海南省澄迈县第三中学年高中信息技术 控制与设计教学设计.docx

海南省澄迈县第三中学年高中信息技术控制与设计教学设计

学校

授课教师

课时

授课班级

授课地点

教具

课程基本信息

1.课程名称：高中信息技术《控制与设计》

2.教学年级和班级：海南省澄迈县第三中学高二年级一班

3.授课时间：2023年5月16日（第10节）

4.教学时数：45分钟

本节课将围绕教材中控制与设计的相关知识，结合实际案例，让学生了解控制系统的基本原理和设计方法。通过本节课的学习，使学生能够运用所学知识解决实际问题，提高信息技术素养。

核心素养目标分析

本节课的核心素养目标旨在培养学生以下几方面的能力：信息意识、计算思维、数字化学习与创新及信息社会责任。通过学习控制与设计的基本原理，学生能增强对信息技术的敏感度，形成解决问题的计算思维；在实践操作中，提高利用数字化工具进行创新设计的能力；同时，培养学生对信息技术的安全意识和社会责任感，使其在信息技术应用中遵循法律法规，尊重他人权益，为未来社会的发展贡献力量。

学情分析

本班学生整体层次较高，具备一定的信息技术基础，对计算机操作和编程有一定的了解。在知识层面，学生对控制与设计的基本概念有所认识，但深入理解和实际应用能力有待提高。在能力方面，学生的逻辑思维和问题解决能力较强，但在创新设计和团队协作方面需进一步锻炼。素质方面，学生普遍具备良好的学习态度和探究精神，但在自我管理和自主学习方面存在差异。

学生的行为习惯方面，多数学生能遵守课堂纪律，积极参与讨论和实践活动，但部分学生在课堂上注意力不集中，影响学习效果。此外，学生在面对新知识和复杂问题时，有时缺乏自信和耐心，对课程学习产生一定影响。

教学资源

1.硬件资源：计算机、投影仪、传感器、控制器

2.软件资源：控制与设计教学软件、编程开发环境（如ArduinoIDE）

3.课程平台：校园网络教学平台、多媒体教学系统

4.信息化资源：电子教材、教学PPT、教学视频、案例库、在线互动问答

5.教学手段：讲授、案例分析、小组讨论、实践操作、实时反馈评价

教学过程设计

1.导入环节（5分钟）

-创设情境：展示智能家居系统的视频，让学生了解控制技术在实际生活中的应用。

-提出问题：引导学生思考智能家居系统是如何实现各种智能控制的？

-激发兴趣：通过生活实例，让学生感受控制技术带来的便捷，激发学习兴趣。

2.讲授新课（15分钟）

-基本概念：介绍控制系统的定义、分类及基本组成。

-教学重点：讲解控制系统的原理，以PID控制为例，阐述参数调整对控制效果的影响。

-互动环节：教师通过提问方式检验学生对概念和原理的理解，及时解答学生疑问。

3.巩固练习（10分钟）

-案例分析：分析教材中的案例，让学生了解控制系统的实际应用。

-小组讨论：分组讨论控制系统的设计方法和步骤，培养学生团队协作和沟通能力。

-练习题：布置练习题，让学生运用所学知识解决问题，巩固新知识。

4.课堂提问（5分钟）

-针对本节课的教学重点，提问学生，检验学生对知识的掌握程度。

-鼓励学生主动提问，培养其问题意识和批判性思维。

5.实践操作（10分钟）

-设计任务：布置控制系统的设计任务，如制作一个简单的温度控制器。

-实践指导：教师巡回指导，解答学生在实践过程中遇到的问题。

-成果展示：学生展示设计成果，分享设计思路和经验。

6.课堂小结（5分钟）

-教师总结本节课的教学内容和重点，强调控制系统的设计方法和实践技巧。

-学生分享学习心得，提出改进建议。

7.课后拓展（5分钟）

-布置课后作业：要求学生结合所学知识，思考控制技术在生活中的应用，撰写小论文或制作报告。

-拓展阅读：推荐相关书籍和在线资源，鼓励学生深入研究控制技术。

教学过程中，注重师生互动，充分调动学生的主观能动性，培养其信息意识、计算思维、数字化学习与创新及信息社会责任等核心素养。在教学实践中，关注学生个体差异，因材施教，确保每一位学生都能在原有基础上得到提高。

教学资源拓展

1.拓展资源：

-相关书籍：《自动化控制系统原理与应用》、《智能控制系统》等，这些书籍可以为学生提供更深入的控制系统理论知识。

-教学视频：学校图书馆或教学资源库中的相关教学视频，涵盖控制系统的设计实例和操作演示。

-项目案例：收集和整理相关的控制系统项目案例，如智能家居、工业自动化控制等，供学生参考和借鉴。

-学术论文：选择一些适合高中学生的学术论文，介绍控制领域的前沿技术和研究动态。

2.拓展建议：

-鼓励学生阅读拓展书籍，加深对控制系统理论的理解，提高自身的信息素养。

-观看教学视频，学习控制系统的实际操作技巧，了解不同类型的控制系统在实际中的应用。

-学生可以小组合作，选择一个项目案例进行研究和分析，了解控制系统设计的全过程，