2020版 人教版 高中通-用技術(shù) 必修 技術(shù)與設(shè)計(jì)2 《第四章 控制及其設(shè)計(jì)》大單元整體教學(xué)設(shè)計(jì)2020課標(biāo)

版人教版高中通用技術(shù)必修技術(shù)與設(shè)計(jì)2《第四章控制及其設(shè)計(jì)》大單元整體教學(xué)設(shè)計(jì)[2020課標(biāo)]一、內(nèi)容分析與整合二、《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》分解三、學(xué)情分析四、大主題或大概念設(shè)計(jì)五、大單元目標(biāo)敘寫六、大單元教學(xué)重點(diǎn)七、大單元教學(xué)難點(diǎn)八、大單元整體教學(xué)思路九、學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)十、大單元實(shí)施思路及教學(xué)結(jié)構(gòu)圖十一、大情境、大任務(wù)創(chuàng)設(shè)十二、單元學(xué)歷案十三、學(xué)科實(shí)踐與跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)十四、大單元作業(yè)設(shè)計(jì)十五、“教-學(xué)-評(píng)”一致性課時(shí)設(shè)計(jì)十六、大單元教學(xué)反思一、內(nèi)容分析與整合（一）教學(xué)內(nèi)容分析《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》中，必修課程《技術(shù)與設(shè)計(jì)2》的第四章《控制及其設(shè)計(jì)》是通用技術(shù)課程的重要組成部分。本章內(nèi)容涵蓋了控制的基本概念、控制系統(tǒng)的組成與工作過程、控制方法以及控制的應(yīng)用等多個(gè)方面，旨在幫助學(xué)生理解控制原理，掌握控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本方法，并通過實(shí)踐活動(dòng)培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)意識(shí)和工程思維?！犊刂萍捌湓O(shè)計(jì)》一章的教學(xué)內(nèi)容包括三個(gè)主要部分：控制和控制系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)、控制系統(tǒng)的組成和工作過程、控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)踐。每個(gè)部分都圍繞控制的基本概念展開，逐步深入到控制系統(tǒng)的組成、工作原理以及設(shè)計(jì)實(shí)踐，形成了一個(gè)完整的知識(shí)體系。控制和控制系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)：首先介紹了控制的基本概念，包括控制的定義、控制的分類（手動(dòng)控制、自動(dòng)控制、智能控制）以及控制在生活中的應(yīng)用實(shí)例。通過這一部分內(nèi)容的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠初步理解控制的基本思想和方法?？刂葡到y(tǒng)的組成和工作過程：詳細(xì)介紹了控制系統(tǒng)的組成元素，包括輸入量、控制器、執(zhí)行器、被控對(duì)象等，并闡述了開環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)的基本組成與工作過程。還探討了控制系統(tǒng)中的干擾現(xiàn)象和反饋原理。控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)踐：結(jié)合具體案例，介紹了控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般過程，包括發(fā)現(xiàn)與明確問題、制訂設(shè)計(jì)方案、制作模型或原型、測(cè)試與評(píng)估等步驟。通過實(shí)踐活動(dòng)，如設(shè)計(jì)并制作溫控電風(fēng)扇模型等，學(xué)生能夠?qū)⒗碚撝R(shí)應(yīng)用于實(shí)際問題的解決中，培養(yǎng)創(chuàng)新設(shè)計(jì)和物化能力。（二）單元內(nèi)容分析本單元的教學(xué)內(nèi)容具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：理論性與實(shí)踐性相結(jié)合：本章內(nèi)容不僅涉及控制理論的基本知識(shí)，還強(qiáng)調(diào)通過實(shí)踐活動(dòng)來加深理解和掌握。例如，通過制作臺(tái)燈模型、路燈模型等實(shí)踐活動(dòng)，學(xué)生能夠親身體驗(yàn)控制過程，理解控制系統(tǒng)的組成和工作原理。