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文檔簡介
版豫科版高中通用技術(shù)選擇性必修1電子控制技術(shù)《第三章電子控制的信息采集與執(zhí)行——傳感器與繼電器》大單元整體教學(xué)設(shè)計[2020課標(biāo)]一、內(nèi)容分析與整合二、《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》分解三、學(xué)情分析四、大主題或大概念設(shè)計五、大單元目標(biāo)敘寫六、大單元教學(xué)重點七、大單元教學(xué)難點八、大單元整體教學(xué)思路九、學(xué)業(yè)評價十、大單元實施思路及教學(xué)結(jié)構(gòu)圖十一、大情境、大任務(wù)創(chuàng)設(shè)十二、單元學(xué)歷案十三、學(xué)科實踐與跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計十四、大單元作業(yè)設(shè)計十五、“教-學(xué)-評”一致性課時設(shè)計十六、大單元教學(xué)反思一、內(nèi)容分析與整合(一)教學(xué)內(nèi)容分析本次大單元教學(xué)設(shè)計的內(nèi)容選自2019版豫科版高中通用技術(shù)選擇性必修1《電子控制技術(shù)》的第三章《電子控制的信息采集與執(zhí)行——傳感器與繼電器》。這一章節(jié)詳細闡述了傳感器和繼電器在電子控制系統(tǒng)中的作用、種類、選擇與應(yīng)用,是電子控制技術(shù)中的重要組成部分。傳感器概述:首先介紹了傳感器的概念,被形象地稱為“電五官”,強調(diào)其在電子控制系統(tǒng)中的信息采集功能。詳細解釋了傳感器的作用、種類以及發(fā)展趨勢,為學(xué)生構(gòu)建了對傳感器的基本認(rèn)識框架。幾種常用傳感器:通過具體案例,如溫度傳感器、光傳感器和聲傳感器,深入剖析了這些傳感器的工作原理、應(yīng)用場景及選型要點。這部分內(nèi)容不僅增強了學(xué)生對傳感器技術(shù)的理解,還提升了他們在實際應(yīng)用中選型和配置傳感器的能力。繼電器:繼電器作為電子控制系統(tǒng)中的關(guān)鍵執(zhí)行元件,其工作原理、技術(shù)參數(shù)與選擇方法在本章節(jié)中得到了詳盡闡述。通過電磁繼電器模塊制作的實踐環(huán)節(jié),學(xué)生得以將理論知識轉(zhuǎn)化為實際操作技能,進一步加深對繼電器應(yīng)用的理解。(二)單元內(nèi)容分析本單元內(nèi)容緊密圍繞“電子控制的信息采集與執(zhí)行”這一主題展開,旨在使學(xué)生全面掌握傳感器與繼電器的基本原理、選型方法及應(yīng)用技巧。具體內(nèi)容分析如下:傳感器部分:電五官:通過比喻引入傳感器概念,強調(diào)其在信息采集中的重要性。傳感器的作用:闡述傳感器在電子控制系統(tǒng)中的核心作用,即實現(xiàn)非電學(xué)量到電學(xué)量的轉(zhuǎn)換。傳感器的種類:詳細介紹溫度、光、聲等多種類型傳感器的工作原理和特點。傳感器的發(fā)展趨勢:分析當(dāng)前傳感器技術(shù)的發(fā)展方向,如智能化、無線化、網(wǎng)絡(luò)化等。繼電器部分:繼電器與電磁繼電器:介紹繼電器的基本概念及電磁繼電器的工作原理。電磁繼電器的主要技術(shù)參數(shù)與選擇:詳細解析電磁繼電器的各項技術(shù)參數(shù),并指導(dǎo)學(xué)生如何根據(jù)實際需求進行選擇。電磁繼電器模塊制作:通過實踐操作,讓學(xué)生親手制作電磁繼電器模塊,加深對繼電器應(yīng)用的理解。(三)單元內(nèi)容整合本單元內(nèi)容整合遵循“理論講解+實踐操作”的原則,將傳感器與繼電器的理論知識與實際應(yīng)用緊密結(jié)合。具體整合思路如下:理論框架構(gòu)建:首先通過傳感器概述和繼電器介紹,構(gòu)建學(xué)生對傳感器與繼電器的初步認(rèn)識。通過詳細解析溫度、光、聲等傳感器的工作原理,以及電磁繼電器的技術(shù)參數(shù)與選擇方法,進一步鞏固學(xué)生的理論知識基礎(chǔ)。實踐操作強化:在理論學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上,安排電磁繼電器模塊制作的實踐環(huán)節(jié)。通過親手制作繼電器模塊,學(xué)生不僅能夠?qū)⒗碚撝R轉(zhuǎn)化為實際操作技能,還能在實踐中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,從而提升其綜合運用能力。案例分析與應(yīng)用拓展:結(jié)合具體案例,分析傳感器與繼電器在電子控制系統(tǒng)中的應(yīng)用場景及選型要點。通過案例分析,學(xué)生能夠更好地理解傳感器與繼電器的實際應(yīng)用價值,并學(xué)會如何在不同場景下進行合理選型與配置。二、《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》分解通用技術(shù)的核心素養(yǎng)目標(biāo)根據(jù)《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》,通用技術(shù)的核心素養(yǎng)目標(biāo)主要包括技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達和物化能力五個方面。結(jié)合本單元教學(xué)內(nèi)容,我們將這些核心素養(yǎng)目標(biāo)具體分解如下:(一)技術(shù)意識理解技術(shù)現(xiàn)象及問題:學(xué)生應(yīng)能夠理解傳感器與繼電器在電子控制技術(shù)中的重要性,認(rèn)識到它們在信息采集與執(zhí)行中的關(guān)鍵作用。通過對不同種類傳感器的分析,學(xué)生能夠識別不同技術(shù)現(xiàn)象背后的工作原理及應(yīng)用場景。形成積極的技術(shù)價值觀:在學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生應(yīng)能夠形成對傳感器與繼電器技術(shù)的積極態(tài)度和價值認(rèn)同,理解這些技術(shù)在現(xiàn)代科技和社會發(fā)展中的重要作用。鼓勵學(xué)生關(guān)注傳感器與繼電器技術(shù)的發(fā)展趨勢,培養(yǎng)其對新技術(shù)的好奇心和探索欲。技術(shù)安全與責(zé)任意識:在實踐操作中,學(xué)生應(yīng)嚴(yán)格遵守安全規(guī)范,形成良好的安全意識和責(zé)任感。強調(diào)傳感器與繼電器的選型與配置需考慮環(huán)境、成本等因素,培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識和社會責(zé)任感。(二)工程思維系統(tǒng)分析與整體觀念:學(xué)生應(yīng)能夠從系統(tǒng)整體出發(fā),分析傳感器與繼電器在電子控制系統(tǒng)中的位置和作用。通過案例分析,學(xué)生能夠理解傳感器與繼電器如何與其他電子元件協(xié)同工作,實現(xiàn)特定功能。權(quán)衡與優(yōu)化決策:在選型與配置傳感器與繼電器時,學(xué)生應(yīng)能夠綜合考慮性能、成本、可靠性等因素,作出合理的權(quán)衡與決策。鼓勵學(xué)生運用工程思維方法,對設(shè)計方案進行優(yōu)化和改進,提升系統(tǒng)的整體性能。模擬與建模能力:學(xué)生應(yīng)能夠運用軟件工具對傳感器與繼電器的工作過程進行模擬和分析,提升問題解決能力。通過制作電磁繼電器模塊的實踐環(huán)節(jié),學(xué)生能夠?qū)⒗碚撝R轉(zhuǎn)化為物理模型,鍛煉其建模能力。(三)創(chuàng)新設(shè)計創(chuàng)新思維培養(yǎng):鼓勵學(xué)生結(jié)合實際需求,對傳感器與繼電器的應(yīng)用進行創(chuàng)新設(shè)計,提出新的解決方案。引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注傳感器與繼電器技術(shù)的最新發(fā)展動態(tài),激發(fā)其創(chuàng)新靈感和創(chuàng)造力。多方案比較與優(yōu)選:在設(shè)計過程中,學(xué)生應(yīng)能夠提出多個設(shè)計方案,并進行比較分析,選擇最優(yōu)方案。強調(diào)設(shè)計過程中的迭代優(yōu)化思想,鼓勵學(xué)生不斷改進和完善設(shè)計方案。跨學(xué)科融合與創(chuàng)新:引導(dǎo)學(xué)生將傳感器與繼電器技術(shù)與其他學(xué)科知識相結(jié)合,如物理學(xué)、計算機科學(xué)等,實現(xiàn)跨學(xué)科融合與創(chuàng)新。通過案例分析,展示傳感器與繼電器技術(shù)在不同領(lǐng)域的應(yīng)用案例,拓寬學(xué)生的創(chuàng)新視野。(四)圖樣表達技術(shù)圖樣繪制:學(xué)生應(yīng)能夠熟練掌握傳感器與繼電器的圖樣表達方法,包括電路圖、接線圖等。強調(diào)圖樣表達的準(zhǔn)確性和規(guī)范性,培養(yǎng)學(xué)生的工程制圖能力。圖樣識讀與理解:學(xué)生應(yīng)能夠準(zhǔn)確識讀傳感器與繼電器的圖樣,理解其工作原理和連接方式。通過圖樣表達的實踐訓(xùn)練,提升學(xué)生的空間想象能力和問題解決能力。圖樣交流與溝通:鼓勵學(xué)生運用圖樣表達方式進行技術(shù)交流和溝通,提升團隊協(xié)作效率。通過圖樣展示和匯報環(huán)節(jié),鍛煉學(xué)生的表達能力和自信心。(五)物化能力工具使用與操作:學(xué)生應(yīng)熟練掌握常用電子工具和設(shè)備的使用方法,如電烙鐵、萬用表等。在實踐操作中,學(xué)生能夠正確選擇和使用工具,完成傳感器與繼電器的安裝與調(diào)試。材料與工藝選擇:學(xué)生應(yīng)能夠根據(jù)實際需求選擇合適的材料和工藝方法,完成電磁繼電器模塊的制作。強調(diào)材料與工藝對產(chǎn)品質(zhì)量和性能的影響,培養(yǎng)學(xué)生的材料意識和工藝能力。產(chǎn)品制作與測試:學(xué)生應(yīng)能夠獨立完成電磁繼電器模塊的制作過程,包括電路設(shè)計、元件焊接、組裝調(diào)試等環(huán)節(jié)。通過產(chǎn)品測試環(huán)節(jié),學(xué)生能夠驗證設(shè)計方案的可行性和有效性,提升問題解決能力和實踐能力。三、學(xué)情分析(一)已知內(nèi)容分析在進入《第三章電子控制的信息采集與執(zhí)行——傳感器與繼電器》的學(xué)習(xí)之前,學(xué)生已經(jīng)具備了一定的電子技術(shù)和基礎(chǔ)物理知識,對電子控制的基本概念和技術(shù)有了初步的了解。具體來說,學(xué)生已知內(nèi)容包括:電子控制技術(shù)基礎(chǔ):學(xué)生在《第一章電子控制基礎(chǔ)》中已經(jīng)學(xué)習(xí)了電子控制技術(shù)的定義、組成部分及其在現(xiàn)代社會中的廣泛應(yīng)用。他們理解了電子控制技術(shù)是通過電子技術(shù)實現(xiàn)控制功能的技術(shù),并認(rèn)識到它在各個領(lǐng)域中的重要性。電子元件與電路圖:學(xué)生在前面的學(xué)習(xí)中已經(jīng)認(rèn)識了常見的電子元件,如電阻器、電容器等,并學(xué)會了使用萬用表進行檢測。他們也掌握了識讀電子電路圖的基本方法,理解了電路圖中各元件的連接關(guān)系和工作原理?;倦娮又谱骷寄埽和ㄟ^電子制作入門的學(xué)習(xí),學(xué)生已經(jīng)具備了一定的電子制作技能,包括焊接、電路搭建和調(diào)試等。他們能夠進行簡單的電子電路制作,為后續(xù)的傳感器和繼電器學(xué)習(xí)打下了實踐基礎(chǔ)。(二)新知內(nèi)容分析《第三章電子控制的信息采集與執(zhí)行——傳感器與繼電器》是電子控制技術(shù)中的重要內(nèi)容,旨在讓學(xué)生理解傳感器和繼電器在電子控制系統(tǒng)中的作用及其工作原理。