第3課 反饋與控制（教學(xué)設(shè)計(jì)）2023-2024學(xué)年六年級(jí)下冊(cè)信息技術(shù)浙教版

第3課反饋與控制（教學(xué)設(shè)計(jì)）2023-2024學(xué)年六年級(jí)下冊(cè)信息技術(shù)浙教版主備人備課成員教學(xué)內(nèi)容分析1.本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容：本節(jié)課為《信息技術(shù)》浙教版六年級(jí)下冊(cè)第3課《反饋與控制》，主要圍繞反饋與控制的概念、應(yīng)用及其在信息技術(shù)中的作用展開。內(nèi)容包括：反饋的定義與分類、控制系統(tǒng)的組成、反饋與控制在信息技術(shù)中的應(yīng)用實(shí)例分析。

2.教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識(shí)的聯(lián)系：本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生在之前的課程中學(xué)習(xí)過的信息技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)有密切聯(lián)系。教材中通過具體實(shí)例讓學(xué)生了解反饋與控制在信息技術(shù)中的重要作用，如計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)中的反饋機(jī)制、網(wǎng)絡(luò)通信中的反饋控制等，有助于學(xué)生更好地理解信息技術(shù)的運(yùn)行原理，為后續(xù)學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。核心素養(yǎng)目標(biāo)1.信息意識(shí)：培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)獲取、處理和應(yīng)用信息的能力，通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，使學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到反饋與控制在信息技術(shù)中的重要性，提高對(duì)信息技術(shù)問題的敏感度。

2.計(jì)算思維：訓(xùn)練學(xué)生運(yùn)用邏輯推理、抽象建模等計(jì)算思維方法，分析反饋與控制在實(shí)際應(yīng)用中的工作原理，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和解決問題的能力。

3.信息社會(huì)責(zé)任：教育學(xué)生遵循信息倫理，正確使用信息技術(shù)，通過學(xué)習(xí)反饋與控制在信息技術(shù)中的應(yīng)用，引導(dǎo)學(xué)生理解其在維護(hù)網(wǎng)絡(luò)安全、促進(jìn)社會(huì)和諧中的作用，增強(qiáng)學(xué)生的信息社會(huì)責(zé)任感。學(xué)情分析六年級(jí)的學(xué)生已經(jīng)具備了一定的信息技術(shù)基礎(chǔ)，能夠理解基本的計(jì)算機(jī)操作和簡單的編程邏輯。在知識(shí)方面，學(xué)生已經(jīng)接觸過計(jì)算機(jī)硬件和軟件的基本概念，了解網(wǎng)絡(luò)通信的基本原理，但可能對(duì)反饋與控制的概念較為陌生。

在能力方面，學(xué)生的邏輯思維和問題解決能力正在逐步發(fā)展，能夠通過案例學(xué)習(xí)理解抽象概念，但可能缺乏將理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際問題的能力。在素質(zhì)方面，學(xué)生的好奇心和學(xué)習(xí)興趣較為濃厚，愿意嘗試新事物，但持久性和專注力有待提高。

行為習(xí)慣方面，學(xué)生在信息技術(shù)課上通常表現(xiàn)出較強(qiáng)的動(dòng)手操作能力，但部分學(xué)生可能存在依賴性強(qiáng)、自主探究能力不足的問題。此外，學(xué)生的課堂參與度較高，但個(gè)別學(xué)生可能在小組合作中表現(xiàn)出合作意識(shí)不足。

這些學(xué)情對(duì)課程學(xué)習(xí)的影響體現(xiàn)在：學(xué)生需要通過具體的實(shí)例和動(dòng)手操作來加深對(duì)反饋與控制的理解，同時(shí)，教師需要引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合，提高學(xué)生的信息素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。學(xué)具準(zhǔn)備Xxx課型新授課教法學(xué)法講授法課時(shí)第一課時(shí)師生互動(dòng)設(shè)計(jì)二次備課教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都有《信息技術(shù)》浙教版六年級(jí)下冊(cè)教材。

2.輔助材料：準(zhǔn)備反饋與控制在信息技術(shù)應(yīng)用中的案例圖片、流程圖，以及相關(guān)的教學(xué)視頻。

3.實(shí)驗(yàn)器材：準(zhǔn)備計(jì)算機(jī)設(shè)備、編程軟件，確保網(wǎng)絡(luò)連接穩(wěn)定，用于學(xué)生進(jìn)行反饋控制程序的編寫與測試。