系統(tǒng)性與綜合性：控制系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，涉及多個(gè)組成元素和相互作用關(guān)系。本單元通過系統(tǒng)介紹控制系統(tǒng)的組成和工作過程，幫助學(xué)生形成系統(tǒng)的思維方式，理解各元素之間的相互作用和影響。創(chuàng)新性與設(shè)計(jì)性：本章內(nèi)容強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新設(shè)計(jì)和圖樣表達(dá)能力的培養(yǎng)。通過設(shè)計(jì)并制作溫控電風(fēng)扇模型等實(shí)踐活動(dòng)，學(xué)生能夠發(fā)揮創(chuàng)新思維，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì)和優(yōu)化，并通過圖樣表達(dá)設(shè)計(jì)方案。應(yīng)用性與實(shí)際性：控制技術(shù)在日常生活和生產(chǎn)中具有廣泛應(yīng)用。本單元通過介紹控制的應(yīng)用實(shí)例，如智能家居、無人駕駛汽車等，幫助學(xué)生理解控制技術(shù)在現(xiàn)代社會(huì)中的重要作用，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力。（三）單元內(nèi)容整合為了實(shí)現(xiàn)本單元的教學(xué)目標(biāo)，需要對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整合和優(yōu)化。具體整合思路如下：以控制的基本概念為主線：將控制的基本概念貫穿整個(gè)單元的教學(xué)過程，通過不同的教學(xué)活動(dòng)不斷加深學(xué)生對(duì)控制的理解。例如，在介紹控制系統(tǒng)的組成和工作過程時(shí)，可以回顧控制的基本概念和分類；在設(shè)計(jì)實(shí)踐活動(dòng)時(shí)，可以引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用控制的基本原理和方法。注重理論與實(shí)踐相結(jié)合：在理論講授的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)實(shí)踐活動(dòng)的組織和實(shí)施。通過制作臺(tái)燈模型、路燈模型、溫控電風(fēng)扇模型等實(shí)踐活動(dòng)，讓學(xué)生親身體驗(yàn)控制過程，加深對(duì)理論知識(shí)的理解。強(qiáng)化系統(tǒng)思維和綜合能力的培養(yǎng)：在介紹控制系統(tǒng)的組成和工作過程時(shí)，強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)思維的重要性，引導(dǎo)學(xué)生從整體上把握控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能。通過設(shè)計(jì)實(shí)踐活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力和創(chuàng)新思維。關(guān)注控制技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展：結(jié)合現(xiàn)代科技發(fā)展的實(shí)際，介紹控制技術(shù)在日常生活和生產(chǎn)中的應(yīng)用實(shí)例，如智能家居、無人駕駛汽車等。通過了解控制技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展趨勢(shì)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探索欲望。二、《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》分解根據(jù)《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》的要求，通用技術(shù)的核心素養(yǎng)目標(biāo)包括技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力五個(gè)方面。結(jié)合《第四章控制及其設(shè)計(jì)》的教學(xué)內(nèi)容，對(duì)核心素養(yǎng)目標(biāo)進(jìn)行具體分解如下：（一）技術(shù)意識(shí)技術(shù)感知與體悟：學(xué)生能夠理解控制的基本概念和原理，認(rèn)識(shí)到控制技術(shù)在日常生活和生產(chǎn)中的重要性。通過實(shí)踐活動(dòng)，學(xué)生能夠親身體驗(yàn)控制過程，感受控制技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用效果。技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)：學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中應(yīng)了解控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，如控制系統(tǒng)的輸入量、輸出量、控制量等基本概念。