本章內(nèi)容主要包括傳感器概述、幾種常用傳感器以及繼電器的基礎(chǔ)知識。具體新知內(nèi)容包括:傳感器概述:電五官:學(xué)生將理解傳感器作為電子控制系統(tǒng)的“感覺器官”,能夠感知和轉(zhuǎn)換各種非電學(xué)量(如溫度、光、聲等)為電學(xué)量。傳感器的作用:學(xué)生將認(rèn)識到傳感器在電子控制系統(tǒng)中扮演著信息采集的關(guān)鍵角色,是連接現(xiàn)實世界與電子控制系統(tǒng)的橋梁。傳感器的種類:學(xué)生將學(xué)習(xí)不同類型的傳感器,如溫度傳感器、光傳感器、聲傳感器等,并了解它們各自的特點和應(yīng)用場景。傳感器的發(fā)展趨勢:學(xué)生將了解傳感器技術(shù)的最新發(fā)展趨勢,包括智能化、無線化和網(wǎng)絡(luò)化等。幾種常用傳感器:溫度傳感器:學(xué)生將學(xué)習(xí)溫度傳感器的工作原理、類型及應(yīng)用,了解如何通過溫度傳感器實現(xiàn)溫度的測量和控制。光傳感器:學(xué)生將學(xué)習(xí)光傳感器的工作原理和應(yīng)用,理解光傳感器在光電控制、環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域的重要性。聲傳感器:學(xué)生將了解聲傳感器的類型和工作原理,以及它在聲音檢測、語音識別等方面的應(yīng)用。繼電器:繼電器與電磁繼電器:學(xué)生將學(xué)習(xí)繼電器的基本概念和分類,重點了解電磁繼電器的構(gòu)造、工作原理及其在電子控制系統(tǒng)中的應(yīng)用。電磁繼電器的主要技術(shù)參數(shù)與選擇:學(xué)生將了解電磁繼電器的主要技術(shù)參數(shù),學(xué)會根據(jù)實際需求選擇合適的繼電器。電磁繼電器模塊制作:學(xué)生將通過實踐活動,學(xué)習(xí)如何制作電磁繼電器模塊,加深對繼電器工作原理和應(yīng)用的理解。(三)學(xué)生學(xué)習(xí)能力分析在進入本章學(xué)習(xí)之前,學(xué)生已經(jīng)具備了一定的學(xué)習(xí)能力和實踐基礎(chǔ)。具體來說,他們的學(xué)習(xí)能力表現(xiàn)在以下幾個方面:理論學(xué)習(xí)能力:學(xué)生能夠通過閱讀教材、查閱資料等方式,自主學(xué)習(xí)和理解傳感器與繼電器的基本概念和原理。他們具備較好的邏輯思維和抽象思維能力,能夠分析復(fù)雜的技術(shù)問題和系統(tǒng)。實踐操作能力:學(xué)生已經(jīng)掌握了一定的電子制作技能,能夠進行簡單的電路搭建、焊接和調(diào)試。他們具備較好的動手能力和耐心細致的工作態(tài)度,能夠在實踐中不斷摸索和改進。團隊合作與交流能力:學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中經(jīng)常進行小組合作和交流,能夠相互協(xié)作、共同解決問題。他們具備較好的溝通能力和團隊協(xié)作精神,能夠在團隊中發(fā)揮各自的優(yōu)勢和特長。問題解決能力:學(xué)生已經(jīng)通過前面的學(xué)習(xí)積累了一定的問題解決經(jīng)驗,能夠運用所學(xué)知識分析和解決實際問題。他們具備較強的創(chuàng)新意識和實踐能力,能夠在面對新問題時提出創(chuàng)新的解決方案。(四)學(xué)習(xí)障礙突破策略在《第三章電子控制的信息采集與執(zhí)行——傳感器與繼電器》的學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生可能會遇到一些學(xué)習(xí)障礙。為了幫助學(xué)生克服這些障礙,我們將采取以下突破策略:加強理論與實踐的結(jié)合:在理論教學(xué)過程中,注重結(jié)合實際案例和應(yīng)用場景,幫助學(xué)生理解傳感器和繼電器的工作原理和應(yīng)用。通過實踐活動,如傳感器和繼電器的制作與調(diào)試,讓學(xué)生親自動手操作,加深對理論知識的理解。分層次教學(xué):根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和興趣差異,分層次設(shè)計教學(xué)任務(wù)和活動。對于基礎(chǔ)較弱的學(xué)生,注重基礎(chǔ)知識的講解和鞏固;對于學(xué)習(xí)能力較強的學(xué)生,則提供更多的拓展性學(xué)習(xí)資源和挑戰(zhàn)性任務(wù)。鼓勵學(xué)生根據(jù)自己的興趣和特長選擇適合的學(xué)習(xí)內(nèi)容和方向,如專注于某種特定類型的傳感器或繼電器的學(xué)習(xí)和研究。利用多媒體和虛擬仿真技術(shù):利用多媒體教學(xué)資源,如視頻、動畫等,直觀展示傳感器和繼電器的工作原理和應(yīng)用場景,幫助學(xué)生建立直觀的認(rèn)識。引入虛擬仿真技術(shù),讓學(xué)生在虛擬環(huán)境中進行電路搭建、調(diào)試和故障排查等操作,提高實踐能力和問題解決能力。加強小組合作與交流:組織學(xué)生進行小組合作學(xué)習(xí),共同完成任務(wù)和項目。通過小組討論、協(xié)作和交流,促進學(xué)生之間的相互學(xué)習(xí)和啟發(fā)。鼓勵學(xué)生分享自己的學(xué)習(xí)經(jīng)驗和成果,形成良好的學(xué)習(xí)氛圍和互動機制。提供個性化輔導(dǎo)和支持:針對學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中遇到的問題和困難,提供個性化的輔導(dǎo)和支持。教師可以通過個別指導(dǎo)、答疑解惑等方式幫助學(xué)生克服學(xué)習(xí)障礙。鼓勵學(xué)生積極參與課外拓展活動和競賽等,提高自己的學(xué)習(xí)能力和綜合素質(zhì)。建立多元化評價體系:建立多元化評價體系,注重對學(xué)生學(xué)習(xí)過程的評價和反饋。通過課堂表現(xiàn)、作業(yè)完成情況、實踐活動表現(xiàn)等多個方面對學(xué)生進行評價。鼓勵學(xué)生進行自我評價和相互評價,培養(yǎng)他們的自我評價能力和批判性思維能力。通過以上策略的實施,我們相信能夠有效地幫助學(xué)生克服學(xué)習(xí)障礙,提高他們的學(xué)習(xí)能力和實踐能力,為未來的學(xué)習(xí)和職業(yè)發(fā)展打下堅實的基礎(chǔ)。四、大主題或大概念設(shè)計大主題:電子控制技術(shù)與傳感器、繼電器的創(chuàng)新應(yīng)用在電子控制技術(shù)日益普及的今天,傳感器與繼電器作為信息采集與執(zhí)行的關(guān)鍵組件,廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域。通過本單元的學(xué)習(xí),學(xué)生將深入理解傳感器與繼電器的工作原理、種類及應(yīng)用,掌握其在電子控制系統(tǒng)中的核心作用,并探索其在現(xiàn)代科技中的創(chuàng)新應(yīng)用。本單元旨在通過理論學(xué)習(xí)與實踐操作相結(jié)合的方式,培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達及物化能力,為學(xué)生未來在電子信息技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展奠定堅實基礎(chǔ)。五、大單元目標(biāo)敘寫通用技術(shù)的核心素養(yǎng)目標(biāo):(一)技術(shù)意識學(xué)生能夠理解傳感器與繼電器在電子控制系統(tǒng)中的重要性,認(rèn)識到它們對社會生活、工業(yè)生產(chǎn)及科技創(chuàng)新的影響。學(xué)生能夠形成對電子控制技術(shù)及其應(yīng)用的敏感性和適應(yīng)性,關(guān)注電子控制技術(shù)的發(fā)展動態(tài),具備初步的技術(shù)預(yù)見能力。(二)工程思維學(xué)生能夠運用系統(tǒng)分析的方法,理解傳感器與繼電器在電子控制系統(tǒng)中的相互作用和影響,具備初步的工程設(shè)計思維。學(xué)生能夠針對具體的技術(shù)問題,提出合理的解決方案,并考慮方案的可行性、經(jīng)濟性和安全性。(三)創(chuàng)新設(shè)計學(xué)生能夠在理解傳感器與繼電器工作原理的基礎(chǔ)上,結(jié)合實際需求,進行創(chuàng)新設(shè)計,提出具有實際應(yīng)用價值的電子控制系統(tǒng)方案。學(xué)生能夠運用創(chuàng)新設(shè)計方法,對電子控制系統(tǒng)進行優(yōu)化和改進,提高其性能和可靠性。(四)圖樣表達學(xué)生能夠熟練掌握傳感器與繼電器的圖形符號和文字符號,能夠準(zhǔn)確繪制電子控制系統(tǒng)的電路圖。學(xué)生能夠通過圖樣表達,清晰地傳達設(shè)計思路和技術(shù)方案,便于與他人進行技術(shù)交流和合作。(五)物化能力學(xué)生能夠獨立完成傳感器與繼電器的選擇與檢測,具備基本的電子焊接和組裝技能。學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計方案,制作和調(diào)試電子控制系統(tǒng),解決實際操作中遇到的問題,具備初步的故障排查和維修能力。六、大單元教學(xué)重點傳感器與繼電器的工作原理及特性:通過理論學(xué)習(xí),使學(xué)生深入理解傳感器與繼電器的基本工作原理和特性,為后續(xù)的實踐操作奠定基礎(chǔ)。傳感器與繼電器的種類及應(yīng)用:介紹不同種類傳感器與繼電器的特點和應(yīng)用場景,使學(xué)生能夠根據(jù)實際需求選擇合適的組件。電子控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn):結(jié)合具體案例,講解電子控制系統(tǒng)的設(shè)計步驟和實現(xiàn)方法,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計能力和物化能力。七、大單元教學(xué)難點理論知識的深度理解:傳感器與繼電器的工作原理涉及電學(xué)、磁學(xué)等多個領(lǐng)域的知識,需要學(xué)生具備一定的理論基礎(chǔ)和理解能力。實踐操作技能的掌握:電子控制系統(tǒng)的制作和調(diào)試需要較高的實踐操作技能,學(xué)生需要在實踐中不斷積累經(jīng)驗,提高技能水平。創(chuàng)新設(shè)計能力的培養(yǎng):如何在理解傳感器與繼電器工作原理的基礎(chǔ)上,結(jié)合實際需求進行創(chuàng)新設(shè)計,是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計能力的關(guān)鍵。這需要學(xué)生具備跨學(xué)科的知識背景和創(chuàng)造性思維。詳細教學(xué)設(shè)計第一節(jié)傳感器概述教學(xué)目標(biāo):理解傳感器的含義及其在電子控制中的作用。了解常用傳感器的種類及其應(yīng)用。認(rèn)識到傳感器的發(fā)展趨勢及其對社會生活的影響。教學(xué)活動:導(dǎo)入:通過日常生活中的實例(如自動門、手機屏幕解鎖等),引導(dǎo)學(xué)生思考背后的技術(shù)原理,引出傳感器的概念。理論學(xué)習(xí):講解傳感器的基本工作原理、分類及其應(yīng)用場景。通過圖表、動畫等多媒體手段,幫助學(xué)生直觀理解傳感器的工作過程。討論與分享:組織學(xué)生分組討論傳感器在日常生活中的應(yīng)用,并分享各自的觀點和發(fā)現(xiàn)。案例分析:選取典型傳感器應(yīng)用案例,如智能家居、環(huán)境監(jiān)測等,引導(dǎo)學(xué)生分析傳感器在這些系統(tǒng)中的作用和實現(xiàn)方式。教學(xué)難點突破:通過實驗演示和互動問答,加深學(xué)生對傳感器工作原理的理解。引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注傳感器技術(shù)的最新發(fā)展,培養(yǎng)其技術(shù)預(yù)見能力。第二節(jié)幾種常用傳感器教學(xué)目標(biāo):掌握溫度傳感器、光傳感器和聲傳感器的工作原理及特性。