《反馈》教学设计－－第四单元《控制和设计》第三节.docx

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1、反馈教学设计一一第四单元限制和设计第三节反应一、教材内容分析：本节内容在限制和设计中起到举足轻重的作用，不仅可使学生对闭环限制系统中的反应(feedback)有很深的相识，而且也为闭环限制系统的设计与实施打好根底。二、教学目标：学问与技能：1、熟悉反应环节在闭环限制系统中的作用2、熟悉闭环限制系统的工作过程3、知道开环限制系统和闭环限制系统区分。过程与方法：用方框图分析生活中常见限制系统，通过实践、游戏、探讨、分析等方法使学生懂得反应在闭环限制系统中的作用。情感看法价值观：通过学习，联系生活，造就学生的视察实力，体验学习乐趣。渗透平安教化、德育教化、环保等教化。三、教学重点与难点：重点：熟悉闭

2、环限制系统中反应环节的作用难点：能分析闭环限制系统的工作过程，理解其中的限制器、执行器等环节的作用，画出一个简洁的闭环限制系统的方框图。五、教学资源：电线假设干、水塔水位限制模型1套(自制)、一次性杯子、一次性筷子、乒乓球、自行车模型、烘箱、画架等六、教学过程：（一）、引入新课：探究目的：1、引入反应概念，分析在没有比照操作的状况下，制作的难易。2、通过合作探究来提升同学们的团结合作精神。提高创作思维和动手操作实践实力。3、通过老师自制的自行车模型作品来感受同学们的创作意念，用创新以开展和感知生活中的美，并通过习作实践沟通。4、用自行车工艺品来提高学生审美实力，装饰丰富摆设生活美，丰富人们的精

3、神享受。探究内容：鼓舞学生合作探究，引导学生自主视察、总结，在与他人的沟通中丰富自己的思维方式，获得不同的体验和不同的开展。留意引导学生体会限制系统的工作过程和方式，特别是理解闭环限制的工作过程以及其构成的作用。运用生活中破旧抛弃的电线进展设计制作出自行车模型。材料：用直径1.5毫米-2毫米的铜电线。工具：剪刀、尖嘴钳和斜口钳各一把，示范作品假设干，线材艺术作品图片资料等。内容:小组合作设计制作一件自己宠爱的线材（稍硬）自行车艺术摆设品。引导分组探究创作思路、制作方法、色调线调配等。提问引出:人脑一手一做模型（开环）示范老师自制的自行车模型作品并结合实物图象，通过眼睛比照，反响到大脑，动手操作

4、自行车作品设计制作。引出问题:为什么用眼睛视察实物或图样操作起来更便利正确（闭环）人脑-手-做模型-眼睛一（二）、新课内容：案例分析:投篮游戏:乒乓球投入一次性杯子引导学生得出结论:投篮的工作过程引出结论:反应一限制系统中，将输出量通过适当的检测装置返回到输入端并与输入量进展比拟的过程思索提问:生活中的反应：反应限制是一种在准备执行一段时间或完毕后进展的事后限制，主要为下一步准备的实施总结经验，但它却时时是管理限制工作的主要形式。例如投诉与反应、留言反应、看法反应、环境反应、教学活动、超市反应调查表、市场信息反应系统、工作总结、产品性能检验、现代酒店限制方法等。游戏:在黑板上画两张大脸，“四官

5、俱全，没有眼睛。然后请一个同学上来“填眼睛，闭着眼睛画，位置不对；也不好看睁着眼睛画，漂亮。分析缘由:将两次画的过程来分析。画出其限制框图，得出它们的限制类别。1、闭着眼睛画：人脑限制手画眼睛：人脑一一手一一眼睛；限制过程中，没有反应环节，不能对限制结果加以修正、调整。是个单程的限制流向。这是开环限制。2、睁着眼睛画：人脑限制手画眼睛，在此过程中，眼睛可以把手的位置及画的效果刚好反应给大脑，使得大脑精确精细的限制手去画好眼睛。限制过程中有反应环节可以把限制结果反应给人脑，限制流向形成了闭合回路。这是闭环限制。讲解:汽车速度限制讲解:反应方法一一利用反应来分析和处理被控对象，通过系统的输出来调整

