第4课 控制系统的类型 教案2 六下信息科技赣科学技术版.docx

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1、控制系统的类型教学设计课题控制系统的类型单元第一单元学科信息科技年级六年级教材分析控制系统的类型是江西科学技术出版社2023年信息科技六年级笫一单元系统中的控制的第四课。本课程旨在帮助学生深入了解控制系统的两大类别：开环控制系统和闭环控制系统。通过学习，学生将能够理解这两种控制系统的内涵、工作原理及特点，从而为后续的实际应用奠定基础。控制系统的类型这一课程内容丰富、实用性强，旨在帮助学生掌握开环控制系统和闭环控制系统的基本原理和特点。通过学习，学生将能够运用所学知识分析和解决实际问题，提升控制系统设计和应用能力。这将有助于我国信息科技领域的发展，培养更多具备创新精神和实践能力的人才。学习目标1

2、.信息意识：学生应能理解控制系统的基本概念，了解开环控制系统和闭环控制系统的区别，培养对控制系统在日常生活中的应用意识和敏感度。2 .计算思维：学生应掌握开环控制系统和闭环控制系统的工作原理和特点，通过学习控制系统的基本构成和运作方式，培养计算思维能力。3 .数字化学习与创新：学生应能运用所学知识，分析和解决实际问题，将控制系统的基本原理应用于日常生活和工作中，实现数字化学习和创新。4 .信息社会责任：学生应了解控制系统在社会责任方面的作用，认识到控制系统在保证社会安全和稳定中的重要作用，培养良好的信息社会责任感。重占l=i八、了解开环控制系统和闭环控制系统的含义难点掌握开环控制系统和闭环控制

3、系统的工作过程及特点教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图导入新课通过PPT展示一个实际生活中的控制系统，如家用空调，引导学生观察并思考：“同学们，你们家里有空调吗？空调是如何控制室内温度的？这里涉及到控制系统的哪些方面？”学生观察实际例子，回答教师提出的问题，初步了解控制系统的基本概念。通过生活实例，激发学生的兴趣，为新课的学习奠定基础。讲授新课环节一：开环控制系统的概念与特点开环控制系统是一种没有反馈环节的控制系统。在这种系统中，控制器的输出不会影响到下一次的控制决策。简单来说，开环控制系统是根据预学生认真听讲,做好笔记，积极参与讨论。让学生系统地学握控制系统的类型、工作过程及特点。设的

4、规则和目标来执行控制任务，而不考虑实际输出结果。开环控制系统具有以下特点：1 .控制器输出与被控对象的状态无关，即控制器不会根据被控对象的实际响应来调整控制策略。2 .适用于线性、稳定且可预测的被控对象。3 .系统稳定性取决于控制器的性能和被控对象的特性，对不确定性具有较强的鲁棒性。4 .控制精度相对较低，不能实现精确控制。环节二：闭环控制系统的概念与特点闭环控制系统是一种具有反馈环节的控制系统。在这种系统中，控制器的输出会受到被控对象的实际响应影响，从而调整下一次的控制决策。闭环控制系统根据反馈信号进行调整，从而实现更精确的控制。闭环控制系统具有以下特点：1 .控制器输出与被控对象的状态有关

5、，根据实际输出结果调整控制策略。2 .适用于非线性、不稳定或难以预测的被控对象。3 .系统稳定性取决于控制器的设计和被控对象的特性，对不确定性具有较强的适应性。4 .控制精度较高，可以实现精确控制。环节三：案例分析与应用场景1 .开环控制系统的应用场景：例如，自动门控制系统。当门口没有人时，门是关着的；当有人来门口时，门打开；当人离开门口后一段时间，门又关闭。自动门的功能和技术要求是：无人时，门保持关闭；有人时，门打开；人离开后，门重新关闭。自动门通过预设的规则和时间延迟来实现开门和关门，无需根据实际状态进行调整，属于开环控制系统。2 .闭环控制系统的应用场景：例如，电风扇的风速控制。给电风扇

6、设定风速挡位，电机就以一定的转速带动扇叶转动，输出预定的风速。风速挡位是控制系统的输入，扇叶转动的风速是控制系统的输出。当风速不符合设定时，控制器会根据反馈信号调整电机转速，实现精确控制。这种情况下，电风扇控制系统属于闭环控制系统。通过以上分析，我们可以了解到开环控制系统和闭环控制系统在概念、工作原理及特点上的区别。在实际应用中，根据被控对象的特性和控制要求，选择合适的控制系统来实现精确控制和稳定运行。课堂练习设计一些实际案例，让学生判断是开环控制系统还是闭环控制系统，并说明理由。学生根据所学知识，分析案例，判断控制系统类型，并阐述观点通过实践操作，巩固学生对开环和闭环控制系统知识的理解，提高分析问题和解决问题的能力。课堂小结引导学生总结本节课的重点内容，梳理知识体系。学生回顾所学内容，总结知识点。帮助学生巩固所学知识，形成系统性的认知结构。板书控制系统的类型开环控制系统和闭环控制系统的含义开环控制系统和闭环控制系统的工作过程及特点