能夠根據(jù)實際需求選擇合適的傳感器類型。教學(xué)活動:理論學(xué)習(xí):分別講解溫度傳感器、光傳感器和聲傳感器的工作原理、分類及應(yīng)用場景。通過實物展示和動畫演示,幫助學(xué)生直觀理解各種傳感器的特點。實踐操作:組織學(xué)生分組進行傳感器選擇與檢測實驗,如使用萬用表檢測不同傳感器的電阻值或電壓值變化。創(chuàng)新設(shè)計:鼓勵學(xué)生結(jié)合日常生活需求,設(shè)計包含特定傳感器的電子控制系統(tǒng)方案,并進行初步的圖樣表達。教學(xué)難點突破:通過實驗操作和互動討論,幫助學(xué)生掌握傳感器的選擇與檢測方法。引導(dǎo)學(xué)生從實際問題出發(fā),培養(yǎng)其創(chuàng)新設(shè)計能力和圖樣表達能力。第三節(jié)繼電器教學(xué)目標(biāo):理解繼電器的概念及其在電子控制系統(tǒng)中的作用。掌握電磁繼電器的主要技術(shù)參數(shù)與選擇方法。能夠制作和調(diào)試包含繼電器的電子控制系統(tǒng)。教學(xué)活動:理論學(xué)習(xí):講解繼電器的分類、工作原理及主要技術(shù)參數(shù)。通過圖表和實物展示,幫助學(xué)生直觀理解繼電器的結(jié)構(gòu)和工作過程。實踐操作:組織學(xué)生分組進行繼電器模塊制作實驗,包括電路連接、焊接和調(diào)試等步驟。教師提供必要的指導(dǎo)和幫助。案例分析:選取典型繼電器應(yīng)用案例,如家電控制、工業(yè)自動化等,引導(dǎo)學(xué)生分析繼電器在這些系統(tǒng)中的作用和實現(xiàn)方式。教學(xué)難點突破:通過實驗操作和互動交流,幫助學(xué)生掌握繼電器的選擇與調(diào)試方法。引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注繼電器在電子控制系統(tǒng)中的實際應(yīng)用,培養(yǎng)其工程思維能力和物化能力。通過以上教學(xué)設(shè)計,學(xué)生將全面理解傳感器與繼電器在電子控制系統(tǒng)中的重要性及其工作原理,掌握它們的種類、特性及應(yīng)用場景。通過實踐操作和創(chuàng)新設(shè)計活動,學(xué)生的技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達和物化能力將得到顯著提升。八、大單元整體教學(xué)思路教學(xué)目標(biāo)設(shè)定根據(jù)《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》以及2019版豫科版高中通用技術(shù)選擇性必修1《電子控制技術(shù)》第三章的教學(xué)內(nèi)容,本大單元的教學(xué)目標(biāo)設(shè)定旨在培養(yǎng)學(xué)生的通用技術(shù)核心素養(yǎng),具體包括技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達和物化能力。以下是詳細的教學(xué)目標(biāo)設(shè)定:(一)技術(shù)意識感知與理解:學(xué)生能夠感知傳感器與繼電器在電子控制系統(tǒng)中的廣泛應(yīng)用,理解它們的基本工作原理及其對人類生活和社會發(fā)展的重要意義。安全意識:在操作傳感器與繼電器的過程中,學(xué)生能夠樹立安全意識,了解并遵守相關(guān)的安全操作規(guī)程,確保人身安全和設(shè)備完好。倫理意識:學(xué)生能夠理解傳感器與繼電器技術(shù)在應(yīng)用中的倫理問題,如隱私保護、信息安全等,并能在實際應(yīng)用中遵守相關(guān)倫理規(guī)范。(二)工程思維系統(tǒng)分析:學(xué)生能夠運用系統(tǒng)分析的方法,對傳感器與繼電器的應(yīng)用案例進行要素分析、整體規(guī)劃,理解它們在電子控制系統(tǒng)中的作用和相互關(guān)系。問題解決:面對傳感器與繼電器應(yīng)用中的實際問題,學(xué)生能夠運用工程思維進行問題分析、方案設(shè)計、風(fēng)險評估和綜合決策,提出有效的解決方案。優(yōu)化與創(chuàng)新:在傳感器與繼電器的選擇和應(yīng)用過程中,學(xué)生能夠結(jié)合實際情況進行優(yōu)化設(shè)計,提出創(chuàng)新性的改進方案,提高系統(tǒng)的性能和可靠性。(三)創(chuàng)新設(shè)計創(chuàng)意構(gòu)思:學(xué)生能夠基于傳感器與繼電器的功能特性,結(jié)合實際需求進行創(chuàng)意構(gòu)思,提出具有創(chuàng)新性的設(shè)計方案。技術(shù)試驗:學(xué)生能夠設(shè)計并實施技術(shù)試驗,對傳感器與繼電器的性能進行測試和驗證,根據(jù)試驗結(jié)果對設(shè)計方案進行優(yōu)化和改進。方案評價:學(xué)生能夠綜合考慮技術(shù)、經(jīng)濟、社會、環(huán)境等因素,對傳感器與繼電器的應(yīng)用方案進行評價和優(yōu)化,提出更加完善的解決方案。(四)圖樣表達識讀與繪制:學(xué)生能夠識讀傳感器與繼電器的相關(guān)圖樣,包括電路圖、接線圖、安裝圖等,并能夠運用手工和計算機輔助設(shè)計軟件繪制簡單的圖樣。技術(shù)語言:學(xué)生能夠運用技術(shù)語言準(zhǔn)確表達傳感器與繼電器的功能特性、工作原理和應(yīng)用方案,提高技術(shù)交流的準(zhǔn)確性和有效性。設(shè)計交流:學(xué)生能夠通過圖樣和技術(shù)語言與他人進行有效的設(shè)計交流,共同探討和解決傳感器與繼電器應(yīng)用中的技術(shù)問題。(五)物化能力工具使用:學(xué)生能夠熟練掌握傳感器與繼電器安裝和調(diào)試所需的工具和設(shè)備的使用方法,如萬用表、電烙鐵、示波器等。實踐操作:學(xué)生能夠獨立完成傳感器與繼電器的安裝、調(diào)試和測試工作,具備將設(shè)計方案物化為實際產(chǎn)品的能力。故障排除:在面對傳感器與繼電器應(yīng)用中的故障問題時,學(xué)生能夠運用所學(xué)知識進行故障分析和排除,確保系統(tǒng)的正常運行。教學(xué)重難點分析教學(xué)重點傳感器與繼電器的基本工作原理:通過講解和實驗演示,使學(xué)生理解傳感器與繼電器的基本工作原理及其在電子控制系統(tǒng)中的作用。常用傳感器的種類與應(yīng)用:介紹溫度傳感器、光傳感器、聲傳感器等常用傳感器的種類、特性及應(yīng)用場景,使學(xué)生能夠根據(jù)實際需求選擇合適的傳感器。電磁繼電器的主要技術(shù)參數(shù)與選擇:講解電磁繼電器的主要技術(shù)參數(shù)及其選擇方法,使學(xué)生能夠根據(jù)實際需求選擇合適的繼電器并進行正確的安裝和調(diào)試。教學(xué)難點傳感器與繼電器的綜合應(yīng)用:將傳感器與繼電器綜合應(yīng)用于電子控制系統(tǒng)中,設(shè)計并實現(xiàn)具有特定功能的電子控制裝置,這要求學(xué)生具備較高的綜合運用能力和創(chuàng)新能力。故障分析與排除:在面對傳感器與繼電器應(yīng)用中的故障問題時,學(xué)生能夠運用所學(xué)知識進行故障分析和排除,這要求學(xué)生具備較強的分析問題和解決問題的能力。教學(xué)策略與方法教學(xué)策略理論與實踐相結(jié)合:將理論知識講解與實驗操作相結(jié)合,使學(xué)生在理解理論知識的同時掌握實際操作技能。案例分析與討論:通過引入傳感器與繼電器應(yīng)用的典型案例,組織學(xué)生進行案例分析和討論,提高學(xué)生的分析問題和解決問題的能力。項目式學(xué)習(xí):設(shè)計并實施與傳感器與繼電器相關(guān)的項目式學(xué)習(xí)任務(wù),使學(xué)生在完成項目的過程中綜合運用所學(xué)知識,提高創(chuàng)新設(shè)計和物化能力。教學(xué)方法講授法:通過教師的講解和演示,使學(xué)生理解傳感器與繼電器的基本工作原理和應(yīng)用場景。實驗法:通過實驗操作使學(xué)生掌握傳感器與繼電器的安裝、調(diào)試和測試方法,提高學(xué)生的實踐操作能力。討論法:組織學(xué)生就傳感器與繼電器應(yīng)用中的問題進行討論和交流,提高學(xué)生的分析問題和解決問題的能力。項目式教學(xué)法:通過項目式學(xué)習(xí)任務(wù)的設(shè)計和實施,使學(xué)生在完成項目的過程中綜合運用所學(xué)知識,提高創(chuàng)新設(shè)計和物化能力。學(xué)業(yè)評價設(shè)計評價原則全面性原則:評價內(nèi)容應(yīng)涵蓋技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達和物化能力五個方面,確保評價的全面性。過程性原則:注重對學(xué)生學(xué)習(xí)過程的評價,包括學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)方法、學(xué)習(xí)效果等方面,以全面了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。發(fā)展性原則:評價應(yīng)注重學(xué)生的發(fā)展性,關(guān)注學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的進步和成長,鼓勵學(xué)生不斷挑戰(zhàn)自我、超越自我。評價方式課堂表現(xiàn)評價:通過觀察學(xué)生在課堂上的學(xué)習(xí)態(tài)度、參與程度、合作情況等方面進行評價,記錄學(xué)生的課堂表現(xiàn)成績。實驗操作評價:通過實驗操作考核學(xué)生的實踐操作能力、實驗設(shè)計能力和實驗分析能力等方面,記錄學(xué)生的實驗操作成績。項目式學(xué)習(xí)評價:通過項目式學(xué)習(xí)任務(wù)的設(shè)計和實施,評價學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計能力、圖樣表達能力和物化能力等方面,記錄學(xué)生的項目式學(xué)習(xí)成績。期末綜合評價:結(jié)合課堂表現(xiàn)評價、實驗操作評價和項目式學(xué)習(xí)評價的結(jié)果,對學(xué)生進行期末綜合評價,記錄學(xué)生的期末綜合成績。教學(xué)資源與工具教學(xué)資源教材與教輔資料:選用2019版豫科版高中通用技術(shù)選擇性必修1《電子控制技術(shù)》教材及相關(guān)的教輔資料作為教學(xué)的主要依據(jù)。實驗器材與設(shè)備:配備傳感器、繼電器、萬用表、電烙鐵、示波器等實驗器材和設(shè)備,滿足學(xué)生實驗操作的需求。網(wǎng)絡(luò)資源與平臺:利用網(wǎng)絡(luò)資源與平臺(如在線課程、教學(xué)視頻、技術(shù)論壇等)為學(xué)生提供豐富的學(xué)習(xí)資源和交流平臺。教學(xué)工具多媒體教學(xué)設(shè)備:利用多媒體教學(xué)設(shè)備(如投影儀、電腦等)進行教學(xué)內(nèi)容的展示和講解,提高教學(xué)效果。計算機輔助設(shè)計軟件:利用計算機輔助設(shè)計軟件(如AutoCAD、Protel等)進行圖樣繪制和設(shè)計,提高學(xué)生的圖樣表達能力。在線學(xué)習(xí)平臺:利用在線學(xué)習(xí)平臺進行課程資源的共享和交流,為學(xué)生提供更加便捷的學(xué)習(xí)方式。教學(xué)實施步驟第一階段:理論講解與實驗演示(2課時)導(dǎo)入新課:通過生活中的實際案例引入傳感器與繼電器的話題,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。理論講解:講解傳感器與繼電器的基本工作原理、種類及應(yīng)用場景等方面的知識。實驗演示:通過實驗操作演示傳感器與繼電器的安裝、調(diào)試和測試方法,使學(xué)生初步掌握實驗操作技能。第二階段:實驗操作與案例分析(4課時)分組實驗:將學(xué)生分成若干小組,每組進行傳感器與繼電器的安裝、調(diào)試和測試實驗,記錄實驗數(shù)據(jù)并撰寫實驗報告。