通過案例分析，學(xué)生能夠理解不同控制系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中的差異和優(yōu)劣。技術(shù)安全與責(zé)任：在進(jìn)行實(shí)踐活動(dòng)時(shí)，學(xué)生應(yīng)遵守安全操作規(guī)程，確保人身和設(shè)備安全。培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)責(zé)任感和職業(yè)道德意識(shí)，認(rèn)識(shí)到控制技術(shù)在社會(huì)發(fā)展中的重要作用。技術(shù)文化理解：通過了解控制技術(shù)的發(fā)展歷程和應(yīng)用實(shí)例，學(xué)生能夠理解技術(shù)文化的內(nèi)涵和特征。引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注技術(shù)對(duì)社會(huì)、環(huán)境、文化等方面的影響，形成正確的技術(shù)觀和價(jià)值觀。（二）工程思維系統(tǒng)分析與比較權(quán)衡：學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，對(duì)控制系統(tǒng)的組成和工作過程進(jìn)行整體把握和深入分析。在設(shè)計(jì)實(shí)踐活動(dòng)中，學(xué)生能夠比較不同設(shè)計(jì)方案的優(yōu)劣，進(jìn)行權(quán)衡和優(yōu)化選擇。結(jié)構(gòu)、流程、系統(tǒng)、控制等思想與方法的應(yīng)用：通過學(xué)習(xí)控制系統(tǒng)的組成和工作過程，學(xué)生能夠理解結(jié)構(gòu)、流程、系統(tǒng)、控制等基本概念和思想方法。在設(shè)計(jì)實(shí)踐活動(dòng)中，學(xué)生能夠運(yùn)用這些思想和方法進(jìn)行方案設(shè)計(jì)和優(yōu)化。風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與決策：在進(jìn)行控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，學(xué)生能夠識(shí)別潛在的風(fēng)險(xiǎn)因素，并進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和決策分析。培養(yǎng)學(xué)生的風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)和決策能力，使其能夠在復(fù)雜情境中做出合理的決策。綜合實(shí)踐與創(chuàng)新：通過實(shí)踐活動(dòng)，學(xué)生能夠綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì)和創(chuàng)新，解決實(shí)際問題。鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)揮創(chuàng)新思維和創(chuàng)造力，提出新穎的設(shè)計(jì)方案和技術(shù)應(yīng)用思路。（三）創(chuàng)新設(shè)計(jì)問題發(fā)現(xiàn)與明確：在設(shè)計(jì)實(shí)踐活動(dòng)中，學(xué)生能夠敏銳地發(fā)現(xiàn)問題，并明確問題的性質(zhì)和要求。培養(yǎng)學(xué)生的問題意識(shí)和問題解決能力，使其能夠在復(fù)雜情境中迅速找到問題的關(guān)鍵所在。信息收集與處理：學(xué)生能夠通過各種渠道收集與控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)相關(guān)的信息，并進(jìn)行有效處理和利用。培養(yǎng)學(xué)生的信息素養(yǎng)和信息處理能力，使其能夠迅速獲取所需信息并進(jìn)行分析和應(yīng)用。方案構(gòu)思與設(shè)計(jì)：在明確問題的基礎(chǔ)上，學(xué)生能夠運(yùn)用創(chuàng)新思維和創(chuàng)造力進(jìn)行方案構(gòu)思和設(shè)計(jì)。引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注方案的可行性和實(shí)用性，結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)。圖樣表達(dá)與交流：學(xué)生能夠運(yùn)用圖樣表達(dá)設(shè)計(jì)方案和構(gòu)思過程，與他人進(jìn)行有效的交流和溝通。培養(yǎng)學(xué)生的圖樣表達(dá)能力和技術(shù)語(yǔ)言表達(dá)能力，使其能夠清晰、準(zhǔn)確地表達(dá)自己的設(shè)計(jì)意圖和方案。