搭建简易小型控制系统方案设计 教学设计

生活中的灯，点亮美好向往——搭建简易小型控制系统方案设计

一、项目简介项目主题生活中的灯，点亮美好向往项目目标搭建简易小型控制系统方案设计项目背景为响应低碳节能号召，学校每周流动红旗评选，都会量化考评班级是否进行节能，考评最重要一点就是检查，光线充足的条件下是否长明灯为了让同学真正感受到低碳节能从我做起，学校政教处面向全体学生征集节约用电的改进案例，争取把我们学习打造成节能示范校

二、目标分析课时教材分析本项目是新课标《过程与控制》模块中第四单元内容，本节课是项目的起始课《搭建简易小型控制系统方案设计》，是在了解控制的分类及特点、理解过程控制可分为三个环节（输入、计算、输出）的基础上，结合项目主题进行简易小型控制系统的方案设计，本节课要让学生掌握方案设计的实施步骤，并设计出基于问题情境的解决方案，这对于后面的学习至关重要，是本单元后面几课时的学习基础课时学情分析生活在数学时代的六年级学生，在日常生活、学习中已经接触到各种各样的简易开环控制系统，并且对控制系统有着浓厚的兴趣随着知识的积累和事物体验的深化，学生内心世界比较丰富，对于很多问题可以做出自己的回答，有自主解决问题的能力由于是新教材内容，对于过程与控制的概念第一次接触，比较陌生，学生对于生活中的问题分析与归纳欠缺，这就需要在教师的指导下开展探究和实践从而完成项目方案设计课时素养目标

（1）体验物理世界与数字世界深度融合的环境（信息意识）

（2）对于给定的任务，能将其分解为一系列的实施步骤（计算思维）

（3）认识到问题解决对生活和学习的重要性（信息社会责任）•课时学业目标

（1）根据日常生活中灯的使用，能够发现灯在控制过程存在的问题

（2）能用自然语言描述问题解决的方法

（3）通过绘制草图的方式，设计开关系统的方案♦重点能用自然语言描述问题解决的方法难点通过绘制草图的方式，设计开关系统的方案♦解决策略通过案例分析的方法来解决学业目标中的重点问题通过制作“学习记录单”来解决设计开关系统方案的难点问题

三、教学方法与策略本节课是项目学习的起始课，通过项目背景介绍将项目引入，引导学生发现生活中的灯在使用过程中不节能的现象，引发学生思考，从而确定研究问题，讨论解决方案，通过草图设计将方案呈现本节课主要采用探究学习法，让学生通过合作探究的学习方式获取知识，形成方案设计，提升信息学科核心素养

四、教学资源列表

五、教学活动设计附板书设计生活中的灯，点亮美好向往

六、教学反思本次课上了一次不插电的信息科技课，将项目主题与上课情境很好的融合一一节约用电本节课是方案设计环节，在上课过程中，教师要以问题为主线，引导学生主动探究学习，这就要求教师要留心发现生活中的问题，借助真实的问题情境，启发学生解决问题由于学生对于生活的问题分析与归纳欠缺，需要教师多引导，刚接触新教材，学生对于科技知识的掌握较差，在头脑风暴环节，学生的思想受限，需要大量的知识补充

七、教学评价设计本项目学习采取过程性评价和终结性评价相结合的方式进行，过程性评价贯穿整个教学过程教学评价以《学习评价表》为载体，每节课结束时，学生将学习单和《学习评价表》上交，学生可以互评，教师也可以通过此举掌握学生的学习情况，从而进一步优化教学过程资源名称清单及描述类型来源课件搭建简易小型控制系统方案设计课件教师学习记录单项目学习记录单文档教师评价方案项目学习评价方案文档教师环节教师活动学生活动设计意图项目分析规划引出问题在我们日常生活中，长明灯的现象很多，说一说生活中的长明灯现象？这些灯是怎样的控制方式？分析问题想一想，灯在控制过程中存在哪些问题？并对其进行分析思考并提出问题.日常学习中长明灯的现象有哪些.灯的控制方式有几种.发现灯不合理的控制方式，是造成不节能的主要原因在分析问题的基础上提出解决方案通过启发式的问题，让学生发现灯在控制过程中存在的问题，并在分析问题的基础上提炼出问题解决的方案研究问题使用对象应用场景为什么需要需要一个怎样的提出方案.开关系统的改进方案.开关系统的草图设计项目实施

一、情境引入，明确任务为响应低碳节能号召，学校每周流动红旗评选，都会量化考评班级是否进行节能，考评最重要一点就是检查，光线充足的条件下是否长明灯为了让同学真正感受到低碳节能从我做起，学校政教处面向全体学生征集节约用电的改进案例播放视频《节约用电》首勾用电二♦五4:）」听取教师关于项目情境的描述，通过观看《节约用电》，理解节约用电的重要性介绍项目学习情境，明确学习目标，通过观看视频，了解节约用电的重要意义

二、协作探究，发现问题在我们生活中，长明灯现象很多，请学生说一说生活中的长明灯现象？这些灯是怎样的控制方式？引导学生发现生活中的长明灯现象大都是人工控制，存在控制方式不合理的问题提出要求以小组为单位，想一想，灯在控制过程中存在哪些问题？并对其进行分析

三、小组合作，解决问题对于灯在控制过程中存在的问题已经发现，想要实现节约用电，就要对系统进行改进如果要解决这个问题，我们应该对系统进行怎样的改进？提出要求请各小组根据问题分析，讨论出开关系统的改进方案针对难点问题，给予针对性指导控制系统的改进是为了节能，方案设计是否真正达到节能的目的，引导学生进行深度思考建议多个传感器共同使用绘制灯的开关系统草图请各组根据讨论方案，绘制灯的样式，开关系统的控制方式联系生活，找出身边的长明灯现象，回忆灯的控制方式根据要求，小组展开讨论，分析灯在控制过程中存在的问题，完成学习单根据问题分析，讨论问题解决的方案，用语言描述系统的改进方案完善方案设计根据每组商定的方案，绘制灯的功能、形状通过启发性的问题，让学生发现灯在控制过程中存在的问题，并在分析问题的基础上提炼出问题解决的方案通过小组已确定研究的问题，将解决方案用语言来描述，为接下来的的草图设计做铺垫同时，将学生解决问题的思维可视化针对方案设计的难点问题，给予提醒指导，引导学生深度学习通过画一画，厘清学生的周路，完善方案设计，为硬件搭建打下基

四、小组展示，设计成果灯在控制过程中存在的问题，各个小组都有不同的改进策略，请各组展示本组的设计草图并汇报各组的设计意图，并选出最具创意的方案引导学生自评和互评每个小组展示设计草图，介绍如何改进开关系统实现节能、照明、保护视力的目的听取其他组的介绍，选出最优创意的方案设计础认识到问题解决对生活的重要性展示作品收获设计的喜悦，同时听取他人建议项目拓展我们通过改进灯的开关控制系统实现节约用电的目的，我们还可以改进哪些生活电器来达到节能的目的？学生根据灯的开关系统改进案例，迁移到生活中的其他电器的改进方案设计引导学生再发现问题，对方案设计迭代更新，为后面学做好准备项目总结通过提问的方式，与学生共同回顾本节课内容，总结梳理出方案设计的流程发现问题一一分析问题一一解决问题请学生谈一谈本节课的收获总结本节课的学习内容，为后期的学习做好准备通过总结，让学生掌握问题解决实施的步骤。