案例分析:引入傳感器與繼電器應(yīng)用的典型案例,組織學(xué)生進行案例分析和討論,提高學(xué)生的分析問題和解決問題的能力。第三階段:項目式學(xué)習(xí)任務(wù)設(shè)計與實施(6課時)項目設(shè)計:設(shè)計與傳感器與繼電器相關(guān)的項目式學(xué)習(xí)任務(wù),如設(shè)計并實現(xiàn)一個基于溫度傳感器的溫控系統(tǒng)、設(shè)計并實現(xiàn)一個基于光傳感器的自動照明系統(tǒng)等。項目實施:學(xué)生分組進行項目式學(xué)習(xí)任務(wù)的設(shè)計和實施,包括方案設(shè)計、圖樣繪制、元件選型、安裝調(diào)試等環(huán)節(jié)。成果展示與評價:各小組展示項目成果并進行交流分享,教師和同學(xué)共同對項目成果進行評價和反饋。第四階段:總結(jié)與拓展(2課時)知識總結(jié):對本單元所學(xué)知識進行總結(jié)歸納,幫助學(xué)生鞏固所學(xué)知識并形成完整的知識體系。拓展學(xué)習(xí):介紹傳感器與繼電器領(lǐng)域的最新發(fā)展動態(tài)和應(yīng)用前景,鼓勵學(xué)生關(guān)注行業(yè)動態(tài)并進行拓展學(xué)習(xí)。通過以上教學(xué)實施步驟,旨在培養(yǎng)學(xué)生的通用技術(shù)核心素養(yǎng),提高學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計能力和物化能力,為學(xué)生未來的學(xué)習(xí)和職業(yè)發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。九、學(xué)業(yè)評價教學(xué)目標(biāo)通過《第三章電子控制的信息采集與執(zhí)行——傳感器與繼電器》的教學(xué),學(xué)生應(yīng)能夠達到以下教學(xué)目標(biāo),并圍繞通用技術(shù)的核心素養(yǎng)目標(biāo)展開:技術(shù)意識:學(xué)生能夠理解傳感器與繼電器在電子控制技術(shù)中的重要性,認(rèn)識到它們在現(xiàn)代科技和社會生活中的廣泛應(yīng)用。學(xué)生能夠形成對傳感器與繼電器技術(shù)發(fā)展的敏感性和關(guān)注度,理解技術(shù)進步對社會發(fā)展的推動作用。工程思維:學(xué)生能夠運用系統(tǒng)分析和比較權(quán)衡的方法,理解傳感器與繼電器的工作原理及其在電子控制系統(tǒng)中的作用。學(xué)生能夠針對具體的技術(shù)問題,運用傳感器與繼電器的相關(guān)知識進行簡單的系統(tǒng)設(shè)計和方案優(yōu)化。創(chuàng)新設(shè)計:學(xué)生能夠在理解傳感器與繼電器基本原理的基礎(chǔ)上,進行創(chuàng)新性設(shè)計,提出基于傳感器與繼電器的新應(yīng)用或改進方案。學(xué)生能夠結(jié)合實際需求,設(shè)計包含傳感器與繼電器的簡單電子控制系統(tǒng),并進行初步的實現(xiàn)和測試。圖樣表達:學(xué)生能夠識讀包含傳感器與繼電器的電路圖和技術(shù)圖樣,理解其中的符號和連接方式。學(xué)生能夠運用圖形樣式對包含傳感器與繼電器的電子控制系統(tǒng)進行可視化描述和交流,繪制簡單的電路圖和設(shè)計草圖。物化能力:學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計方案,選擇合適的傳感器與繼電器,并進行電路的連接和調(diào)試。學(xué)生能夠獨立完成包含傳感器與繼電器的簡單電子控制系統(tǒng)的制作和測試,具備一定的動手實踐能力和問題解決能力。學(xué)習(xí)目標(biāo)理解傳感器與繼電器的基本概念和工作原理:學(xué)生能夠解釋傳感器的定義、作用及分類,理解傳感器如何將非電學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量。學(xué)生能夠闡述繼電器的作用、分類及工作原理,理解繼電器在電路中的“以小控大”功能。掌握幾種常用傳感器的應(yīng)用:學(xué)生能夠識別并描述溫度傳感器、光傳感器、聲傳感器的工作原理及應(yīng)用場景。學(xué)生能夠通過實驗驗證傳感器的特性,如熱敏電阻的阻值隨溫度變化、光敏電阻的阻值隨光照強度變化等。學(xué)會選擇和使用繼電器:學(xué)生能夠了解電磁繼電器的主要技術(shù)參數(shù),如觸點切換電壓和電流、吸合電壓與釋放電壓等。學(xué)生能夠根據(jù)實際需求選擇合適的繼電器,并進行電路的連接和調(diào)試。具備簡單的電子控制系統(tǒng)設(shè)計與制作能力:學(xué)生能夠結(jié)合傳感器與繼電器的知識,設(shè)計包含傳感器與繼電器的簡單電子控制系統(tǒng)。學(xué)生能夠獨立完成電路的連接、調(diào)試和測試,實現(xiàn)電子控制系統(tǒng)的基本功能。能夠運用圖樣表達設(shè)計思想:學(xué)生能夠識讀和繪制包含傳感器與繼電器的電路圖,理解電路圖中的符號和連接方式。學(xué)生能夠運用圖形樣式對電子控制系統(tǒng)進行可視化描述和交流,提高技術(shù)圖樣表達能力。評價目標(biāo)設(shè)定圍繞通用技術(shù)的核心素養(yǎng)目標(biāo),結(jié)合《第三章電子控制的信息采集與執(zhí)行——傳感器與繼電器》的教學(xué)內(nèi)容,設(shè)定以下評價目標(biāo):技術(shù)意識評價:評價內(nèi)容:學(xué)生對傳感器與繼電器技術(shù)的理解程度、對技術(shù)進步的敏感度和關(guān)注度。評價方式:通過課堂討論、案例分析、技術(shù)報告等形式,評價學(xué)生對傳感器與繼電器技術(shù)重要性的認(rèn)識及其對社會發(fā)展影響的理解。評價標(biāo)準(zhǔn):學(xué)生能夠準(zhǔn)確闡述傳感器與繼電器的基本概念、作用及發(fā)展趨勢,表現(xiàn)出對技術(shù)進步的積極態(tài)度和關(guān)注度。工程思維評價:評價內(nèi)容:學(xué)生運用系統(tǒng)分析和比較權(quán)衡方法進行技術(shù)設(shè)計和方案優(yōu)化的能力。評價方式:通過項目設(shè)計、方案設(shè)計、技術(shù)試驗等形式,評價學(xué)生在解決具體技術(shù)問題時運用傳感器與繼電器相關(guān)知識的能力。評價標(biāo)準(zhǔn):學(xué)生能夠針對技術(shù)問題進行系統(tǒng)分析,提出合理的解決方案,并進行方案優(yōu)化和比較權(quán)衡。創(chuàng)新設(shè)計評價:評價內(nèi)容:學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計能力和基于傳感器與繼電器的創(chuàng)新應(yīng)用或改進方案。評價方式:通過創(chuàng)新設(shè)計比賽、創(chuàng)意提案、作品展示等形式,評價學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計能力和實踐成果。評價標(biāo)準(zhǔn):學(xué)生能夠結(jié)合實際需求,提出具有創(chuàng)新性的設(shè)計方案,并能夠初步實現(xiàn)和測試,表現(xiàn)出較強的創(chuàng)新意識和實踐能力。圖樣表達評價:評價內(nèi)容:學(xué)生識讀和繪制包含傳感器與繼電器的電路圖和技術(shù)圖樣的能力。評價方式:通過電路圖繪制、技術(shù)圖樣識讀、設(shè)計草圖交流等形式,評價學(xué)生的圖樣表達能力。評價標(biāo)準(zhǔn):學(xué)生能夠準(zhǔn)確識讀和繪制包含傳感器與繼電器的電路圖和技術(shù)圖樣,能夠運用圖形樣式對電子控制系統(tǒng)進行可視化描述和交流。物化能力評價:評價內(nèi)容:學(xué)生根據(jù)設(shè)計方案選擇合適的傳感器與繼電器并進行電路連接、調(diào)試和測試的能力。評價方式:通過實驗操作、作品制作、技術(shù)試驗等形式,評價學(xué)生的物化能力和問題解決能力。評價標(biāo)準(zhǔn):學(xué)生能夠獨立完成包含傳感器與繼電器的簡單電子控制系統(tǒng)的制作和測試,電路連接正確、調(diào)試準(zhǔn)確、測試結(jié)果符合預(yù)期要求,表現(xiàn)出較強的動手實踐能力和問題解決能力。評價方式與實施課堂討論與案例分析:在課堂教學(xué)中,組織學(xué)生進行小組討論和案例分析,評價學(xué)生對傳感器與繼電器技術(shù)的理解程度和應(yīng)用能力。通過學(xué)生的發(fā)言和討論內(nèi)容,了解其對技術(shù)概念、作用及發(fā)展趨勢的掌握情況,并給予及時的反饋和指導(dǎo)。項目設(shè)計與方案設(shè)計:布置項目設(shè)計或方案設(shè)計任務(wù),要求學(xué)生結(jié)合傳感器與繼電器的知識,設(shè)計包含傳感器與繼電器的簡單電子控制系統(tǒng)。通過審查學(xué)生的設(shè)計方案和項目報告,評價其系統(tǒng)分析、方案優(yōu)化和創(chuàng)新設(shè)計的能力。組織學(xué)生進行方案交流和互評,促進相互學(xué)習(xí)和提高。電路圖繪制與技術(shù)圖樣識讀:布置電路圖繪制任務(wù),要求學(xué)生繪制包含傳感器與繼電器的電路圖,并解釋其中的符號和連接方式。提供技術(shù)圖樣供學(xué)生識讀,評價其圖樣表達能力。通過學(xué)生的電路圖繪制作品和技術(shù)圖樣識讀表現(xiàn),給予針對性的指導(dǎo)和反饋。實驗操作與作品制作:組織學(xué)生進行實驗操作,包括傳感器特性實驗、繼電器性能測試等,評價其動手實踐能力和實驗操作技能。布置作品制作任務(wù),要求學(xué)生獨立完成包含傳感器與繼電器的簡單電子控制系統(tǒng)的制作和測試。通過觀察學(xué)生的實驗操作和作品制作過程,以及檢查其作品的功能實現(xiàn)情況,評價其物化能力和問題解決能力。創(chuàng)新設(shè)計比賽與作品展示:舉辦創(chuàng)新設(shè)計比賽或作品展示活動,鼓勵學(xué)生結(jié)合傳感器與繼電器的知識進行創(chuàng)新設(shè)計。通過專家評審、學(xué)生互評和觀眾投票等方式,評價學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計能力和實踐成果。對優(yōu)秀作品進行表彰和獎勵,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新熱情和實踐動力。通過以上評價方式的實施,全面、客觀地評價學(xué)生在《第三章電子控制的信息采集與執(zhí)行——傳感器與繼電器》學(xué)習(xí)過程中的表現(xiàn)和成果,促進其技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達和物化能力等核心素養(yǎng)的全面發(fā)展。十、大單元實施思路及教學(xué)結(jié)構(gòu)圖一、大單元實施思路本單元以《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》為指導(dǎo),結(jié)合2019版豫科版高中通用技術(shù)選擇性必修1《電子控制技術(shù)》中《第三章電子控制的信息采集與執(zhí)行——傳感器與繼電器》的教學(xué)內(nèi)容,旨在幫助學(xué)生理解電子控制技術(shù)的信息采集與執(zhí)行原理,掌握傳感器與繼電器的基本知識和應(yīng)用技能。通過實踐活動,培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達和物化能力,為其未來學(xué)習(xí)和職業(yè)生涯奠定堅實基礎(chǔ)。具體實施思路如下:情境導(dǎo)入:通過生活中的實例,如自動門、智能家居等,引導(dǎo)學(xué)生感知傳感器與繼電器在電子控制技術(shù)中的重要作用,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。理論學(xué)習(xí):系統(tǒng)講解傳感器與繼電器的概念、分類、工作原理及應(yīng)用,幫助學(xué)生構(gòu)建扎實的理論基礎(chǔ)。