技術與設計2第四單元控制與設計教學建議
第二節控制系統的工作過程與方式，通過水泵抽水、自動門等案例，理解開環控制系統的特點是輸出量直接受輸入量的控制，從游泳場的水位控制案例理解閉環控制的關鍵是增加了一個對輸出量的檢測裝置，使輸出量能反饋到輸入端并與給定量比較，從而使輸出量穩定在一定范圍內。
第三節閉環控制系統的干擾與反饋，干擾因素和反饋是閉環控制系統中的兩個重要的核心概念，閉環控制系統是通過反饋環節克服干擾因素而使系統達到穩定。功能模擬方法和黑箱方法是控制論的主要方法。功能模擬法以功能行為相似為基礎而建立模型，為仿生學、人工智能、價值工程提供了科學方法，黑箱方法是通過考察系統的輸入與輸出關系認識系統功能的研究方法，是探索復雜大系統的重要工具。
第四節控制系統的設計與實施，分別通過簡單的開環控制系統和閉環控制系統的設計案例，使學生了解控制系統設計的一般思路和步驟，通過自動升旗控制裝置的設計強化學生對設計的多方案的理解。
四、教學準備
1、相關學科知識。本單元要求學生具有初中物理學科電學基礎知識。
2、教學器材和材料。本單元需要的教學設備和器材主要有，學生技術試驗用齒輪、齒條、硬紙板、線、剪刀、可調光臺燈的試驗電路板和配套電器元件等。若教師選擇其他試驗載體，則應準備相應器材、材料和工具。
五、課時安排
本單元建議使用8課時，具體安排可參考下表。
節次 內容 建議課時數
第一節控制的手段與應用 1
第二節控制系統的工作過程與方式 2
第三節閉環控制系統的干擾與反饋 3
第四節控制系統的設計與實施 2
合計 8
六、教學建議
1、本單元的教學內容有一定的難度，教師需查閱有關自動控制方面的書籍，熟悉有關自動控制的專業知識，理解控制系統的基本理論和工作原理，重點對開環控制系統和閉環控制系統其及它們之間的異同進行研究和分析，教學中要注意深度、難度的把握。
2、應充分挖掘日常生活中運用控制的事例，啟發學生從實例出發理解控制系統的工作原理。特別是控制系統的方框圖的繪制，應結合學生生活實際選取典型案例進行分析和講解。教師除了選擇教科書中的試驗和設計案例外，還可根據學生對控制系統的理解水平，有針對性地選擇其他小試驗和設計載體，并指導學生收集資料和實物。
3、教師在教學設計中，應恰當安排課內時間，對于學生方案設計的討論和點評，可放在課內進行，而方案設計的思考過程以及設計作品的制作形成過程，則可以“家庭作業”的形式放在課外，以解決課時不夠的問題。
4、教學中要重視在作品制作過程中的用電安全管理。
5、建議第一節可安排適當的小組討論，列舉控制在日常生活中的應用，討論的對象應該是學生熟悉的電風扇、自行車、洗衣機等；第二節可安排小制作，如教材中提供的“活動猴”的制作，也可以采用其他項目；第三節可讓學生在討論分析的基礎上，畫出相關控制系統的框圖；第四節讓學生設計方案，并進行制作。
七、教學評價