（四）圖樣表達(dá)技術(shù)圖樣的識(shí)讀與繪制：學(xué)生能夠識(shí)讀常見的技術(shù)圖樣，如控制系統(tǒng)方框圖、流程圖等，并理解其含義和作用。培養(yǎng)學(xué)生繪制技術(shù)圖樣的能力，使其能夠準(zhǔn)確、規(guī)范地繪制控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)所需的各種圖樣。設(shè)計(jì)圖樣的優(yōu)化與改進(jìn)：在設(shè)計(jì)實(shí)踐活動(dòng)中，學(xué)生能夠根據(jù)實(shí)際情況對(duì)設(shè)計(jì)圖樣進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)，提高設(shè)計(jì)方案的可行性和實(shí)用性。引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注圖樣的細(xì)節(jié)和規(guī)范性，提高圖樣表達(dá)的質(zhì)量和準(zhǔn)確性。技術(shù)圖樣的交流與共享：學(xué)生能夠通過圖樣表達(dá)與他人進(jìn)行交流和共享設(shè)計(jì)方案和構(gòu)思過程。培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神和溝通能力，使其能夠在團(tuán)隊(duì)中有效地發(fā)揮自己的作用。（五）物化能力材料與工具的選擇與使用：在進(jìn)行控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計(jì)要求選擇合適的材料和工具，并掌握其正確的使用方法。培養(yǎng)學(xué)生的材料意識(shí)和工具操作能力，使其能夠高效地完成設(shè)計(jì)任務(wù)。模型或原型的制作與調(diào)試：學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計(jì)方案制作模型或原型，并進(jìn)行調(diào)試和優(yōu)化，確保其滿足設(shè)計(jì)要求。通過實(shí)踐活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和解決問題的能力，使其能夠?qū)⒗碚撝R(shí)應(yīng)用于實(shí)際制作中。技術(shù)試驗(yàn)與數(shù)據(jù)分析：在設(shè)計(jì)實(shí)踐活動(dòng)中，學(xué)生能夠進(jìn)行技術(shù)試驗(yàn)并收集數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，驗(yàn)證設(shè)計(jì)方案的可行性和有效性。培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)和數(shù)據(jù)分析能力，使其能夠運(yùn)用科學(xué)方法進(jìn)行技術(shù)試驗(yàn)和數(shù)據(jù)分析。綜合評(píng)價(jià)與反思：完成設(shè)計(jì)任務(wù)后，學(xué)生能夠進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)和反思，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，提出改進(jìn)意見和措施。通過綜合評(píng)價(jià)和反思，培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維和自我反思能力，促進(jìn)其不斷發(fā)展和進(jìn)步。三、學(xué)情分析（一）已知內(nèi)容分析在進(jìn)入《第四章控制及其設(shè)計(jì)》的學(xué)習(xí)之前，學(xué)生們已經(jīng)通過必修課程《技術(shù)與設(shè)計(jì)1》的學(xué)習(xí)，對(duì)技術(shù)設(shè)計(jì)的一般過程有了初步的認(rèn)識(shí)，并經(jīng)歷了一些簡(jiǎn)單的技術(shù)設(shè)計(jì)和制作活動(dòng)。這些活動(dòng)為他們積累了一定的技術(shù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和基礎(chǔ)知識(shí)，如設(shè)計(jì)分析、方案構(gòu)思、圖樣表達(dá)、模型或原型制作等。特別是在“技術(shù)試驗(yàn)”環(huán)節(jié)中，學(xué)生已經(jīng)體驗(yàn)過一些基本的技術(shù)試驗(yàn)方法，這為理解控制系統(tǒng)中的技術(shù)試驗(yàn)部分奠定了基礎(chǔ)。學(xué)生在物理、數(shù)學(xué)等其他學(xué)科的學(xué)習(xí)中，也接觸到了與控制系統(tǒng)相關(guān)的知識(shí)，如力學(xué)、電學(xué)、邏輯運(yùn)算等，這些知識(shí)將有助于學(xué)生更好地理解控制系統(tǒng)的基本原理和工作過程。