實踐操作:通過動手實驗和項目制作,如溫度傳感器的測量、光傳感器的應(yīng)用、聲傳感器的檢測以及電磁繼電器的模塊制作,提升學(xué)生的物化能力和創(chuàng)新設(shè)計能力。案例分析:選取典型電子控制技術(shù)應(yīng)用案例,引導(dǎo)學(xué)生進行分析和討論,培養(yǎng)其工程思維和技術(shù)意識??偨Y(jié)評價:通過自我評價、小組評價和教師評價,全面評估學(xué)生的學(xué)習(xí)成效,及時反饋并調(diào)整教學(xué)策略。二、教學(xué)目標(biāo)設(shè)定(一)技術(shù)意識學(xué)生能夠認(rèn)識到傳感器與繼電器在電子控制技術(shù)中的廣泛應(yīng)用及其重要性,形成對電子控制技術(shù)的積極態(tài)度和責(zé)任意識。學(xué)生能夠關(guān)注傳感器與繼電器技術(shù)的發(fā)展動態(tài),理解其對人類社會和生活的影響。(二)工程思維學(xué)生能夠運用系統(tǒng)分析的方法,理解傳感器與繼電器在電子控制系統(tǒng)中的作用和相互關(guān)系。學(xué)生能夠針對具體的電子控制問題,進行要素分析、整體規(guī)劃,并提出合理的解決方案。(三)創(chuàng)新設(shè)計學(xué)生能夠在理解傳感器與繼電器基本原理的基礎(chǔ)上,進行創(chuàng)新設(shè)計,提出新的應(yīng)用方案或改進現(xiàn)有方案。學(xué)生能夠運用所學(xué)的電子控制技術(shù)知識,解決實際生活中的問題,提高創(chuàng)新設(shè)計能力。(四)圖樣表達學(xué)生能夠識讀和理解傳感器與繼電器的相關(guān)電路圖、結(jié)構(gòu)圖等技術(shù)圖樣,掌握圖樣表達的基本方法。學(xué)生能夠運用圖樣表達的方式,清晰、準(zhǔn)確地展示自己的設(shè)計方案和制作成果。(五)物化能力學(xué)生能夠掌握傳感器與繼電器的基本檢測和測試方法,具備初步的物化能力。學(xué)生能夠通過動手實踐,制作簡單的電子控制裝置,提高物化實現(xiàn)能力。三、教學(xué)結(jié)構(gòu)圖電子控制的信息采集與執(zhí)行——傳感器與繼電器├──傳感器概述│├──電五官│├──傳感器的作用│├──傳感器的種類│└──傳感器的發(fā)展趨勢├──幾種常用傳感器│├──溫度傳感器│├──光傳感器│└──聲傳感器└──繼電器├──繼電器與電磁繼電器├──電磁繼電器的主要技術(shù)參數(shù)與選擇└──電磁繼電器模塊制作四、具體教學(xué)實施步驟第一步:情境導(dǎo)入(1課時)活動設(shè)計:播放自動門、智能家居等電子控制設(shè)備的視頻,引導(dǎo)學(xué)生觀察并思考這些設(shè)備是如何實現(xiàn)自動控制的。討論交流:組織學(xué)生分組討論,分享自己對電子控制技術(shù)的初步認(rèn)識和理解。教師總結(jié):引入傳感器與繼電器的概念,強調(diào)其在電子控制技術(shù)中的核心作用。第二步:理論學(xué)習(xí)(4課時)傳感器概述(1課時)講解內(nèi)容:傳感器的定義、作用、種類及發(fā)展趨勢?;顒釉O(shè)計:分組搜集不同種類的傳感器實例,并嘗試進行分類。討論交流:分享搜集成果,討論傳感器的應(yīng)用場景和未來發(fā)展。幾種常用傳感器(2課時)溫度傳感器:講解熱敏電阻、熱電偶等溫度傳感器的工作原理和應(yīng)用。實驗活動:使用熱敏電阻測量不同溫度下的電阻值變化。光傳感器:講解光敏電阻、光電池等光傳感器的工作原理和應(yīng)用。實驗活動:使用光敏電阻制作簡單的光控電路。聲傳感器:講解駐極體話筒等聲傳感器的工作原理和應(yīng)用。實驗活動:使用駐極體話筒錄制聲音并觀察波形變化。繼電器(1課時)講解內(nèi)容:繼電器的定義、分類、工作原理及主要技術(shù)參數(shù)。案例分析:分析家用電器中繼電器的應(yīng)用實例。討論交流:討論繼電器在電子控制系統(tǒng)中的重要作用及其選擇原則。第三步:實踐操作(6課時)電磁繼電器模塊制作(4課時)任務(wù)布置:學(xué)生分組設(shè)計并制作一個簡單的電磁繼電器模塊。材料準(zhǔn)備:提供電磁繼電器、電動機、開關(guān)、電源等必要材料。制作過程:設(shè)計電路圖:學(xué)生根據(jù)任務(wù)要求設(shè)計電路圖。搭建電路:按照電路圖搭建電路,并進行初步測試。調(diào)試優(yōu)化:對電路進行調(diào)試,確保繼電器能夠正常工作。展示交流:各組展示制作成果,分享制作經(jīng)驗和遇到的問題及解決方法。綜合應(yīng)用項目(2課時)項目主題:設(shè)計并制作一個簡單的溫度控制系統(tǒng)。任務(wù)要求:使用溫度傳感器和繼電器,設(shè)計一個能夠根據(jù)溫度變化自動控制的系統(tǒng)。實施過程:需求分析:明確項目需求,確定系統(tǒng)功能和性能指標(biāo)。方案設(shè)計:設(shè)計系統(tǒng)方案,繪制電路圖和控制流程圖。制作調(diào)試:根據(jù)方案制作系統(tǒng),并進行調(diào)試和優(yōu)化。測試評估:對系統(tǒng)進行測試,評估其性能和穩(wěn)定性。展示匯報:各組展示項目成果,進行匯報和交流。第四步:案例分析(2課時)案例選?。哼x取智能家居、自動化生產(chǎn)線等典型電子控制技術(shù)應(yīng)用案例。分析討論:組織學(xué)生分組分析案例,討論傳感器與繼電器在其中的應(yīng)用和作用??偨Y(jié)提煉:引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)提煉案例中的關(guān)鍵技術(shù)和創(chuàng)新點,思考如何將其應(yīng)用到實際生活中。第五步:總結(jié)評價(1課時)自我評價:學(xué)生撰寫自我評價報告,反思學(xué)習(xí)過程中的收獲和不足。小組評價:小組成員相互評價,分享學(xué)習(xí)經(jīng)驗和互相鼓勵。教師評價:教師對學(xué)生的學(xué)習(xí)成果、學(xué)習(xí)態(tài)度和學(xué)習(xí)方法進行綜合評價,提出改進建議。成果展示:組織學(xué)生展示學(xué)習(xí)成果,包括實驗報告、項目作品和心得體會等。通過以上教學(xué)實施步驟,學(xué)生將全面理解和掌握傳感器與繼電器的基本知識和應(yīng)用技能,提升技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達和物化能力,為后續(xù)學(xué)習(xí)和發(fā)展奠定堅實基礎(chǔ)。十一、大情境、大任務(wù)創(chuàng)設(shè)一、教學(xué)目標(biāo)設(shè)定通用技術(shù)的核心素養(yǎng)目標(biāo):(一)技術(shù)意識學(xué)生能夠理解傳感器與繼電器在電子控制技術(shù)中的廣泛應(yīng)用及其重要性,形成對電子控制技術(shù)的積極態(tài)度和責(zé)任意識。學(xué)生能夠關(guān)注傳感器與繼電器技術(shù)的發(fā)展動態(tài),理解其對人類社會和生活的影響,具備在日常生活中識別和應(yīng)用相關(guān)技術(shù)的能力。(二)工程思維學(xué)生能夠運用系統(tǒng)分析的方法,理解傳感器與繼電器在電子控制系統(tǒng)中的作用和相互關(guān)系,具備初步的系統(tǒng)分析能力。學(xué)生能夠針對具體的電子控制問題,進行要素分析、整體規(guī)劃,并提出合理的解決方案,培養(yǎng)解決復(fù)雜工程問題的能力。(三)創(chuàng)新設(shè)計學(xué)生能夠在理解傳感器與繼電器基本原理的基礎(chǔ)上,進行創(chuàng)新設(shè)計,提出新的應(yīng)用方案或改進現(xiàn)有方案,培養(yǎng)創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。學(xué)生能夠運用所學(xué)的電子控制技術(shù)知識,解決實際生活中的問題,提高創(chuàng)新設(shè)計能力。(四)圖樣表達學(xué)生能夠識讀和理解傳感器與繼電器的相關(guān)電路圖、結(jié)構(gòu)圖等技術(shù)圖樣,掌握圖樣表達的基本方法。學(xué)生能夠運用圖樣表達的方式,清晰、準(zhǔn)確地展示自己的設(shè)計方案和制作成果,提高技術(shù)交流和溝通能力。(五)物化能力學(xué)生能夠掌握傳感器與繼電器的基本檢測和測試方法,具備初步的物化能力。學(xué)生能夠通過動手實踐,制作簡單的電子控制裝置,提高物化實現(xiàn)能力,體驗從設(shè)計到實現(xiàn)的完整過程。二、大情境與大任務(wù)設(shè)計大情境設(shè)計:隨著科技的飛速發(fā)展,智能化、自動化已經(jīng)成為現(xiàn)代生活的重要組成部分。在我們的日常生活中,從智能家居到工業(yè)自動化,從環(huán)境監(jiān)測到醫(yī)療健康,傳感器與繼電器作為電子控制技術(shù)的核心部件,發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。為了讓學(xué)生深刻理解傳感器與繼電器的工作原理和應(yīng)用價值,我們將創(chuàng)設(shè)一個“智能家居控制系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)”的大情境,讓學(xué)生在這個大情境中完成一系列的學(xué)習(xí)任務(wù),全面提升其技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達和物化能力。大任務(wù)設(shè)計:任務(wù)一:智能家居控制系統(tǒng)需求分析活動目的:引導(dǎo)學(xué)生了解智能家居控制系統(tǒng)的基本概念和組成要素。培養(yǎng)學(xué)生從實際需求出發(fā),進行系統(tǒng)分析和規(guī)劃的能力?;顒觾?nèi)容:教師展示智能家居控制系統(tǒng)的典型應(yīng)用案例,如智能燈光控制、智能安防、智能溫控等。學(xué)生分組討論,分析智能家居控制系統(tǒng)的用戶需求、功能需求和性能指標(biāo)。各小組撰寫智能家居控制系統(tǒng)需求分析報告,明確系統(tǒng)的主要功能和性能指標(biāo)。評價方式:教師根據(jù)各小組的需求分析報告,評價學(xué)生對智能家居控制系統(tǒng)的理解程度和系統(tǒng)分析能力。小組間進行互評,交流分析思路和方法,互相學(xué)習(xí)借鑒。任務(wù)二:傳感器選擇與應(yīng)用設(shè)計活動目的:使學(xué)生理解傳感器的種類、工作原理和應(yīng)用場景。培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)實際需求選擇合適的傳感器,并進行應(yīng)用設(shè)計的能力?;顒觾?nèi)容:教師介紹傳感器的種類、工作原理和性能指標(biāo),重點講解溫度傳感器、光傳感器和聲傳感器的應(yīng)用。學(xué)生分組,根據(jù)智能家居控制系統(tǒng)的需求分析報告,選擇合適的傳感器,并設(shè)計傳感器的應(yīng)用方案。各小組繪制傳感器應(yīng)用設(shè)計圖,包括電路圖、結(jié)構(gòu)圖等,并撰寫設(shè)計說明書。評價方式:教師根據(jù)各小組的設(shè)計圖紙和說明書,評價學(xué)生對傳感器的理解程度和應(yīng)用設(shè)計能力。小組間進行互評,比較不同傳感器的優(yōu)缺點,討論最佳應(yīng)用方案。任務(wù)三:繼電器選擇與電路設(shè)計活動目的:使學(xué)生理解繼電器的種類、工作原理和主要技術(shù)參數(shù)。培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)實際需求選擇合適的繼電器,并進行電路設(shè)計的能力?;顒觾?nèi)容:教師介紹繼電器的種類、工作原理和主要技術(shù)參數(shù),重點講解電磁繼電器的應(yīng)用。學(xué)生分組,根據(jù)智能家居控制系統(tǒng)的需求分析報告和傳感器應(yīng)用設(shè)計圖,選擇合適的繼電器,并設(shè)計控制電路。各小組繪制控制電路圖,包括繼電器控制電路、傳感器信號采集電路等,并撰寫設(shè)計說明書。