1、第四單元控制與設(shè)計(jì)第一節(jié)-控制的手段及應(yīng)用教學(xué)目標(biāo)1.知識(shí)與技能（1）通過視頻播放、分析社會(huì)各領(lǐng)域的具體例子及實(shí)踐活動(dòng)，理解控制的涵義；（2）通過典型案例分析，了解控制的手段；（3）通過分析社會(huì)各領(lǐng)域的具體例子、教具的演示，了解控制手段有人工控制和自動(dòng)控制；2.過程與方法：通過視頻播放、教具演示、社會(huì)各領(lǐng)域的具體例子及案例分析，能理解控制的涵義，分析出控制現(xiàn)象中的控制對(duì)象、控制目的、控制手段，能識(shí)別簡(jiǎn)單的人工控制和自動(dòng)控制。3.情感態(tài)度和價(jià)值觀：（1）通過分析視頻、社會(huì)各領(lǐng)域的具體例子，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)控制技術(shù)產(chǎn)生強(qiáng)烈的興趣和好奇心，并把它轉(zhuǎn)化為對(duì)后續(xù)知識(shí)學(xué)習(xí)的動(dòng)力。（2）通過分析社會(huì)各領(lǐng)域的具體例

2、子，培養(yǎng)合理使用控制技術(shù)的能力，提高技術(shù)素養(yǎng)。教學(xué)重點(diǎn)：理解控制的含義，理解手動(dòng)控制與自動(dòng)控制。教學(xué)難點(diǎn)：發(fā)現(xiàn)并理解生活中的控制現(xiàn)象，對(duì)其分析并明確控制的三要素。教學(xué)過程：引入新課：“天宮一號(hào)”3D視頻展示人類探索宇宙太空三峽水電站的建成學(xué)生討論：分析上面案例事物發(fā)展與變化的多種可能性？結(jié)論：事物的發(fā)展與變化呈現(xiàn)多樣性，發(fā)展結(jié)果可能是人們預(yù)先期望的，也可能與預(yù)期的目標(biāo)不相符，甚至是不希望得到的，如果人們想達(dá)到某一特定目的，就必須借助適當(dāng)?shù)氖侄蝸韺?shí)現(xiàn)。新課教學(xué)一、控制的手段:用一些典型的、生活中的例子讓學(xué)生了解控制是普遍存在，對(duì)控制有初步的認(rèn)識(shí)，打破其神秘感?，F(xiàn)代社會(huì)中控制的例子：學(xué)校：學(xué)校的音

3、樂鈴聲、多媒體教學(xué)系統(tǒng)、音樂噴泉系統(tǒng)、后門口自動(dòng)伸縮門等。家庭：冰箱、電飯煲、微波爐等、自動(dòng)傘、自動(dòng)熱酒壺。社會(huì)：飲水機(jī)、幻彩聲控?zé)簟Ⅱ?yàn)鈔機(jī)、干手機(jī)、交通信號(hào)燈、電子警察、電梯、程控電話交換機(jī)等古代社會(huì)中的例子：案例1：大禹治水（圖片）P096問題：大禹治水過程中，通過什么手段實(shí)現(xiàn)了什么樣的目的？事例對(duì)象目的手段壘壩筑堰，填塞洪水（堯）古代治水疏通河道，泄洪為主（禹）結(jié)果愈治愈泛、被帝治死水患大治、傳奇英雄洪水遠(yuǎn)離洪水加深加寬過水平面，炸除礁石，建堤防，河道整治，植樹造現(xiàn)代治水林，保護(hù)流域生態(tài)環(huán)境答案：通過“疏通河道，泄洪為主”手段實(shí)現(xiàn)治理好水患的目的。【案例分析】采取不同的控制手段，所獲得的

4、結(jié)果是不同的，在當(dāng)時(shí)的具體條件下，壘壩筑堰、填塞洪水短期內(nèi)也許是可行的，但是長(zhǎng)遠(yuǎn)來講疏通河道，泄洪才能從根本上解決問題。所以，我們必須采取適當(dāng)合理的控制手段才能使事物向我們期望的目標(biāo)發(fā)展，這就是控制。案例2：希羅自動(dòng)門（圖片相關(guān)材料見教參P66或江蘇版P107。）公元1世紀(jì),希臘人希羅建造的自動(dòng)打開廟門的裝置(圖1)是最早利用氣壓和液壓為動(dòng)力的自動(dòng)門。如圖所示，祭壇點(diǎn)火使1的空氣膨脹，水流入2，利用水的重量使軸3轉(zhuǎn)動(dòng),將門打開。祭壇滅火，門即自動(dòng)關(guān)閉。希羅自動(dòng)門如何實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開關(guān)門的？利用氣壓和液壓動(dòng)力裝置，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開門、關(guān)門。結(jié)論：事物發(fā)展的結(jié)果可能是人們預(yù)先期望的，也可能與預(yù)期的目標(biāo)不相符，