（二）新知內(nèi)容分析《第四章控制及其設(shè)計(jì)》是必修課程《技術(shù)與設(shè)計(jì)2》中的一個(gè)重要章節(jié)，它主要涉及控制及其控制系統(tǒng)的基本概念、方法、應(yīng)用以及設(shè)計(jì)和實(shí)踐。本章內(nèi)容可以細(xì)分為以下幾個(gè)部分：控制和控制系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)：學(xué)生需要理解控制的基本含義，即人們按照自己的意愿，通過改變條件，促使事物向著期望的目標(biāo)發(fā)展。還需要認(rèn)識(shí)控制系統(tǒng)的含義，了解一個(gè)控制過程的實(shí)現(xiàn)往往要經(jīng)過若干個(gè)環(huán)節(jié)，這些環(huán)節(jié)構(gòu)成一個(gè)系統(tǒng)，稱為控制系統(tǒng)?？刂频姆椒ǎ簩W(xué)生需要了解手動(dòng)控制、自動(dòng)控制和智能控制的特點(diǎn)，并通過案例分析理解不同控制方式在實(shí)際生活中的應(yīng)用?？刂频膽?yīng)用：學(xué)生需要認(rèn)識(shí)控制在生活、生產(chǎn)和國(guó)防等領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用，理解控制如何提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本、提升勞動(dòng)生產(chǎn)率等。控制系統(tǒng)的組成和工作過程：學(xué)生需要了解控制系統(tǒng)的基本組成，包括控制器、執(zhí)行器、被控對(duì)象等，并理解開環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)的基本組成與工作過程?？刂葡到y(tǒng)的干擾：學(xué)生需要了解控制系統(tǒng)中干擾現(xiàn)象的存在及其對(duì)系統(tǒng)的影響，以及如何通過反饋原理來減弱或消除干擾?？刂葡到y(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)踐：學(xué)生需要了解控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般過程，包括確定控制目的、被控量與控制量、控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)等，并能夠通過實(shí)踐活動(dòng)設(shè)計(jì)和制作一個(gè)簡(jiǎn)單的控制系統(tǒng)。（三）學(xué)生學(xué)習(xí)能力分析高中階段的學(xué)生已經(jīng)具備了一定的邏輯思維能力、分析問題和解決問題的能力。他們能夠通過觀察、實(shí)驗(yàn)、推理等方式獲取知識(shí)，并能夠在一定程度上進(jìn)行自主學(xué)習(xí)和合作探究。在《技術(shù)與設(shè)計(jì)1》的學(xué)習(xí)中，學(xué)生已經(jīng)積累了一定的技術(shù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和基礎(chǔ)知識(shí)，這為他們學(xué)習(xí)《第四章控制及其設(shè)計(jì)》提供了良好的前提條件。由于控制系統(tǒng)涉及的知識(shí)較為抽象和復(fù)雜，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中可能會(huì)遇到一些困難。例如，對(duì)于控制系統(tǒng)的基本組成和工作過程，學(xué)生可能難以直觀理解；對(duì)于開環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)的區(qū)別，學(xué)生可能難以準(zhǔn)確把握；對(duì)于控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)踐，學(xué)生可能缺乏實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)。教師在教學(xué)過程中需要注重引導(dǎo)學(xué)生將理論知識(shí)與實(shí)踐操作相結(jié)合，通過案例分析、實(shí)驗(yàn)探究等方式幫助學(xué)生深化理解。（四）學(xué)習(xí)障礙突破策略為了幫助學(xué)生克服在學(xué)習(xí)《第四章控制及其設(shè)計(jì)》過程中可能遇到的障礙，教師可以采取以下策略：創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境：通過創(chuàng)設(shè)與學(xué)生生活實(shí)際緊密相關(guān)的真實(shí)情境，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)和提出問題，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究欲望。例如，可以引入智能家居、自動(dòng)駕駛汽車等現(xiàn)代科技產(chǎn)品作為教學(xué)案例，讓學(xué)生感受到控制在現(xiàn)代社會(huì)中的重要性和廣泛應(yīng)用。