4.教室布置：將學(xué)生分成若干小組，每組配備一臺(tái)計(jì)算機(jī)，設(shè)置討論區(qū)，便于學(xué)生合作交流。教學(xué)過程一、導(dǎo)入新課

1.同學(xué)們，大家好！今天我們要學(xué)習(xí)《信息技術(shù)》浙教版六年級(jí)下冊(cè)第3課《反饋與控制》。請(qǐng)大家回憶一下，我們?cè)谥暗恼n程中學(xué)過哪些與信息技術(shù)相關(guān)的知識(shí)？

2.很好，我們學(xué)過計(jì)算機(jī)硬件、軟件、網(wǎng)絡(luò)通信等。那么，你們有沒有想過，在信息技術(shù)中，反饋與控制起著怎樣的作用呢？今天，我們就來探討這個(gè)問題。

二、探究反饋與控制的概念

1.首先，請(qǐng)同學(xué)們打開教材，翻到第3課《反饋與控制》的內(nèi)容。我們先來了解一下反饋的定義。請(qǐng)大家閱讀教材第1頁的第1段，告訴我反饋是什么？

2.同學(xué)們說得很好，反饋就是系統(tǒng)輸出的一部分返回到輸入端，對(duì)系統(tǒng)的輸入產(chǎn)生影響。接下來，我們來看一下反饋的分類。教材第1頁的第2段提到了哪些反饋類型？

3.同學(xué)們回答得非常準(zhǔn)確，反饋分為正反饋和負(fù)反饋。那么，請(qǐng)同學(xué)們思考一下，正反饋和負(fù)反饋在實(shí)際應(yīng)用中有何區(qū)別？

4.經(jīng)過同學(xué)們的討論，我們得出結(jié)論：正反饋會(huì)放大系統(tǒng)的輸出，而負(fù)反饋會(huì)減小系統(tǒng)的輸出。接下來，我們來了解一下控制系統(tǒng)的組成。

5.請(qǐng)同學(xué)們閱讀教材第2頁的第1段，告訴我控制系統(tǒng)由哪些部分組成？

6.同學(xué)們說得很好，控制系統(tǒng)由輸入、控制器、執(zhí)行器、反饋環(huán)節(jié)和輸出組成。現(xiàn)在，請(qǐng)同學(xué)們結(jié)合教材中的實(shí)例，思考一下反饋與控制在信息技術(shù)中的具體應(yīng)用。

三、案例分析

1.請(qǐng)同學(xué)們觀看教材第3頁的視頻案例《計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的反饋控制》。觀看完畢后，請(qǐng)回答以下問題：

a.視頻中展示了哪些反饋控制的實(shí)例？

b.這些實(shí)例在操作系統(tǒng)中的作用是什么？

2.同學(xué)們回答得非常棒。接下來，我們?cè)賮矸治鲆粋€(gè)網(wǎng)絡(luò)通信中的反饋控制實(shí)例。請(qǐng)同學(xué)們閱讀教材第4頁的案例《網(wǎng)絡(luò)通信中的反饋控制》。

3.請(qǐng)同學(xué)們思考以下問題：

a.案例中提到了哪些網(wǎng)絡(luò)通信中的反饋控制？

b.這些反饋控制在網(wǎng)絡(luò)通信中的作用是什么？

4.經(jīng)過同學(xué)們的分析，我們得出結(jié)論：反饋與控制在信息技術(shù)中起著非常重要的作用。它們能夠保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，提高信息傳輸?shù)男省?/p>

四、實(shí)踐操作

1.現(xiàn)在，請(qǐng)同學(xué)們分成若干小組，每組使用一臺(tái)計(jì)算機(jī)，嘗試編寫一個(gè)簡單的反饋控制程序。程序的要求如下：

a.設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的輸入輸出系統(tǒng)，如溫度控制器。

b.加入反饋環(huán)節(jié)，使系統(tǒng)能夠自動(dòng)調(diào)整輸出，以達(dá)到預(yù)設(shè)的目標(biāo)。

2.編寫完畢后，請(qǐng)同學(xué)們?cè)谛〗M內(nèi)展示并討論你們的程序。每組選一位代表進(jìn)行匯報(bào)，介紹你們的設(shè)計(jì)思路和程序特點(diǎn)。