6、系统的行为,使系统沿着预期的目标运行的方法。演示:反应的工作过程：当人准备要拿桌子上的水杯时，人首先要看到自己的手与杯子之间的距离，然后确定自己手的移动方向，手始向水杯移动。同时人的眼睛不停视察手与杯子的距离（该距离就是输入与输出的差值），而人脑（限制器）的作用就是不停限制手移动，以消退这个差值。直到手拿到杯子为止，整个过程也就完毕了。从上面的例子可以看出，由（负）反应形成的偏差是人精确完成拿杯子动作的关键。假如这个差值不能得到的话，整个动作也就没有方法完成了。这就是眼睛失明的人不能拿到杯子的缘由。立即行动:事例输入检测装置输出“穿针引线”线的位置眼睛线与针孔对准电冰箱温控器设定温度温度传感器

7、制冷后冰箱内温度教具演示:水位自动限制系统接通电源后，电机工作，水泵出水，当水位升到a点水位传感器位置时，电机停顿工作；当水位由a点降止b点以下时，电机又起先工作，这样往复，到达了自动限制储水器中的水位。学生探讨：请同学们相互探讨一下这个水位自动限制系统的工作过程，试用系统框图来描述。（引导学生归纳出水塔水位限制系统框图,着重推导信息反应与比拟环节的框图表达。）老师总结:简洁的闭环限制系统的方框图，理解其中的限制器、执行器等环节的作用，熟悉反应环节的作用。闭环限制系统的工作过程:闭环限制系统就是系统的输出端与输入端之间存在反应回路，输出量对限制过程产生影响的限制系统。闭环限制系统是通过反应环节

8、克制干扰因素而使系统到达稳定。核心:通过反应来削减被控量（输出量）的偏差。案例分析:阅读书上案例思索设计:家用抽水马桶是一个典型的闭环限制系统的水位限制。（链接下节课用水位检测,限制电路，电磁阀来改良为自动限制，设计闭环限制系统方框图，并用头脑风暴法获更多节水限制缔造性设想。）思索:在水箱的水位限制系统中，限制量还可以有其他选择吗？为什么？限制量是进水阀的流量。放水、蒸发是干扰闭环限制系统的特点：1）系统输出量对限制作用有干脆影响。2）有反应环节,并应用反应减小误差。3）当出现干扰时，可以自动减弱其影响。flash课件演示：加热炉的温度自动限制系统：实物展示：烘箱（饮水机）温度自动限制系统。首

9、先用热电偶来代替温度计来测量温度的值,然后对温度的比拟，当小于恒温箱给定时，就增大加热装置的电流；相反当大于恒温箱给定时，就减小电流。这样恒温箱就能保持给定的温度。加热炉的温度自动限制系统的构造图：闭环与开环限制系统的比拟:介绍】：闭环限制：反应限制，偏差限制，可以抑制内、外扰动对被量产生的影响。精度高、构造困难，设计、分析麻烦。开环限制：顺向作用，没有反向的联系，没有修正偏差实力，抗扰动性较差。构造简洁、调整便利、本钱低。在精度要求不高或扰动影响较小的状况下，这种限制方式还有必需的管用价值。提问答复:开环限制系统闭环限制系统能否自动调整和补偿限制精度构造适用场合补充探讨:红绿灯定时限制（开），车流量限制（闭）检测输出（闭），否那么（开）例如自动门检测人工限制，自动限制，开环限制，闭环限制之间区分联系补充:起增加输入信号作用一一正反应。起减弱输入信号作用一一负反应。正反应不能进展限制，会使系统的偏差越来越大。只有负反应限制系统才能完成自动限制的任务。负反应限制系统最大的特点:检测偏差,订正偏差作业演示电开水器动画，并说明限制方式完毕收集干净桌子