采用直觀教學(xué)手段：針對(duì)控制系統(tǒng)的基本組成和工作過程等抽象知識(shí)點(diǎn)，教師可以采用多媒體動(dòng)畫、實(shí)物模型等直觀教學(xué)手段進(jìn)行演示和講解。例如，可以制作控制系統(tǒng)的方框圖動(dòng)畫，通過動(dòng)態(tài)演示幫助學(xué)生理解控制系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)及其相互作用。加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)探究：通過實(shí)驗(yàn)探究的方式幫助學(xué)生深化對(duì)控制系統(tǒng)的理解和認(rèn)識(shí)。教師可以設(shè)計(jì)一系列與控制系統(tǒng)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，如制作臺(tái)燈模型、路燈模型、溫控電風(fēng)扇等，讓學(xué)生在動(dòng)手實(shí)踐中掌握控制系統(tǒng)的基本原理和設(shè)計(jì)方法。引導(dǎo)合作學(xué)習(xí)：鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行小組合作學(xué)習(xí)，通過討論、交流、分享等方式共同解決問題。教師可以根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和興趣愛好進(jìn)行分組，為每個(gè)小組分配不同的任務(wù)和目標(biāo)，讓學(xué)生在合作中相互學(xué)習(xí)、相互促進(jìn)。注重評(píng)價(jià)反饋：在教學(xué)過程中注重對(duì)學(xué)生的表現(xiàn)進(jìn)行評(píng)價(jià)和反饋，及時(shí)指出學(xué)生的優(yōu)點(diǎn)和不足，并提供具體的改進(jìn)建議。鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行自我評(píng)價(jià)和相互評(píng)價(jià)，幫助他們形成自我反思和改進(jìn)的習(xí)慣。拓展學(xué)習(xí)資源：為學(xué)生提供豐富的學(xué)習(xí)資源，如圖書、期刊、網(wǎng)絡(luò)課程等，幫助他們拓寬視野、深化理解?？梢匝?qǐng)行業(yè)專家或企業(yè)技術(shù)人員來校進(jìn)行講座或指導(dǎo)，讓學(xué)生更直觀地了解控制技術(shù)在實(shí)際工作中的應(yīng)用和發(fā)展趨勢(shì)。通過以上策略的實(shí)施，教師可以有效地幫助學(xué)生克服在學(xué)習(xí)《第四章控制及其設(shè)計(jì)》過程中可能遇到的障礙，提高他們的學(xué)習(xí)興趣和探究能力，促進(jìn)他們的全面發(fā)展。四、大主題或大概念設(shè)計(jì)本大單元的大主題設(shè)計(jì)為“控制系統(tǒng)的探索與應(yīng)用”。通過這一主題，學(xué)生將深入理解控制系統(tǒng)的基本原理、組成、工作過程及其在實(shí)際生活中的應(yīng)用，并通過實(shí)踐活動(dòng)培養(yǎng)技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力。具體地，本大單元將以“智能生態(tài)魚缸的設(shè)計(jì)與制作”為項(xiàng)目載體，整合結(jié)構(gòu)、流程、系統(tǒng)、控制四個(gè)大概念，使學(xué)生在完成項(xiàng)目的過程中，深刻體驗(yàn)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用，同時(shí)提升通用技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)。五、大單元目標(biāo)敘寫（一）技術(shù)意識(shí)學(xué)生能夠理解控制及其控制系統(tǒng)在日常生活和生產(chǎn)中的重要性，識(shí)別不同控制系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中的差異。學(xué)生能夠形成對(duì)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的安全意識(shí)、規(guī)范意識(shí)和倫理意識(shí)，理解控制技術(shù)的文化特性和美學(xué)特征。學(xué)生能夠就控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用進(jìn)行技術(shù)評(píng)價(jià)，分析其對(duì)社會(huì)、環(huán)境和個(gè)人生活的影響。（二）工程思維學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，對(duì)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行多因素分析，理解系統(tǒng)的輸入、過程、輸出及反饋機(jī)制。