3.各小組展示完畢后，我們進(jìn)行全班討論。請(qǐng)同學(xué)們分享一下你們?cè)趯?shí)踐操作中的心得體會(huì)，以及遇到的問題和解決方法。

五、總結(jié)與拓展

1.通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們了解了反饋與控制的概念、分類和應(yīng)用。請(qǐng)同學(xué)們回顧一下本節(jié)課的主要內(nèi)容，并談?wù)勀銈儗?duì)反饋與控制在信息技術(shù)中的作用的看法。

2.同學(xué)們說得很好。接下來，請(qǐng)大家思考一個(gè)問題：在現(xiàn)實(shí)生活中，你們還能想到哪些與反饋與控制相關(guān)的實(shí)例？請(qǐng)?jiān)谛〗M內(nèi)討論，并分享你們的發(fā)現(xiàn)。

3.最后，請(qǐng)同學(xué)們結(jié)合本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，談?wù)勀銈冊(cè)谛畔⒓夹g(shù)學(xué)習(xí)中的收獲和感悟。

六、布置作業(yè)

1.請(qǐng)同學(xué)們結(jié)合教材第5頁的練習(xí)題，完成課后作業(yè)。

2.作業(yè)要求：認(rèn)真閱讀題目，結(jié)合教材內(nèi)容，獨(dú)立完成。下節(jié)課我們將進(jìn)行作業(yè)講評(píng)。

3.請(qǐng)同學(xué)們按時(shí)完成作業(yè)，并在下節(jié)課前交給老師。

至此，本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容就結(jié)束了。希望同學(xué)們能夠在課后繼續(xù)深入學(xué)習(xí)，不斷提高自己的信息素養(yǎng)。下節(jié)課，我們將繼續(xù)學(xué)習(xí)《信息技術(shù)》浙教版六年級(jí)下冊(cè)的其他內(nèi)容。謝謝大家的積極參與，祝大家學(xué)習(xí)進(jìn)步！教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

在本節(jié)課《反饋與控制》的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上，以下是一些與本節(jié)課教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的拓展資源：

a.反饋與控制在自動(dòng)化技術(shù)中的應(yīng)用：介紹自動(dòng)化系統(tǒng)中的反饋與控制原理，如工業(yè)機(jī)器人、無人駕駛汽車等。

b.反饋與控制在生物醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用：探討生物體內(nèi)反饋與控制機(jī)制，如血糖調(diào)節(jié)、體溫控制等。

c.反饋與控制在經(jīng)濟(jì)管理中的應(yīng)用：分析市場經(jīng)濟(jì)中的反饋與控制現(xiàn)象，如價(jià)格調(diào)控、供需平衡等。

d.反饋與控制在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用：了解環(huán)保設(shè)備中的反饋與控制技術(shù)，如空氣質(zhì)量監(jiān)測、污水處理等。

2.拓展建議：

a.閱讀相關(guān)書籍和資料：鼓勵(lì)學(xué)生閱讀《自動(dòng)控制原理》、《控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)》等專業(yè)書籍，深入了解反饋與控制的理論基礎(chǔ)和應(yīng)用案例。

b.觀看教學(xué)視頻：推薦學(xué)生觀看在線教育平臺(tái)上的相關(guān)課程視頻，如《自動(dòng)化控制系統(tǒng)》、《生物反饋技術(shù)》等，以加深對(duì)反饋與控制的理解。

c.參與實(shí)踐活動(dòng)：鼓勵(lì)學(xué)生參加學(xué)校或社區(qū)的科技實(shí)踐活動(dòng)，如機(jī)器人制作、電子制作等，親身體驗(yàn)反饋與控制技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用。

d.小組討論與分享：組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，針對(duì)某一特定領(lǐng)域的反饋與控制應(yīng)用進(jìn)行深入研究，并在課堂上進(jìn)行分享，提高學(xué)生的合作能力和表達(dá)能力。

e.案例分析：引導(dǎo)學(xué)生分析現(xiàn)實(shí)生活中的反饋與控制案例，如智能家居系統(tǒng)、在線購物平臺(tái)的推薦系統(tǒng)等，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到反饋與控制在日常生活中的重要性。

f.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：鼓勵(lì)學(xué)生設(shè)計(jì)簡單的反饋與控制實(shí)驗(yàn)，如制作一個(gè)溫控裝置、設(shè)計(jì)一個(gè)水位控制器等，通過實(shí)驗(yàn)加深對(duì)反饋與控制原理的理解。

g.創(chuàng)新應(yīng)用：鼓勵(lì)學(xué)生思考如何將反饋與控制技術(shù)應(yīng)用于解決現(xiàn)實(shí)問題，如環(huán)保、健康、交通等領(lǐng)域，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力。