5、甚至是不希望得到的。如果人們想達(dá)到某一特定的目的，就必須運(yùn)用適當(dāng)?shù)氖侄蝸韺?shí)現(xiàn)。二、控制的涵義（引入控制的概念）人們按照自己的意愿或目的，通過一定的手段，使事物向預(yù)期的目標(biāo)發(fā)展，這就是控制（control）。那么，運(yùn)用什么手段來實(shí)現(xiàn)呢？三、控制的三大要素：1）控制的對(duì)象是什么；2）控制要達(dá)到什么目的；3）采取什么控制手段。討論】結(jié)合事例，重點(diǎn)闡明控制的對(duì)象是什么；控制要達(dá)到什么目的；采取什么控制手段?？刂剖吕刂频膶?duì)象控制的目的控制的手段電風(fēng)扇扇葉轉(zhuǎn)速快慢的控制電風(fēng)扇調(diào)節(jié)速度換檔音響的音量控制音響音量的調(diào)節(jié)旋鈕燃?xì)鉄崴鳒囟鹊目刂茻崴髡{(diào)節(jié)出水口溫度的高低改變?nèi)細(xì)饣痤^的大小用噴霧器噴灑農(nóng)藥噴霧器

6、給莊稼治病操作噴霧器的手柄人力三輪車轉(zhuǎn)彎中的方向控制人力三輪車改變?nèi)嗆囆旭偟姆较螂p手轉(zhuǎn)動(dòng)車把四、.控制的分類：控制的實(shí)現(xiàn)需要通過一定的手段。從控制過程中人工干預(yù)的情形來分，控制有人工控制和自動(dòng)控制。人工控制：控制的過程必須在人的直接干預(yù)和全程干預(yù)下才能完成控制任務(wù)。自動(dòng)控制：在控制的過程中不需要人的直接干預(yù)，使事物的變化準(zhǔn)確的按照期望的方向發(fā)展。案例分析：從手搖扇到空調(diào)器，手動(dòng)手動(dòng)控制自動(dòng)控制【舉例1】手動(dòng)開關(guān)燈與光控?zé)簟九e例2】電扇的風(fēng)速控制：由人操作電扇風(fēng)速檔位，電機(jī)以一定的轉(zhuǎn)速帶動(dòng)扇葉轉(zhuǎn)動(dòng)，輸出預(yù)定的風(fēng)速。風(fēng)扇的風(fēng)速控制過程中是由人直接參與的，屬于人工控制。空調(diào)的溫度調(diào)節(jié)控制：由溫度傳

7、感器檢測(cè)室內(nèi)溫度是否達(dá)到預(yù)設(shè)溫度，對(duì)制冷壓縮機(jī)進(jìn)行調(diào)控，若室內(nèi)溫度高于預(yù)設(shè)溫度，空調(diào)的制冷控制電路就會(huì)啟動(dòng)制冷壓縮機(jī)，送出冷風(fēng)，當(dāng)溫度下降到預(yù)設(shè)溫度以下，制冷壓縮機(jī)停止工作?！緦W(xué)生活動(dòng)】請(qǐng)同學(xué)區(qū)分人工控制和自動(dòng)控制。音響的音量控制普通水龍頭出水的控制紅外自動(dòng)水龍頭出水控制自動(dòng)烘手機(jī)電風(fēng)扇風(fēng)的調(diào)節(jié)手搖晾衣架的控制光控路燈的控制人工人工自動(dòng)自動(dòng)人工人工自動(dòng)全自動(dòng)洗衣機(jī)電冰箱內(nèi)溫度控制自動(dòng)感應(yīng)門的開關(guān)控制飛鏢的投擲過程控制聲控走廊燈的控制紅綠燈的轉(zhuǎn)換過程控制籃球運(yùn)動(dòng)員投籃過程控制自動(dòng)自動(dòng)自動(dòng)人工自動(dòng)自動(dòng)人工馬上行動(dòng)：把你了解的人工控制和自動(dòng)控制的事例填寫在下面的橫線上：人工控制：人工紡紗、普通自來水龍頭，旋轉(zhuǎn)按鈕打開電燈、駕駛汽車等。自動(dòng)控制：數(shù)控機(jī)床、飲料自動(dòng)裝罐生產(chǎn)線、花房恒溫控制、十字路口紅綠燈的轉(zhuǎn)換等。按照?qǐng)?zhí)行部件的不同，控制分為：機(jī)械控制、氣動(dòng)控制、液壓控制、電子控制等對(duì)于自動(dòng)控制按控制方式分為：開環(huán)控制、閉環(huán)控制和復(fù)合控制。實(shí)踐活動(dòng)：以“讓玩具小喇叭發(fā)聲”為控制目的，設(shè)計(jì)控制手段。以小組為單位進(jìn)行思考、討論，提出具有可能性的控制實(shí)施方案；利用教師提供的實(shí)踐工