的材料的內(nèi)在聯(lián)系，建立開 放的課堂氣氛，教師作為學(xué)習(xí)的參與者參加學(xué)習(xí)的活動。本課教學(xué)中，多采 用問題解決這一學(xué)習(xí)活動為主線，通過激發(fā)學(xué)生的認(rèn)知內(nèi)驅(qū)力和自我提高內(nèi) 驅(qū)力，以引導(dǎo)學(xué)生有計(jì)劃地達(dá)到解決問題的目的。2. 先行組織者策略，選擇與學(xué)習(xí)開環(huán)控制系統(tǒng)有包容性、概括性的引導(dǎo) 性材料，以建立新、舊知識經(jīng)驗(yàn)之間的聯(lián)系，逐步加強(qiáng)學(xué)生對開環(huán)控制系統(tǒng) 工作過程和方框圖的理解和應(yīng)用能力。創(chuàng)設(shè)情境，引導(dǎo)學(xué)生分析生活中的開環(huán)控制系統(tǒng)工作過程和方框。設(shè)置問題，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行一般意義上的歸納總結(jié)。動手試驗(yàn)，體會開環(huán)控制系統(tǒng)輸入與輸出的關(guān)系。六、教學(xué)資源準(zhǔn)備多媒體設(shè)備、相關(guān)圖片資料、技術(shù)試驗(yàn)工具、

4、材料等七、教學(xué)過程教學(xué)步驟教師活動學(xué)生活動設(shè)置引1.拔動教室電燈開關(guān)，燈一個輸入信號（如手拔開關(guān)）對應(yīng)著導(dǎo)材料的亮與不亮與手動有關(guān)2. 播放圖片，聲光感應(yīng)開 關(guān)，當(dāng)有聲音時燈亮3. 播放圖片，紅外感應(yīng)出 水龍頭，手靠近水龍頭岀 水，離開則不出水4. 播放圖片，賓館自動門， 當(dāng)有人進(jìn)入，門自動打開 師生歸納、抽象以上活動的 特征一個輸出信號（如燈亮或不亮）開環(huán)控?zé)舻拈_關(guān)控制的過程、框?qū)W生：制系統(tǒng)圖：1.分析自動烘手機(jī)工作過程：是靠工作過輸入信號開關(guān)燈著紅外線感知手的靠近過程，沒有人程、特輸出信號用的時候，鼓風(fēng)機(jī)和加熱電爐絲都自征與舉（圖略）動切斷了電源。當(dāng)手的溫度在紅外傳例感器監(jiān)視范圍之內(nèi)的時候

5、，烘手機(jī)就抽象開1.分析簡單開環(huán)控制系統(tǒng)啟動。環(huán)控制的工作過程2.寫出：系統(tǒng)事2.導(dǎo)出開環(huán)控制系統(tǒng)特征：感應(yīng)出水龍頭控制框圖，賓館自動門例的框系統(tǒng)的輸出量僅受輸入量的控制框圖，最后歸納出開環(huán)控制系圖控制，輸入量到輸出量之間的信號是單向傳遞統(tǒng)的一般方框圖引導(dǎo)學(xué)生分析：學(xué)生：1.生活中還有哪些開環(huán)控1.列舉生活中開環(huán)控制系統(tǒng)實(shí)例制系統(tǒng)？2.居民樓道里使用的是自動聲控?zé)簟?.這些開環(huán)控制系統(tǒng)給人這種燈有很多好處，它可以節(jié)約能們的生活生產(chǎn)帶來什么方源，還可以減少開關(guān)的磨損，并且極便？大方便了過客。3.針對實(shí)例說明開環(huán)控制3認(rèn)識開環(huán)控制系統(tǒng)是生活生產(chǎn)中系統(tǒng)的特征。最常用的方式，它的輸岀僅受輸入控制。開環(huán)

6、控“希羅的口動門''控制的工1.畫出“希羅的自動門"控制方框圖制系統(tǒng)作過程分析說明2.分析一個開環(huán)控制系統(tǒng)工作過程經(jīng)典應(yīng)用案例m $分析ihfwi誌上x 9 j(開環(huán)控1.說明試驗(yàn)的基本步驟1.制作一紙猴，拉動背后的線（輸制系統(tǒng)2.指導(dǎo)學(xué)生觀察拉動線繩，入），紙猴的動作表情發(fā)生變化（輸?shù)脑囼?yàn)紙猴表情的變化（圖略）岀）2.觀察、體驗(yàn)輸出信號與輸入信號之間對應(yīng)關(guān)系練習(xí)、教師適當(dāng)組織、引導(dǎo)1.酒店自動叫醒報務(wù)控制系統(tǒng)的工討論作過程，畫出方框圖2 當(dāng)系統(tǒng)自身計(jì)時出現(xiàn)誤差時，叫 醒報務(wù)時間是否準(zhǔn)確？也就是系統(tǒng) 能否修正這一誤差？小結(jié)教師引導(dǎo)、補(bǔ)充學(xué)生歸納、整理本課內(nèi)容，學(xué)習(xí)收獲

7、八、教學(xué)反思社會生活中，開環(huán)控制系統(tǒng)應(yīng)用具有十分重要的實(shí)踐意義，本節(jié)課通過對 開環(huán)控制系統(tǒng)中控制過程的理解，有助于學(xué)牛將fi常所見控制事例上升到運(yùn)用 技術(shù)思想和方法理解并分析，并學(xué)會應(yīng)用簡單的開環(huán)控制方法來解決現(xiàn)實(shí)生活 中遇到的問題，有助于發(fā)展學(xué)生良好的邏輯思維品質(zhì)。本節(jié)課沒有首先從概念入手，講什么是開環(huán)控制系統(tǒng)，工作過程如何、框 圖如何畫等，而是選擇適當(dāng)材料，從實(shí)例的分析開始，與學(xué)生共同歸納、抽象 實(shí)例的特征，從而引出開環(huán)控制系統(tǒng)t作過程的分析，課堂教學(xué)個重要特點(diǎn) 是，淡化對概念或定義的描述，側(cè)重機(jī)理的分析，我認(rèn)為，這是技術(shù)課程教師 需要引起重視，也是它有別于科學(xué)類課程的不同之處。課堂上從材料分析，到開環(huán)控制系統(tǒng)特征和框圖的歸納，到學(xué)生尋找生活 中開環(huán)控制事例，到經(jīng)典案例分析，到學(xué)生動手試驗(yàn)，再到討論、練習(xí)、小結(jié),