評價方式:教師根據(jù)各小組的設(shè)計圖紙和說明書,評價學(xué)生對繼電器的理解程度和電路設(shè)計能力。小組間進行互評,討論不同電路設(shè)計的優(yōu)缺點,提出改進建議。任務(wù)四:智能家居控制系統(tǒng)制作與調(diào)試活動目的:使學(xué)生掌握傳感器與繼電器的檢測和測試方法。培養(yǎng)學(xué)生通過動手實踐,制作和調(diào)試電子控制裝置的能力。活動內(nèi)容:學(xué)生根據(jù)設(shè)計圖紙和說明書,準(zhǔn)備所需的材料、工具和設(shè)備。學(xué)生分組進行智能家居控制系統(tǒng)的制作,包括傳感器安裝、繼電器控制電路搭建等。學(xué)生進行系統(tǒng)的調(diào)試和優(yōu)化,確保各部件正常工作,系統(tǒng)整體性能滿足需求。評價方式:教師根據(jù)各小組的制作過程和調(diào)試結(jié)果,評價學(xué)生的物化能力和解決問題的能力。小組間進行互評,交流制作和調(diào)試經(jīng)驗,互相學(xué)習(xí)借鑒。任務(wù)五:智能家居控制系統(tǒng)展示與評價活動目的:使學(xué)生掌握技術(shù)圖樣的表達方法。培養(yǎng)學(xué)生通過技術(shù)圖樣和實物展示,清晰、準(zhǔn)確地表達設(shè)計成果的能力?;顒觾?nèi)容:各小組展示智能家居控制系統(tǒng)實物,包括傳感器、繼電器、控制電路等部分。各小組通過技術(shù)圖樣、視頻、PPT等多種形式,展示設(shè)計思路、制作過程和調(diào)試結(jié)果。教師和全體同學(xué)對各小組的作品進行綜合評價,提出改進建議。評價方式:教師根據(jù)各小組的展示內(nèi)容和表現(xiàn),評價學(xué)生的圖樣表達能力和綜合應(yīng)用能力。小組間進行互評,交流展示經(jīng)驗和心得,互相學(xué)習(xí)借鑒。三、大情境與大任務(wù)實施步驟第一步:情境導(dǎo)入與任務(wù)說明教師通過展示智能家居控制系統(tǒng)的典型應(yīng)用案例,引導(dǎo)學(xué)生了解智能家居控制系統(tǒng)的基本概念和組成要素。教師詳細說明大情境與大任務(wù)的設(shè)計背景和目的,明確各項任務(wù)的具體要求和評價標(biāo)準(zhǔn)。第二步:分組與角色分配學(xué)生根據(jù)興趣和特長進行分組,每組4-6人。各小組內(nèi)部進行角色分配,明確各自的任務(wù)和職責(zé),如需求分析員、設(shè)計師、制作員、調(diào)試員等。第三步:任務(wù)實施與過程指導(dǎo)學(xué)生按照任務(wù)要求,分組進行智能家居控制系統(tǒng)的需求分析、傳感器選擇與應(yīng)用設(shè)計、繼電器選擇與電路設(shè)計、制作與調(diào)試等工作。教師在任務(wù)實施過程中,提供必要的指導(dǎo)和幫助,解答學(xué)生的疑問,引導(dǎo)學(xué)生解決問題。第四步:成果展示與評價反饋各小組通過技術(shù)圖樣、視頻、PPT等多種形式,展示智能家居控制系統(tǒng)的設(shè)計成果和制作過程。教師和全體同學(xué)對各小組的作品進行綜合評價,提出改進建議。學(xué)生根據(jù)評價反饋,進一步完善作品,提高技術(shù)水平和綜合應(yīng)用能力。四、教學(xué)資源與工具教學(xué)資源:智能家居控制系統(tǒng)典型應(yīng)用案例、傳感器與繼電器教學(xué)課件、設(shè)計圖紙和說明書模板等。工具與設(shè)備:傳感器、繼電器、電路板、焊接工具、測試儀器、計算機及輔助設(shè)計軟件等。五、教學(xué)反思與改進在教學(xué)任務(wù)完成后,教師應(yīng)及時進行教學(xué)反思,總結(jié)教學(xué)過程中的優(yōu)點和不足。針對教學(xué)過程中存在的問題和不足,教師應(yīng)提出具體的改進措施和建議,以便在未來的教學(xué)中不斷優(yōu)化和提高教學(xué)質(zhì)量。通過以上大情境與大任務(wù)的設(shè)計與實施,學(xué)生將深刻理解傳感器與繼電器的工作原理和應(yīng)用價值,全面提升其技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達和物化能力,為其未來學(xué)習(xí)和職業(yè)生涯奠定堅實基礎(chǔ)。十二、單元學(xué)歷案(一)單元主題與課時單元主題:電子控制的信息采集與執(zhí)行——傳感器與繼電器課時設(shè)計:情境導(dǎo)入(1課時)理論學(xué)習(xí)(4課時)傳感器概述(1課時)幾種常用傳感器(2課時)繼電器(1課時)實踐操作(6課時)電磁繼電器模塊制作(4課時)綜合應(yīng)用項目(2課時)案例分析(2課時)總結(jié)評價(1課時)(二)學(xué)習(xí)目標(biāo)通用技術(shù)的核心素養(yǎng)目標(biāo):(一)技術(shù)意識學(xué)生能夠認(rèn)識到傳感器與繼電器在電子控制技術(shù)中的廣泛應(yīng)用及其重要性,形成對電子控制技術(shù)的積極態(tài)度和責(zé)任意識。學(xué)生能夠關(guān)注傳感器與繼電器技術(shù)的發(fā)展動態(tài),理解其對人類社會和生活的影響。(二)工程思維學(xué)生能夠運用系統(tǒng)分析的方法,理解傳感器與繼電器在電子控制系統(tǒng)中的作用和相互關(guān)系。學(xué)生能夠針對具體的電子控制問題,進行要素分析、整體規(guī)劃,并提出合理的解決方案。(三)創(chuàng)新設(shè)計學(xué)生能夠在理解傳感器與繼電器基本原理的基礎(chǔ)上,進行創(chuàng)新設(shè)計,提出新的應(yīng)用方案或改進現(xiàn)有方案。學(xué)生能夠運用所學(xué)的電子控制技術(shù)知識,解決實際生活中的問題,提高創(chuàng)新設(shè)計能力。(四)圖樣表達學(xué)生能夠識讀和理解傳感器與繼電器的相關(guān)電路圖、結(jié)構(gòu)圖等技術(shù)圖樣,掌握圖樣表達的基本方法。學(xué)生能夠運用圖樣表達的方式,清晰、準(zhǔn)確地展示自己的設(shè)計方案和制作成果。(五)物化能力學(xué)生能夠掌握傳感器與繼電器的基本檢測和測試方法,具備初步的物化能力。學(xué)生能夠通過動手實踐,制作簡單的電子控制裝置,提高物化實現(xiàn)能力。(三)評價任務(wù)自我評價:學(xué)生撰寫自我評價報告,反思學(xué)習(xí)過程中的收獲和不足。小組評價:小組成員相互評價,分享學(xué)習(xí)經(jīng)驗和互相鼓勵。教師評價:教師對學(xué)生的學(xué)習(xí)成果、學(xué)習(xí)態(tài)度和學(xué)習(xí)方法進行綜合評價,提出改進建議。實踐考核:通過電磁繼電器模塊制作和綜合應(yīng)用項目的實施,評估學(xué)生的物化能力和創(chuàng)新設(shè)計能力。案例分析:通過案例分析,評估學(xué)生的工程思維和技術(shù)意識。(四)學(xué)習(xí)過程第一步:情境導(dǎo)入(1課時)活動設(shè)計:播放自動門、智能家居等電子控制設(shè)備的視頻,引導(dǎo)學(xué)生觀察并思考這些設(shè)備是如何實現(xiàn)自動控制的。討論交流:組織學(xué)生分組討論,分享自己對電子控制技術(shù)的初步認(rèn)識和理解。教師總結(jié):引入傳感器與繼電器的概念,強調(diào)其在電子控制技術(shù)中的核心作用。第二步:理論學(xué)習(xí)(4課時)傳感器概述(1課時)講解內(nèi)容:傳感器的定義、作用、種類及發(fā)展趨勢。活動設(shè)計:分組搜集不同種類的傳感器實例,并嘗試進行分類。討論交流:分享搜集成果,討論傳感器的應(yīng)用場景和未來發(fā)展。幾種常用傳感器(2課時)溫度傳感器講解內(nèi)容:熱敏電阻、熱電偶等溫度傳感器的工作原理和應(yīng)用。實驗活動:使用熱敏電阻測量不同溫度下的電阻值變化。光傳感器講解內(nèi)容:光敏電阻、光電池等光傳感器的工作原理和應(yīng)用。實驗活動:使用光敏電阻制作簡單的光控電路。聲傳感器講解內(nèi)容:駐極體話筒等聲傳感器的工作原理和應(yīng)用。實驗活動:使用駐極體話筒錄制聲音并觀察波形變化。繼電器(1課時)講解內(nèi)容:繼電器的定義、分類、工作原理及主要技術(shù)參數(shù)。案例分析:分析家用電器中繼電器的應(yīng)用實例。討論交流:討論繼電器在電子控制系統(tǒng)中的重要作用及其選擇原則。第三步:實踐操作(6課時)電磁繼電器模塊制作(4課時)任務(wù)布置:學(xué)生分組設(shè)計并制作一個簡單的電磁繼電器模塊。材料準(zhǔn)備:提供電磁繼電器、電動機、開關(guān)、電源等必要材料。制作過程:設(shè)計電路圖:學(xué)生根據(jù)任務(wù)要求設(shè)計電路圖。搭建電路:按照電路圖搭建電路,并進行初步測試。調(diào)試優(yōu)化:對電路進行調(diào)試,確保繼電器能夠正常工作。展示交流:各組展示制作成果,分享制作經(jīng)驗和遇到的問題及解決方法。綜合應(yīng)用項目(2課時)項目主題:設(shè)計并制作一個簡單的溫度控制系統(tǒng)。任務(wù)要求:使用溫度傳感器和繼電器,設(shè)計一個能夠根據(jù)溫度變化自動控制的系統(tǒng)。實施過程:需求分析:明確項目需求,確定系統(tǒng)功能和性能指標(biāo)。方案設(shè)計:設(shè)計系統(tǒng)方案,繪制電路圖和控制流程圖。制作調(diào)試:根據(jù)方案制作系統(tǒng),并進行調(diào)試和優(yōu)化。測試評估:對系統(tǒng)進行測試,評估其性能和穩(wěn)定性。展示匯報:各組展示項目成果,進行匯報和交流。第四步:案例分析(2課時)案例選?。哼x取智能家居、自動化生產(chǎn)線等典型電子控制技術(shù)應(yīng)用案例。分析討論:組織學(xué)生分組分析案例,討論傳感器與繼電器在其中的應(yīng)用和作用??偨Y(jié)提煉:引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)提煉案例中的關(guān)鍵技術(shù)和創(chuàng)新點,思考如何將其應(yīng)用到實際生活中。第五步:總結(jié)評價(1課時)自我評價:學(xué)生撰寫自我評價報告,反思學(xué)習(xí)過程中的收獲和不足。小組評價:小組成員相互評價,分享學(xué)習(xí)經(jīng)驗和互相鼓勵。教師評價:教師對學(xué)生的學(xué)習(xí)成果、學(xué)習(xí)態(tài)度和學(xué)習(xí)方法進行綜合評價,提出改進建議。成果展示:組織學(xué)生展示學(xué)習(xí)成果,包括實驗報告、項目作品和心得體會等。(五)作業(yè)與檢測作業(yè)設(shè)計:完成溫度傳感器、光傳感器和聲傳感器的實驗報告。設(shè)計并制作一個簡單的電磁繼電器模塊,并撰寫制作報告。完成溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計和制作,并撰寫項目報告。檢測方式:實驗報告和制作報告的批閱與反饋。溫度控制系統(tǒng)的性能測試和評估。課堂提問和小組討論,檢驗學(xué)生對傳感器與繼電器原理和應(yīng)用的理解程度。(六)學(xué)后反思學(xué)生反思:回顧整個單元的學(xué)習(xí)過程,總結(jié)自己在技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達和物化能力等方面的提升。思考如何將所學(xué)的傳感器與繼電器知識應(yīng)用到實際生活中,提出具體的創(chuàng)新應(yīng)用方案或改進建議。反思在學(xué)習(xí)過程中遇到的困難和挑戰(zhàn),以及自己是如何克服這些困難的。教師反思:總結(jié)教學(xué)過程中的成功經(jīng)驗和不足之處,思考如何進一步改進教學(xué)方法和手段。分析學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和反饋,評估教學(xué)目標(biāo)是否達成,思考如何更好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。反思教學(xué)資源的利用情況,思考如何更好地整合和優(yōu)化教學(xué)資源,提高教學(xué)效果。