第三节 控制系统框图(1课时).pdfVIP

1课时

第三节控制

课题教师年级

系统框图

教学目标知识与技能学会用框图的方法描述与表达控制系统。

知道绘制控制系统框图的技巧，能针对具体的控制系统绘制框

图。

学会运用信息通道的思想分析控制系统，加深对控制设计的技术

思想和方法的理解。

过程与方法通过对控制系统实例进行抽象，得出控制系统各环节的概念，并

与实例对应绘制控制系统的框图。学生通过控制系统的一般性框

图再结合具体实例环节的分析学会绘制简单控制系统的框图。整

个过程是先从实例抽象到概念，再从概念还原到不同的实例。

情感态度价值通过框图绘制的学习，学生对控制系统的组成与工作过程有了进

观一步理解，增强他们学习技术的热情。用信息流对控制系统框图

进行方法也可以迁移到其他学科领域，对他们分析问题解决问题

的能力有一定的提高。

教学重点和难点

重点：1．了解控制系统方框图的画法及技巧。

2．理解控制系统框图中的通道与环节的作用。

难点：1．针对控制系统案例画出控制系统方框图。

2．利用控制系统框图来分析控制系统。

重点突破方法

教学中采用与实际案例对比的方法来进行教学，故在本节教学中同样采用在上几次课用到过

的水位控制系统，学生比较熟悉，容易结合实例理解概念。在第二个小节中涉及到比较多的

概念，诸如通道、闭环、传感器、控制器、执行器等，也应结合实际案例进行讲解，避免枯

燥的概念学习，使学生能够将抽象的概念与实际相联系，对控制系统框图的绘制有很大帮助

作用。

内容分析

本节是地质版必修2第四章第三节的内容，教学内容包括：1．系统控制框图的绘制方法

和技巧。2．控制系统框图中的通道与环节。本节课程是本章知识内容的重点、难点之一，在

上一节内容的基础上，运用信息学的思想和方法对控制系统进行深入的分析，是从感性认识

上升到理论高度的具体落实，能帮助学生更清晰地掌握关于控制设计的技术思想与方法。控

制系统框图是描述控制系统的重要方法之一，也是学习控制与设计要掌握的一个重要内容，

有助于学生运用简单的控制方法解决现实生活中遇到的相关问题，发展学生良好的逻辑思维

品质。简单的开环控制系统和闭环控制系统案例框图的绘制，还能使学生了解控制系统设计

的一般思路和步骤。

教材由两个小节组成，第一小节是框图的绘制方法和技巧，将具体的控制系统抽象出来，

教材中没有结合具体实例而是直接给出概念，学生不好接受，因此教学中宜采用与实际案例

对比的方法来进行教学，故在本节教学中同样采用在上几次课用到过的水位控制系统，学生

比较熟悉，容易结合实例理解概念。在第二个小节中涉及到比较多的概念，诸如通道、闭环、

传感器、控制器、执行器等，也应结合实际案例进行讲解，避免枯燥的概念学习，使学生能

够将抽象的概念与实际相联系，对控制系统框图的绘制有很大帮助作用。

学情分析

学生通过前几次课的学习已对控制系统的基本概念与工作过程有了一定的了解，在分析的过

程中绘制过框图，同时通过流程章节的学习对流程图有一定的掌握，具有信息传递的基本知

识和体验，也具有观察和使用简单控制系统的生活体验，所有这些知识和经验储备，为教学

中师生共同进行案例分析归纳画图，提供了学习行为的保障。

由于很多学生之前没有学过电子课，对传感器、控制器、执行器的具体实例没有太多的

认识，因此在学习的过程中可能会产生一些困难，因此在教学中可以结合一些关于传感器、

执行器的电子知识使学生更好的理解。

板书设计

第三节控制系统框图

一、水箱水位控制系统

二、控制系统框图的绘制方法

1．绘制框图方法

①按下面的顺序确定系统各个环节

a:被控对象b:执行器c:控制器d:反馈环节

②确定被控量(输出量)、