學(xué)生能夠識(shí)別控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的制約條件和影響因素，提出可能的解決方案，并進(jìn)行性能評(píng)估和優(yōu)化。學(xué)生能夠通過案例分析，理解控制系統(tǒng)在工程實(shí)踐中的應(yīng)用，形成初步的工程意識(shí)與思維。（三）創(chuàng)新設(shè)計(jì)學(xué)生能夠結(jié)合用戶需求，運(yùn)用創(chuàng)新設(shè)計(jì)的方法，提出具有創(chuàng)意的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。學(xué)生能夠針對(duì)控制系統(tǒng)的特定問題，進(jìn)行技術(shù)試驗(yàn)和技術(shù)探究，掌握技術(shù)創(chuàng)新設(shè)計(jì)的一般方法。學(xué)生能夠在設(shè)計(jì)過程中，綜合運(yùn)用多學(xué)科知識(shí)，進(jìn)行跨領(lǐng)域的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，提高設(shè)計(jì)創(chuàng)新能力。（四）圖樣表達(dá)學(xué)生能夠識(shí)讀和繪制控制系統(tǒng)相關(guān)的技術(shù)圖樣，如控制系統(tǒng)方框圖、流程圖等。學(xué)生能夠運(yùn)用二維、三維設(shè)計(jì)軟件，表達(dá)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案，并進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)。學(xué)生能夠通過技術(shù)圖樣，清晰、準(zhǔn)確地表達(dá)和交流設(shè)計(jì)構(gòu)想，提高技術(shù)語(yǔ)言表達(dá)能力。（五）物化能力學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計(jì)方案，選擇合適的材料和工具，進(jìn)行控制系統(tǒng)的制作和調(diào)試。學(xué)生能夠掌握控制系統(tǒng)制作的基本工藝和流程，嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致地完成模型或產(chǎn)品的成型制作和裝配。學(xué)生能夠?qū)刂葡到y(tǒng)進(jìn)行基本的技術(shù)測(cè)試和綜合的方案試驗(yàn)，撰寫技術(shù)測(cè)試和方案試驗(yàn)報(bào)告，形成精益求精、追求卓越的良好品格。六、大單元教學(xué)重點(diǎn)控制系統(tǒng)的基本原理與組成：學(xué)生需要深入理解控制系統(tǒng)的含義、基本原理、基本組成及其在工作過程中的作用。通過案例分析，學(xué)生能夠識(shí)別不同控制系統(tǒng)的特點(diǎn)和應(yīng)用場(chǎng)景?？刂葡到y(tǒng)的設(shè)計(jì)與優(yōu)化：學(xué)生需要掌握控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般過程，包括確定控制目的、被控量與控制量、控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)等。通過實(shí)踐活動(dòng)，學(xué)生能夠設(shè)計(jì)并優(yōu)化控制系統(tǒng)，提高系統(tǒng)的性能和穩(wěn)定性。智能生態(tài)魚缸的設(shè)計(jì)與制作：以“智能生態(tài)魚缸的設(shè)計(jì)與制作”為項(xiàng)目載體，學(xué)生需要綜合運(yùn)用結(jié)構(gòu)、流程、系統(tǒng)、控制四個(gè)大概念，進(jìn)行項(xiàng)目的設(shè)計(jì)與實(shí)施。通過項(xiàng)目實(shí)踐，學(xué)生能夠深刻體驗(yàn)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用過程，提升通用技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)。七、大單元教學(xué)難點(diǎn)控制系統(tǒng)的復(fù)雜性與多樣性：控制系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中具有復(fù)雜性和多樣性，學(xué)生需要理解不同控制系統(tǒng)的特點(diǎn)和差異，并能夠根據(jù)實(shí)際需求選擇合適的控制系統(tǒng)。這需要學(xué)生具備較高的技術(shù)意識(shí)和工程思維能力。控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的創(chuàng)新性與實(shí)踐性：在控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，學(xué)生需要具備創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力，能夠提出具有創(chuàng)意的設(shè)計(jì)方案，并進(jìn)行技術(shù)試驗(yàn)和技術(shù)探究。