十三、學(xué)科實踐與跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計教學(xué)目標(biāo)本次學(xué)科實踐與跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計以《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》為指導(dǎo),結(jié)合2019版豫科版高中通用技術(shù)選擇性必修1《電子控制技術(shù)》中《第三章電子控制的信息采集與執(zhí)行——傳感器與繼電器》的教學(xué)內(nèi)容,旨在通過實踐活動培養(yǎng)學(xué)生的通用技術(shù)核心素養(yǎng),具體包括:技術(shù)意識:學(xué)生能夠認(rèn)識到傳感器與繼電器在電子控制技術(shù)中的重要性和廣泛應(yīng)用,形成對電子控制技術(shù)的積極態(tài)度和責(zé)任意識,關(guān)注其技術(shù)發(fā)展動態(tài),并理解其對社會生活的影響。工程思維:學(xué)生能夠運用系統(tǒng)分析的方法,理解傳感器與繼電器在電子控制系統(tǒng)中的作用和相互關(guān)系,針對具體的電子控制問題進行要素分析、整體規(guī)劃,并提出合理的解決方案。創(chuàng)新設(shè)計:學(xué)生能夠在理解傳感器與繼電器基本原理的基礎(chǔ)上,進行創(chuàng)新設(shè)計,提出新的應(yīng)用方案或改進現(xiàn)有方案,并能夠繪制電路圖和控制流程圖。圖樣表達:學(xué)生能夠運用技術(shù)圖樣表達設(shè)計思想,通過圖紙準(zhǔn)確表達傳感器與繼電器的應(yīng)用方案和系統(tǒng)設(shè)計。物化能力:學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計方案制作系統(tǒng),并進行調(diào)試和優(yōu)化,最終將設(shè)計方案轉(zhuǎn)化為實際產(chǎn)品,提升動手實踐能力和問題解決能力。學(xué)習(xí)目標(biāo)傳感器與繼電器的基礎(chǔ)知識:理解傳感器的定義、作用、種類及發(fā)展趨勢。掌握溫度傳感器、光傳感器、聲傳感器等常用傳感器的工作原理和應(yīng)用場景。了解繼電器的分類、工作原理及主要技術(shù)參數(shù)。系統(tǒng)分析與設(shè)計:運用系統(tǒng)分析的方法,理解傳感器與繼電器在電子控制系統(tǒng)中的相互作用和關(guān)系。能夠針對具體電子控制問題,進行要素分析、整體規(guī)劃,并設(shè)計合理的解決方案。創(chuàng)新設(shè)計與圖樣表達:在理解傳感器與繼電器基本原理的基礎(chǔ)上,進行創(chuàng)新設(shè)計,提出新的應(yīng)用方案或改進現(xiàn)有方案。能夠運用技術(shù)圖樣(如電路圖、控制流程圖)準(zhǔn)確表達設(shè)計方案。物化實踐與優(yōu)化:根據(jù)設(shè)計方案制作電子控制系統(tǒng),包括傳感器與繼電器的選擇與連接。對系統(tǒng)進行調(diào)試和優(yōu)化,確保其性能和穩(wěn)定性。能夠撰寫實驗報告和技術(shù)文檔,記錄設(shè)計、制作和調(diào)試過程。作業(yè)目標(biāo)設(shè)定技術(shù)意識:調(diào)查并收集生活中應(yīng)用傳感器與繼電器的實例,分析其工作原理和應(yīng)用場景,撰寫調(diào)查報告。關(guān)注傳感器與繼電器技術(shù)的最新發(fā)展動態(tài),撰寫一篇關(guān)于其技術(shù)發(fā)展趨勢的小論文。工程思維:分析一個具體的電子控制項目案例,識別其中的傳感器與繼電器應(yīng)用,并繪制系統(tǒng)框圖和流程圖。針對一個實際問題(如智能家居中的溫濕度控制),設(shè)計一套基于傳感器與繼電器的電子控制系統(tǒng)方案,并進行要素分析和整體規(guī)劃。創(chuàng)新設(shè)計:基于傳感器與繼電器的應(yīng)用,提出一個創(chuàng)新設(shè)計方案,如智能家居中的新型傳感器應(yīng)用或繼電器的改進設(shè)計。設(shè)計并繪制電路圖和控制流程圖,詳細描述創(chuàng)新設(shè)計方案的工作原理和實現(xiàn)過程。圖樣表達:使用CAD軟件或其他繪圖工具,繪制電子控制系統(tǒng)的詳細電路圖和控制流程圖。對設(shè)計圖樣進行標(biāo)注和說明,確保圖樣的準(zhǔn)確性和可讀性。物化能力:根據(jù)設(shè)計方案制作電子控制系統(tǒng)模型或原型,并進行調(diào)試和優(yōu)化。撰寫實驗報告和技術(shù)文檔,詳細記錄制作、調(diào)試和優(yōu)化過程,包括遇到的問題及解決方案。學(xué)科實踐與跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計方案一、實踐活動設(shè)計1.傳感器與繼電器應(yīng)用調(diào)查活動目的:通過調(diào)查收集生活中應(yīng)用傳感器與繼電器的實例,增強學(xué)生對傳感器與繼電器重要性的認(rèn)識?;顒觾?nèi)容:學(xué)生分組進行調(diào)查,收集家中、學(xué)校、公共場所等應(yīng)用傳感器與繼電器的電器設(shè)備信息。記錄傳感器的名稱、類型、作用及工作原理。分析傳感器與繼電器在這些設(shè)備中的應(yīng)用場景和效果?;顒映晒鹤珜懻{(diào)查報告,展示調(diào)查成果和分析結(jié)論。2.傳感器與繼電器技術(shù)發(fā)展趨勢研討活動目的:讓學(xué)生了解傳感器與繼電器技術(shù)的最新發(fā)展動態(tài),激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新意識?;顒觾?nèi)容:學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)、圖書館等途徑收集傳感器與繼電器技術(shù)的最新研究成果和應(yīng)用案例。分析傳感器與繼電器技術(shù)的發(fā)展趨勢,如微型化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化等。撰寫一篇關(guān)于傳感器與繼電器技術(shù)發(fā)展趨勢的小論文?;顒映晒盒≌撐募罢n堂展示。3.電子控制系統(tǒng)設(shè)計與制作活動目的:通過設(shè)計與制作電子控制系統(tǒng),培養(yǎng)學(xué)生的工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達和物化能力。活動內(nèi)容:學(xué)生分組選擇一個實際問題(如智能家居中的溫濕度控制、公共場所的自動照明等),設(shè)計一套基于傳感器與繼電器的電子控制系統(tǒng)方案。繪制系統(tǒng)框圖、電路圖和控制流程圖,詳細描述設(shè)計方案的工作原理和實現(xiàn)過程。根據(jù)設(shè)計方案選擇傳感器與繼電器等電子元件,制作電子控制系統(tǒng)模型或原型。對系統(tǒng)進行調(diào)試和優(yōu)化,確保其性能和穩(wěn)定性?;顒映晒弘娮涌刂葡到y(tǒng)模型或原型、實驗報告和技術(shù)文檔。二、跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計1.與物理學(xué)科的融合融合點:傳感器與繼電器的工作原理涉及物理學(xué)的電學(xué)、磁學(xué)等知識。學(xué)習(xí)活動:結(jié)合物理課程中的電學(xué)、磁學(xué)內(nèi)容,深入講解傳感器與繼電器的工作原理。通過物理實驗驗證傳感器與繼電器的性能參數(shù),如溫度傳感器的靈敏度、繼電器的吸合電壓和釋放電壓等。學(xué)習(xí)成果:加深對物理學(xué)知識的理解,提高電子控制技術(shù)的學(xué)習(xí)效果。2.與計算機科學(xué)的融合融合點:電子控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)需要計算機編程和仿真技術(shù)的支持。學(xué)習(xí)活動:學(xué)習(xí)使用計算機編程語言(如Arduino、Python等)編寫電子控制系統(tǒng)的控制程序。利用計算機仿真軟件對電子控制系統(tǒng)進行仿真測試,驗證設(shè)計方案的可行性。學(xué)習(xí)成果:掌握計算機編程和仿真技術(shù)在電子控制系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)中的應(yīng)用。3.與藝術(shù)設(shè)計的融合融合點:電子控制產(chǎn)品的外觀設(shè)計需要藝術(shù)設(shè)計的支持。學(xué)習(xí)活動:學(xué)習(xí)藝術(shù)設(shè)計的基本原則和方法,如色彩搭配、造型設(shè)計等。對電子控制產(chǎn)品的外觀進行設(shè)計,使其既符合功能需求又具有美觀性。學(xué)習(xí)成果:提升藝術(shù)設(shè)計能力,使電子控制產(chǎn)品更加符合市場需求和用戶審美。三、評價與反饋評價方式:采用多元化評價方式,包括自我評價、小組評價、教師評價等。評價內(nèi)容:技術(shù)意識:學(xué)生對傳感器與繼電器重要性的認(rèn)識和理解程度。工程思維:學(xué)生在電子控制系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)過程中的系統(tǒng)分析能力和問題解決能力。創(chuàng)新設(shè)計:學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計方案和圖樣表達能力。圖樣表達:學(xué)生繪制的電路圖、控制流程圖等技術(shù)圖樣的準(zhǔn)確性和可讀性。物化能力:學(xué)生制作的電子控制系統(tǒng)模型或原型的性能和穩(wěn)定性。反饋與調(diào)整:根據(jù)評價結(jié)果及時給予學(xué)生反饋,針對存在的問題進行調(diào)整和改進,確保教學(xué)目標(biāo)的實現(xiàn)。通過以上學(xué)科實踐與跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計,學(xué)生將全面掌握傳感器與繼電器的基本知識和應(yīng)用技能,提升通用技術(shù)核心素養(yǎng),為后續(xù)學(xué)習(xí)和發(fā)展奠定堅實基礎(chǔ)。十四、大單元作業(yè)設(shè)計一、教學(xué)目標(biāo)本單元的教學(xué)目標(biāo)是圍繞《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》的要求,結(jié)合2019版豫科版高中通用技術(shù)選擇性必修1《電子控制技術(shù)》中《第三章電子控制的信息采集與執(zhí)行——傳感器與繼電器》的教學(xué)內(nèi)容,旨在幫助學(xué)生理解電子控制技術(shù)的信息采集與執(zhí)行原理,掌握傳感器與繼電器的基本知識和應(yīng)用技能。通過實踐活動,培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達和物化能力,為其未來學(xué)習(xí)和職業(yè)生涯奠定堅實基礎(chǔ)。二、作業(yè)目標(biāo)設(shè)定(一)技術(shù)意識理解應(yīng)用:學(xué)生能夠識別并理解傳感器與繼電器在電子控制系統(tǒng)中的實際應(yīng)用,認(rèn)識到它們在現(xiàn)代科技生活中的重要性。關(guān)注發(fā)展:學(xué)生能夠關(guān)注傳感器與繼電器技術(shù)的最新發(fā)展動態(tài),理解這些技術(shù)進步對人類社會和生活的影響。(二)工程思維系統(tǒng)分析:學(xué)生能夠運用系統(tǒng)分析的方法,理解傳感器與繼電器在電子控制系統(tǒng)中的作用和相互關(guān)系,識別關(guān)鍵影響因素。問題解決:學(xué)生能夠針對具體的電子控制問題,進行要素分析、整體規(guī)劃,并提出合理的解決方案,考慮實施的可行性和優(yōu)化方案。