開環控制系統的體驗與應用——警示鈴原理的遷移

【教學資源】

按鈕開關、蜂鳴器、干電池、導線、光敏電阻、紅外發光二極管、光敏三極管、電路連接器。

多媒體設備

【教學過程】

導入：聽聲辯物小游戲

師：請同學們以小組合作的模式展開競答，聽以上4段聲音，判別聲音的來源。

學生搶答，加分

師：這些聲音起到什么作用？（警示、提示、警報的作用）

師：警示鈴在我們的生活中應用十分的廣泛，那警示鈴是如何設計的？電路如何實現控制？就讓我們一同來走進今天課堂內容的學習——控制與設計—警示鈴的遷移（幻燈片顯示主題）

師：讓我們以自動門為例一同復習知識點并分享我的發現與遷移，請說出自動門的控制方框圖。

生：回答自動門開環控制方框圖

師：這是之前學習過的知識點，那你們有什么發現么？老師給你一點提示：遷移。引發學生的思考，通過遷移，我們能從現有的控制電路得到什么？

師：如果我們把其中一兩個控制部件換掉，我們會得到什么？如將輸入量換成光線強度，通過光線強度來控制門或窗的打開，我們能得到什么樣的控制系統

生：光控房

師：展示自制教具光控房

（教師用教具演示遷移后得到的光控房的工作過程，以此引發學生的思考，積極尋找生活中的聯系）

師：這是老師的發現，那你們呢？又能有什么發現？讓我們一塊來證明自己的遷移能力，進入實踐環節，今天我們實踐的主題就是警示鈴的遷移，我們看下任務安排

（課件顯示任務安排）介紹學生動手實踐的環節任務

師：請同學們以小組為單位進行組裝并體驗調試電路，分析其電路控制的過程，并畫出其控制電路圖，完成調試后，請對該電路進行遷移，并用草圖表示其在日常生活中所有可能的應用。

15min學生思考并組裝

學生展示并分享：組裝好了之后請幾個小組的同學上來展示其電路的工作，根據方框圖說一說其工作過程，并用草圖表達遷移后的警示鈴在生活中的應用。

課堂小結：今天，咱們一塊以控制的設計為基礎完成了對警示鈴進行遷移的探究活動，同學們以小組為單位進行了分工合作，從搭建電路到繪制方框圖，從集思廣益談遷移到講臺上精彩的展示和分享，同學們表現的非常出色和精彩，我希望同學們在鞏固知識點之外還能有所獲，無論是團隊合作精神、動手實踐的能力，還是創新的意識和能力。通用課本該就是提升自己技術素養的地方。最后，留一道擴展題給同學們回去思考：今天我們對警示鈴的各個部件進行了遷移，得到了很多的發現和創新，那么，如果我把被控對象換成電風扇、燈或其他對象呢？我們又會有哪些發現和收獲？這些都留給你們課下進行討論并遷移！

【教學反思】

準備一節公開課真的不容易，雖然只是短短半個月的時間，但是我經歷了很多，也學到了很多，這些經驗都將會是我寶貴的財富！

最開始，面臨的第一個難題便是選題，一節課能不能上好，上出效果，選題是關鍵。一開始我就將課題定位在容易出活動，有實踐，能體現學生的參與互動的幾個特點，最后糾結于結構的設計和控制的設計這兩個課題。結構的設計容易實踐，學生也感興趣，但是太多優秀的教師已經在這個課題上有所挖掘和分享，這樣一個課題落在我身上，著實給我出了個難題。所以我選擇了控制設計這個課題，一方面是這個課題很少有老師涉及，容易出新意，另一方面便是我想把我自己設計的教具運用到刀刃上。