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《控制系统的设计与实施》说课稿
更新日期:2012-2-19    作者:郭 勇    编辑:admin    点击量:19606
 

三、说教学过程

 

教学过程第一部分(大概15分钟)

教师活动

学生活动

设计目的

回顾知识

创设情境

提出问题

合作探究

知识构建

情境设计:老刘的育苗大棚需要一定强度的光线照射,他采用手动方式调节光线强弱。当光线较弱时,拉动拉线使棚顶的百叶窗叶角度变大,增加入光量;当光线较强时,拉动拉线使百叶窗叶角度变小,减少入光量,使棚内的光照保持在一定范围,由于手动调节费时费力,你能帮助他设计一个能自动调节棚内光照强度的控制系统吗?能说说设计的一般思路吗?

学生思考、讨论、交流

 

 

学生思考、讨论、交流、互动总结

选择创设光控花房情境的目的:设计载体的选择上既要符合教材内容,又要适合学生生活经验,能勾起学生兴趣,引起设计研究的冲动,能确保大部分学生能参与活动探究,达到教学目的。光控花房控制系统对学生是非常具有吸引力的,且又为课程内容控制系统分析、设计作好铺垫

问题设置的目的:

1、问题设计遵循设计的一般思路,有利于技术思想方法的养成;

2、根据学生特点,学生乐意与同伴交流,通过设置问题,既能将更多的时间留给学生思考、探究,进行交流、讨论,转变学、教方式,既能体现学生的主体性,又能培养学生的技术合作能力。

3、其中问题(3)、(4)、(5)的设计,可以帮助通过思考猜测、尝试、质疑、发现、比较、总结等探究环节,从而促进能力的提升。

4、问题(4)、(5)分析检测装置安装在A点还是B点,有助于学生在设计中形成较好的思辨、判断的能力,并加深对开环控制系统和闭环控制系统的理解;

5、通过案例传递问题来源于生活,设计服务于生活的意识及价值观;

学生根据情境思考完成完成材料上问题。

问题设置(印发材料给学生):

1)该控制系统控制的目的是什么?

2)若根据棚内光亮度进行自动控制,则控制系统被控对象是什么?被控量是什么?

3)百叶窗叶角度一般由电动机转动来控制调整,电动机与百叶窗如何连接?电动机有谁来控制它运转?

4)用怎么样的装置检测光照强度,是检测棚外光照强度(A)还是检测棚内光照强度(B点)?

5)检测装置装在A点和装在B点工作效果一样吗?

6)请根据分析思路用方框图表示;

根据材料及学生的回答,教师引导并小结设计的一般思路。

控制系统的设计一般思路是:明确控制目的——了解被控对象的基本特性——分析被控量和控制量——确定执行器和控制器——确定控制类型——选择元器件——制作、安装、调试、优化、评价。

学生参与总结

理解、知识构建,转化为方法。

 

教学过程第二部分(大概20分钟)

教师活动

学生活动

设计目的

创设情境

引发问题

能力拓展

图片展示,创设情境,引发问题:

汶川地震”“ 玉树地震中给人民群众的生命财产造成巨大损失,或许地震我们难以做到提前预报,但我们能否设计一个地震报警控制系统?这样,无论白天黑夜,只要地震发生报警器就报警,提醒人们第一时间逃离至安全区域,尽可能挽救更多的生命,减少人民群众的财产损失。

学生讨论

发表见解

教师引导

1、创设一个联系生活,适合学生实际,易于引起学生兴趣的控制设计问题,有利于由知识构建向能力拓展延伸。

2、地震报警器项目适合学生能力特点,没有较为复杂的电路控制,大部分学生能理解、完成;

运用知识

分析设计

解决问题

问题设置(印发材料给学生)

 

根据控制系统设计一般的思路,思考并地回答下列问题。

1.明确控制的目的:该控制系统控制的目的是什么?

学生思考、讨论、发表见解

问题设置及教具演示的目的:

1、问题设计遵循设计的一般思路,有利于技术思想方法的巩固、养成;

2、安排设问能有效地在探究中将意识,注意力都倾向并集中到其上面,从而获得积极的情感体验。

3、整个过程始终围绕控制系统的分析、设计进行,引导学生进行设计交流、思辨,逐步形成控制设计方案,改变满堂灌式教育及学生被动接受的方式,将更多的时间留给学生,转变学与教方式,努力体现学生的主体性。
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、以实物(一教具、二是玻璃球砸小锣)为例,让学生自主演示,参与技术活动,探究其工作原理,更容易帮助学生分析被控对象,确定控制方式和控制量,了解控制系统的干扰因素,便于形成设计的思路,使技术教学不再乏味。

2.分析被控对象的主要特性,确定被控量、控制量;

提问:

1)报警信号通常有哪几种方式?采用哪种报警方式比较合理?

2)该控制系统被控对象是什么?被控量是什么?

3.采用逆推法画方框图

1)地震报警器系统报警信号由什么来实现?

2 报警部件由什么来控制它工作?

3)用什么样的装置检测是否有地震震动?

4)是否能将我们分析的思路用画出方框图标出出来?

5)干扰地震报警器系统工作的因素可能有哪些?能否优化、改进?

6)用草图呈现设计方案。

根据学生的见解情况,引导学生参与教具地震报警器演示,观察并阐述地震报警器系统工作过程。

课程小结

控制系统的设计一般思路是:明确控制目的——了解被控对象的基本特性——分析被控量和控制量——确定执行器和控制器——确定控制类型——选择元器件——制作、安装、调试、优化、评价。

学生参与总结

巩固知识

 

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