通過以上拓展資源和學(xué)習(xí)建議，學(xué)生可以更全面地了解反饋與控制技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域，提高信息技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用能力，為未來的學(xué)習(xí)和工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。內(nèi)容邏輯關(guān)系①反饋與控制的概念及分類

-重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：反饋的定義、反饋的分類（正反饋、負(fù)反饋）

-重點(diǎn)詞：反饋、正反饋、負(fù)反饋

-重點(diǎn)句：反饋是系統(tǒng)輸出的一部分返回到輸入端，對(duì)系統(tǒng)的輸入產(chǎn)生影響。

②控制系統(tǒng)的組成

-重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：控制系統(tǒng)的基本組成部分（輸入、控制器、執(zhí)行器、反饋環(huán)節(jié)、輸出）

-重點(diǎn)詞：輸入、控制器、執(zhí)行器、反饋環(huán)節(jié)、輸出

-重點(diǎn)句：控制系統(tǒng)通過輸入、控制、執(zhí)行、反饋和輸出環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)預(yù)期的控制效果。

③反饋與控制在信息技術(shù)中的應(yīng)用

-重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：反饋與控制在操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)通信等信息技術(shù)領(lǐng)域的具體應(yīng)用

-重點(diǎn)詞：操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)通信、反饋控制

-重點(diǎn)句：反饋與控制在信息技術(shù)中保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和信息傳輸?shù)母咝?。典型例題講解1.例題一：反饋控制的分類

題目：請(qǐng)根據(jù)教材內(nèi)容，將以下反饋控制實(shí)例分類為正反饋或負(fù)反饋。

a.人體體溫調(diào)節(jié)

b.微博上的熱門話題推送

c.空調(diào)溫度設(shè)定

答案：a.人體體溫調(diào)節(jié)-負(fù)反饋；b.微博上的熱門話題推送-正反饋；c.空調(diào)溫度設(shè)定-負(fù)反饋。

2.例題二：控制系統(tǒng)的組成部分

題目：請(qǐng)根據(jù)教材內(nèi)容，填寫下列控制系統(tǒng)組成部分的空白處。

控制系統(tǒng)由______、______、______、______和______組成。

答案：控制系統(tǒng)由輸入、控制器、執(zhí)行器、反饋環(huán)節(jié)和輸出組成。

3.例題三：反饋控制的應(yīng)用

題目：請(qǐng)結(jié)合教材內(nèi)容，解釋在網(wǎng)絡(luò)通信中，反饋控制是如何提高數(shù)據(jù)傳輸效率的。

答案：在網(wǎng)絡(luò)通信中，反饋控制通過監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)傳輸過程中的錯(cuò)誤和延遲，及時(shí)調(diào)整發(fā)送速率和重傳策略，從而提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)男屎涂煽啃浴?/p>

4.例題四：反饋控制的設(shè)計(jì)

題目：設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的溫度控制器，要求能夠根據(jù)設(shè)定的溫度目標(biāo)自動(dòng)調(diào)節(jié)室溫。

答案：設(shè)計(jì)一個(gè)溫度控制器，包括溫度傳感器、控制器（如PID控制器）、執(zhí)行器（如加熱器或冷卻器）和反饋環(huán)節(jié)。當(dāng)室溫與設(shè)定目標(biāo)不符時(shí)，控制器根據(jù)反饋信號(hào)調(diào)整執(zhí)行器的輸出，直到室溫達(dá)到目標(biāo)溫度。

5.例題五：反饋控制的實(shí)際案例分析

題目：請(qǐng)分析教材中提到的計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的反饋控制實(shí)例，并說明其作用。

答案：計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)中的反饋控制實(shí)例包括進(jìn)程調(diào)度、內(nèi)存管理等。進(jìn)程調(diào)度通過監(jiān)控CPU使用率，動(dòng)態(tài)調(diào)整進(jìn)程優(yōu)先級(jí)，確保系統(tǒng)高效運(yùn)行。內(nèi)存管理通過監(jiān)控內(nèi)存使用情況，自動(dòng)進(jìn)行內(nèi)存頁的換入換出，保持系統(tǒng)穩(wěn)定性和響應(yīng)速度。這些反饋控制機(jī)制有助于維持系統(tǒng)的平衡狀態(tài)，提高用戶體驗(yàn)。課堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測課堂小結(jié)：