(三)創(chuàng)新設(shè)計創(chuàng)意設(shè)計:學(xué)生能夠基于傳感器與繼電器的基本原理,提出創(chuàng)新性的應(yīng)用方案或改進現(xiàn)有方案,設(shè)計具有實用價值的電子控制系統(tǒng)。實踐應(yīng)用:學(xué)生能夠運用所學(xué)的電子控制技術(shù)知識,解決實際生活中的問題,通過動手實踐驗證設(shè)計的可行性。(四)圖樣表達識讀繪制:學(xué)生能夠識讀和理解傳感器與繼電器的相關(guān)電路圖、結(jié)構(gòu)圖等技術(shù)圖樣,掌握圖樣表達的基本方法。設(shè)計表達:學(xué)生能夠運用圖樣表達的方式,清晰、準(zhǔn)確地表達自己的設(shè)計思路和方案,便于交流和實現(xiàn)。(五)物化能力動手實踐:學(xué)生能夠通過動手實驗和項目制作,掌握傳感器與繼電器的應(yīng)用技能,提升物化能力。調(diào)試優(yōu)化:學(xué)生能夠?qū)χ谱鞯碾娮涌刂葡到y(tǒng)進行調(diào)試和優(yōu)化,確保其性能穩(wěn)定和可靠,培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)細致的工作態(tài)度。三、大單元作業(yè)設(shè)計(一)情境導(dǎo)入作業(yè)(1課時)作業(yè)內(nèi)容:視頻觀察:觀看自動門、智能家居等電子控制設(shè)備的視頻,記錄并總結(jié)這些設(shè)備是如何實現(xiàn)自動控制的。討論交流:組織學(xué)生分組討論,分享自己對電子控制技術(shù)的初步認(rèn)識和理解,探討傳感器與繼電器在這些設(shè)備中的作用。評價標(biāo)準(zhǔn):觀察記錄是否詳細、準(zhǔn)確。討論交流是否積極、深入,能否提出有見地的觀點。(二)理論學(xué)習(xí)作業(yè)(4課時)作業(yè)內(nèi)容:傳感器概述(1課時)搜集分類:分組搜集不同種類的傳感器實例,并嘗試進行分類,總結(jié)各類傳感器的應(yīng)用場景。報告撰寫:撰寫傳感器概述報告,包括傳感器的定義、作用、種類及發(fā)展趨勢。幾種常用傳感器(2課時)實驗報告:完成溫度傳感器和光傳感器的實驗活動,記錄實驗數(shù)據(jù),分析實驗結(jié)果,撰寫實驗報告。案例分析:分析聲傳感器在語音識別技術(shù)中的應(yīng)用案例,撰寫案例分析報告,探討聲傳感器的工作原理和應(yīng)用前景。繼電器(1課時)案例分析:分析家用電器中繼電器的應(yīng)用實例,總結(jié)繼電器在電子控制系統(tǒng)中的重要作用及其選擇原則。參數(shù)計算:根據(jù)給定的條件,計算電磁繼電器的主要技術(shù)參數(shù),如線圈電流、吸合電壓等。評價標(biāo)準(zhǔn):報告內(nèi)容是否完整、準(zhǔn)確,邏輯是否清晰。實驗數(shù)據(jù)是否真實可靠,分析是否深入。案例分析是否透徹,能否提出獨到的見解。(三)實踐操作作業(yè)(6課時)作業(yè)內(nèi)容:電磁繼電器模塊制作(4課時)電路設(shè)計:根據(jù)任務(wù)要求設(shè)計電磁繼電器模塊的電路圖,明確各元件的連接方式和參數(shù)。電路搭建:按照電路圖搭建電路,進行初步測試,記錄測試數(shù)據(jù)。調(diào)試優(yōu)化:對電路進行調(diào)試,解決存在的問題,優(yōu)化性能,確保繼電器能夠正常工作。報告撰寫:撰寫電磁繼電器模塊制作報告,包括設(shè)計思路、制作過程、調(diào)試優(yōu)化及測試結(jié)果。綜合應(yīng)用項目(2課時)方案設(shè)計:設(shè)計并制作一個簡單的溫度控制系統(tǒng),包括方案設(shè)計、電路圖和控制流程圖的繪制。制作調(diào)試:根據(jù)方案制作溫度控制系統(tǒng),并進行調(diào)試和優(yōu)化,確保系統(tǒng)性能穩(wěn)定可靠。測試評估:對系統(tǒng)進行測試評估,記錄測試數(shù)據(jù)和分析結(jié)果。展示匯報:準(zhǔn)備展示匯報材料,包括項目背景、設(shè)計方案、制作過程、測試評估及心得體會等。評價標(biāo)準(zhǔn):電路設(shè)計是否合理、準(zhǔn)確。電路搭建是否規(guī)范、可靠。調(diào)試優(yōu)化是否有效、徹底。報告撰寫是否清晰、有條理。展示匯報是否生動、有說服力。(四)案例分析作業(yè)(2課時)作業(yè)內(nèi)容:案例選?。哼x取智能家居、自動化生產(chǎn)線等典型電子控制技術(shù)應(yīng)用案例。分析討論:組織學(xué)生分組分析案例,討論傳感器與繼電器在其中的應(yīng)用和作用,總結(jié)提煉案例中的關(guān)鍵技術(shù)和創(chuàng)新點。報告撰寫:撰寫案例分析報告,包括案例背景、技術(shù)原理、應(yīng)用效果及創(chuàng)新點分析等內(nèi)容。評價標(biāo)準(zhǔn):案例選取是否具有代表性、典型性。分析討論是否深入、全面。報告撰寫是否條理清晰、邏輯嚴(yán)密。(五)總結(jié)評價作業(yè)(1課時)作業(yè)內(nèi)容:自我評價:學(xué)生撰寫自我評價報告,反思學(xué)習(xí)過程中的收獲和不足,提出改進措施。小組評價:小組成員相互評價,分享學(xué)習(xí)經(jīng)驗和互相鼓勵,提出建設(shè)性意見。教師評價:教師對學(xué)生的學(xué)習(xí)成果、學(xué)習(xí)態(tài)度和學(xué)習(xí)方法進行綜合評價,提出改進建議。成果展示:組織學(xué)生展示學(xué)習(xí)成果,包括電磁繼電器模塊、溫度控制系統(tǒng)等實物作品和相關(guān)的報告、圖紙等。評價標(biāo)準(zhǔn):自我評價是否客觀、真實。小組評價是否公正、有建設(shè)性。教師評價是否全面、準(zhǔn)確。成果展示是否充分、有代表性。四、作業(yè)實施建議分層布置:根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)和能力水平,分層布置作業(yè)內(nèi)容,確保每位學(xué)生都能在原有基礎(chǔ)上得到提升。小組合作:鼓勵學(xué)生通過小組合作的方式完成作業(yè),培養(yǎng)團隊協(xié)作精神和溝通交流能力。及時反饋:教師應(yīng)及時批改作業(yè),給予學(xué)生反饋和指導(dǎo),幫助學(xué)生及時糾正錯誤,提高作業(yè)質(zhì)量。展示交流:定期組織作業(yè)展示交流活動,讓學(xué)生分享自己的學(xué)習(xí)成果和經(jīng)驗,相互學(xué)習(xí)和借鑒,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣和動力。通過以上大單元作業(yè)設(shè)計,旨在幫助學(xué)生全面掌握傳感器與繼電器的基本知識和應(yīng)用技能,提升技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達和物化能力等核心素養(yǎng),為未來的學(xué)習(xí)和職業(yè)生涯奠定堅實基礎(chǔ)。十五、“教-學(xué)-評”一致性課時設(shè)計一、課程基本信息教材版本:2019版豫科版高中通用技術(shù)選擇性必修1《電子控制技術(shù)》單元主題:第三章電子控制的信息采集與執(zhí)行——傳感器與繼電器課時數(shù):16課時授課教師:[教師姓名]授課對象:高中二年級學(xué)生二、教學(xué)目標(biāo)(一)技術(shù)意識學(xué)生能夠認(rèn)識到傳感器與繼電器在電子控制技術(shù)中的廣泛應(yīng)用及其重要性,形成對電子控制技術(shù)的積極態(tài)度和責(zé)任意識。學(xué)生能夠關(guān)注傳感器與繼電器技術(shù)的發(fā)展動態(tài),理解其對人類社會和生活的影響。(二)工程思維學(xué)生能夠運用系統(tǒng)分析的方法,理解傳感器與繼電器在電子控制系統(tǒng)中的作用和相互關(guān)系。學(xué)生能夠針對具體的電子控制問題,進行要素分析、整體規(guī)劃,并提出合理的解決方案。(三)創(chuàng)新設(shè)計學(xué)生能夠在理解傳感器與繼電器基本原理的基礎(chǔ)上,進行創(chuàng)新設(shè)計,提出新的應(yīng)用方案或改進現(xiàn)有方案。學(xué)生能夠運用所學(xué)的電子控制技術(shù)知識,解決實際生活中的問題,提高創(chuàng)新設(shè)計能力。(四)圖樣表達學(xué)生能夠識讀和理解傳感器與繼電器的相關(guān)電路圖、結(jié)構(gòu)圖等技術(shù)圖樣,掌握圖樣表達的基本方法。學(xué)生能夠運用圖樣表達的方式,清晰、準(zhǔn)確地展示自己的設(shè)計方案和制作成果。(五)物化能力學(xué)生能夠掌握傳感器與繼電器的基本檢測和測試方法,具備初步的物化能力。學(xué)生能夠通過動手實踐,制作簡單的電子控制裝置,提高物化實現(xiàn)能力。三、作業(yè)目標(biāo)學(xué)生能夠獨立完成傳感器與繼電器的檢測和測試任務(wù),并撰寫檢測報告。學(xué)生能夠設(shè)計并制作一個簡單的電子控制裝置,如溫度控制系統(tǒng),并繪制相關(guān)電路圖和結(jié)構(gòu)圖。學(xué)生能夠分析并討論傳感器與繼電器在日常生活中的應(yīng)用案例,提出改進或創(chuàng)新方案。四、課程目標(biāo)設(shè)定通過本單元的學(xué)習(xí),學(xué)生將全面掌握傳感器與繼電器的基本原理、分類、應(yīng)用及制作方法,能夠運用所學(xué)知識進行電子控制系統(tǒng)的設(shè)計與制作,提升技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達和物化能力等通用技術(shù)核心素養(yǎng),為后續(xù)學(xué)習(xí)和職業(yè)生涯奠定堅實基礎(chǔ)。五、教學(xué)實施步驟與課時安排第一步:情境導(dǎo)入(1課時)活動內(nèi)容:播放自動門、智能家居等電子控制設(shè)備的視頻,引導(dǎo)學(xué)生觀察并思考這些設(shè)備是如何實現(xiàn)自動控制的。組織學(xué)生分組討論,分享自己對電子控制技術(shù)的初步認(rèn)識和理解。教師總結(jié),引入傳感器與繼電器的概念,強調(diào)其在電子控制技術(shù)中的核心作用。教學(xué)目標(biāo)達成情況評價:通過課堂討論和觀察,評價學(xué)生對電子控制技術(shù)的初步認(rèn)識和理解程度。通過教師總結(jié),檢查學(xué)生對傳感器與繼電器概念的理解情況。第二步:理論學(xué)習(xí)(4課時)第1課時:傳感器概述活動內(nèi)容:講解傳感器的定義、作用、種類及發(fā)展趨勢。分組搜集不同種類的傳感器實例,并嘗試進行分類。分享搜集成果,討論傳感器的應(yīng)用場景和未來發(fā)展。教學(xué)目標(biāo)達成情況評價:通過課堂講解和小組討論,評價學(xué)生對傳感器基本概念和分類的理解情況。通過搜集和分享實例,檢查學(xué)生對傳感器應(yīng)用場景和未來發(fā)展趨勢的認(rèn)識。第2-3課時:幾種常用傳感器活動內(nèi)容:溫度傳感器:講解熱敏電阻、熱電偶等溫度傳感器的工作原理和應(yīng)用。光傳感器:講解光敏電阻、光電池等光傳感器的工作原理和應(yīng)用。聲傳感器:講解駐極體話筒等聲傳感器的工作原理和應(yīng)用。實驗活動:使用熱敏電阻測量不同溫度下的電阻值變化,使用光敏電阻測量不同光照條件下的電阻值變化。教學(xué)目標(biāo)達成情況評價:通過課堂講解和實驗活動,評價學(xué)生對幾種常用傳感器工作原理和應(yīng)用的理解情況。通過實驗數(shù)據(jù)和觀察結(jié)果,檢查學(xué)生對傳感器實際應(yīng)用的掌握程度。第4課時:繼電器活動內(nèi)容:講解繼電器的定義、分類、工作原理及主要技術(shù)參數(shù)。分析家用電器中繼電器的應(yīng)用實例。討論繼電器在電子控制系統(tǒng)中的重要作用及其選擇原則。教學(xué)目標(biāo)達成情況評價:通過課堂講解和實例分析,評價學(xué)生對繼電器基本概念和工作原理的理解情況。通過討論和分享,檢查學(xué)生對繼電器在電子控
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