《控制系統的工作過程與方式》教學設計方案
共同點在哪里?
引導學生:共同點表現在技術上可以看成控制系統,可以使用相同的方框圖來描述。
老師:能使用相同的方框圖來表示嗎?
引導學生:用下面的方框圖表示。
2、進一步探究——由聲控燈控制系統到一般控制系統方框圖
老師:控制系統是怎樣工作的?我們來探究一下聲控燈控制系統的組成。
畫出控制過程方框圖
由具體到抽象:在這個控制系統中控制器、執行器、被控對象分別是什么?
引導學生:控制器、執行器、被控對象分別是聲傳感控制器、常開(斷開)接點、燈泡。
【板書】:
教師對學生進行技術思想和方法的指導,使學生獲得大智慧:由聲控燈控制系統到一般控制系統方框圖由具體到抽象的一個重要的思想和方法。開環控制系統方框圖是對開環控制系統工作過程的總結和概括,如果說我們學習聲控燈控制系統方框圖只學到一個案例,那么,我們理解了開環控制系統方框圖就等于學習了無數個同類型案例。如何讓學習變成一件很快樂的事情?同類型題不需要做成百上千道,有數道練習就可以了,重要的是掌握做這一類型題的方法。
3、教師結合聲控燈控制系統引導學生歸納開環控制系統概念:
提問:聲控燈控制系統輸出量對系統的控制產生影響嗎?沒有。
控制系統的輸出量不對系統的控制產生任何影響。這種控制系統就叫做開環控制系統。
(三)知識遷移——由抽象到具體
請寫出“芝麻開門”聲控開門系統的控制方框圖,有興趣的同學課后可以制作模型,把神話變成現實。
誰不懂寫,請舉手。
當你 明確“芝麻開門”聲控開門系統是開環控制系統之后方框圖
你可以把開環控制系統方框圖拿出來,想一想,控制器、執行器、被控對象分別是什么?
引導學生寫出:
(四)小試驗:閉上眼睛寫“控制系統”四個字。
徐老師是在教小學生嗎?不是。要求學生體驗輸出、輸入、控制器、執行器、被控對象分別是什么。
輸入量:老師的指令 輸出量:所寫的字
引導請你寫出“閉上眼睛寫字”的控制過程方框圖。
對比開環控制系統的方框圖
分析:大腦——控制器,手——執行器,筆——被控對象
我們說閉上眼睛寫字就是開環控制。
請同學們課后去試驗:睜開眼睛寫“控制系統”四個字。
思考:閉上眼睛寫字與睜開眼睛寫字的區別在哪里?為什么?
以色列的“定點清除”,能夠把炮彈打到幾千公里以外的行駛的汽車,這是為什么?是不是炮彈長了“眼睛”?對了,正是炮彈長了“眼睛”,這不是普通炮彈,而是導彈。導彈打得準是因為它具備了自動修正的能力。
睜開眼睛寫字是否具備自動修正的能力?
從而提出新問題:在控制系統中如何才能具備自動修正的能力?這就是我們下節課程要學習的閉環控制系統
(五)練習
1、生活中還有哪些開環控制系統?
2、要求學生應用一般開環控制系統方框圖在以下控制系統中任選2個畫出其控制方框圖。
公共汽車車門控制系統。
紅綠燈定時控制系統。
防盜報警系統。
火災報警系統。
音樂噴泉控制系統。
鬧鐘定時控制系統。
自動烘手機控制系統
游泳池注水控制系統
七、【板書設計】:
學生畫的電燈、亮度可調燈、聲控燈的電路圖。
八、教學反思
開環控制系統在生產、生活中具有重要意義,本節課通過對開環控制系統中控制過程的分析,幫助學生理解控制系統和開環控制系統,并學會應用簡單的開環控制方法來解決問題,使學生的邏輯思維品質得到了發展。