同學(xué)們，本節(jié)課我們一起學(xué)習(xí)了《反饋與控制》這一重要內(nèi)容。我們首先了解了反饋與控制的基本概念，包括反饋的定義、分類以及控制系統(tǒng)的組成。接著，我們通過教材中的案例，探討了反饋與控制在信息技術(shù)中的應(yīng)用，如計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的進(jìn)程調(diào)度和網(wǎng)絡(luò)通信中的數(shù)據(jù)傳輸效率優(yōu)化。通過這些學(xué)習(xí)，我們認(rèn)識(shí)到反饋與控制在保證信息技術(shù)系統(tǒng)穩(wěn)定性和高效性中的作用。

在本節(jié)課的學(xué)習(xí)過程中，大家積極參與，對(duì)反饋與控制的理解更加深入。希望大家能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際生活中，提高自己的信息素養(yǎng)。

當(dāng)堂檢測：

為了檢驗(yàn)大家對(duì)本節(jié)課內(nèi)容的掌握程度，下面我們將進(jìn)行當(dāng)堂檢測。請(qǐng)同學(xué)們認(rèn)真完成以下題目：

1.請(qǐng)簡述反饋的定義及其在信息技術(shù)中的作用。

2.請(qǐng)列舉兩種反饋類型，并各舉一個(gè)生活中的實(shí)例。

3.控制系統(tǒng)由哪些基本組成部分構(gòu)成？

4.結(jié)合教材中的案例，說明反饋與控制在網(wǎng)絡(luò)通信中是如何提高數(shù)據(jù)傳輸效率的。

5.設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的反饋控制系統(tǒng)，用于控制室內(nèi)的溫度。

檢測答案：

1.反饋是系統(tǒng)輸出的一部分返回到輸入端，對(duì)系統(tǒng)的輸入產(chǎn)生影響。在信息技術(shù)中，反饋可以用于監(jiān)控和調(diào)整系統(tǒng)的性能，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性和高效性。

2.正反饋：例如，麥克風(fēng)與揚(yáng)聲器之間的聲音反饋，會(huì)使聲音越來越大。負(fù)反饋：例如，空調(diào)根據(jù)室內(nèi)溫度與設(shè)定溫度的差值調(diào)整制冷或制熱，使室內(nèi)溫度保持在設(shè)定值。

3.控制系統(tǒng)由輸入、控制器、執(zhí)行器、反饋環(huán)節(jié)和輸出組成。

4.在網(wǎng)絡(luò)通信中，反饋控制可以通過監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)傳輸過程中的錯(cuò)誤和延遲，及時(shí)調(diào)整發(fā)送速率和重傳策略，從而提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)男屎涂煽啃浴?/p>

5.設(shè)計(jì)一個(gè)溫度控制器，包括溫度傳感器、控制器（如PID控制器）、執(zhí)行器（如加熱器或冷卻器）和反饋環(huán)節(jié)。當(dāng)室溫與設(shè)定目標(biāo)不符時(shí)，控制器根據(jù)反饋信號(hào)調(diào)整執(zhí)行器的輸出，直到室溫達(dá)到目標(biāo)溫度。

請(qǐng)同學(xué)們將答案寫在紙上，下課后交給老師。通過這次檢測，老師可以了解大家對(duì)課程內(nèi)容的掌握情況，并針對(duì)性地進(jìn)行復(fù)習(xí)和講解。希望大家能夠認(rèn)真對(duì)待，檢測出自己的不足，不斷提高學(xué)習(xí)能力。教學(xué)反思與總結(jié)今天我們學(xué)習(xí)了《反饋與控制》這一重要內(nèi)容。回顧整個(gè)教學(xué)過程，我覺得自己在教學(xué)方法、策略和管理方面有一些值得總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。

在教學(xué)方法方面，我采用了多種方式來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，如通過案例分析和實(shí)踐活動(dòng)，讓學(xué)生能夠?qū)⒗碚撝R(shí)與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合。同時(shí)，我也鼓勵(lì)學(xué)生積極參與課堂討論，分享自己的觀點(diǎn)