這需要學(xué)生具備較高的創(chuàng)新設(shè)計(jì)和物化能力。項(xiàng)目實(shí)踐的跨領(lǐng)域性與綜合性：“智能生態(tài)魚缸的設(shè)計(jì)與制作”項(xiàng)目涉及多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域的知識(shí)和技能，學(xué)生需要綜合運(yùn)用結(jié)構(gòu)、流程、系統(tǒng)、控制等概念進(jìn)行設(shè)計(jì)與實(shí)踐。這需要學(xué)生具備較高的跨學(xué)科整合能力和綜合實(shí)踐能力。為了突破這些教學(xué)難點(diǎn)，教師可以采取以下措施：創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境：通過創(chuàng)設(shè)真實(shí)的學(xué)習(xí)情境，如模擬智能生態(tài)魚缸的設(shè)計(jì)與制作過程，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。采用案例教學(xué)：通過引入典型案例，如智能家居控制系統(tǒng)、交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)等，幫助學(xué)生理解控制系統(tǒng)的基本原理和應(yīng)用場(chǎng)景。強(qiáng)化實(shí)踐活動(dòng)：通過組織實(shí)踐活動(dòng)，如控制系統(tǒng)模型制作、技術(shù)試驗(yàn)與技術(shù)探究等，提高學(xué)生的物化能力和創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力?？鐚W(xué)科整合：在教學(xué)過程中，注重跨學(xué)科知識(shí)的整合與應(yīng)用，引導(dǎo)學(xué)生綜合運(yùn)用多學(xué)科知識(shí)解決實(shí)際問題。個(gè)性化指導(dǎo)：針對(duì)不同學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)和需求，提供個(gè)性化的指導(dǎo)和支持，幫助學(xué)生克服學(xué)習(xí)困難，提高學(xué)習(xí)效果。通過以上措施的實(shí)施，教師可以有效地突破教學(xué)難點(diǎn)，提高大單元教學(xué)的質(zhì)量和效果。八、大單元整體教學(xué)思路教學(xué)目標(biāo)設(shè)定在教學(xué)目標(biāo)設(shè)定上，本單元旨在通過《第四章控制及其設(shè)計(jì)》的教學(xué)內(nèi)容，全面培養(yǎng)學(xué)生的通用技術(shù)核心素養(yǎng)，具體目標(biāo)如下：（一）技術(shù)意識(shí)理解控制現(xiàn)象：學(xué)生能夠理解控制是人類按照自己的意愿，通過改變條件，促使事物向期望目標(biāo)發(fā)展的過程。學(xué)生將認(rèn)識(shí)到控制現(xiàn)象在日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中的普遍性和重要性。形成規(guī)范意識(shí)：通過學(xué)習(xí)手動(dòng)控制、自動(dòng)控制和智能控制的特點(diǎn)，學(xué)生能夠理解不同控制方式在實(shí)際應(yīng)用中的優(yōu)勢(shì)和局限，形成在技術(shù)選擇和應(yīng)用中的規(guī)范意識(shí)。關(guān)注技術(shù)影響：學(xué)生將關(guān)注控制技術(shù)的發(fā)展對(duì)個(gè)人生活、社會(huì)進(jìn)步和環(huán)境保護(hù)的影響，形成積極的技術(shù)使用態(tài)度和責(zé)任感。（二）工程思維系統(tǒng)分析方法：學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，對(duì)控制問題進(jìn)行要素分析、整體規(guī)劃，并理解結(jié)構(gòu)、流程、系統(tǒng)、控制等基本思想和方法。識(shí)別與解決問題：在面對(duì)控制問題時(shí)，學(xué)生能夠識(shí)別問題的特性和細(xì)節(jié)，明確制約條件和影響因素，提出可能的解決方案，并進(jìn)行比較和權(quán)衡。優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)：通過學(xué)習(xí)和實(shí)踐，學(xué)生能夠理解控制系統(tǒng)優(yōu)化的重要性，學(xué)會(huì)通過改變輸入、過程、輸出、反饋和干擾等因素對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。（三）創(chuàng)新設(shè)計(jì)創(chuàng)新設(shè)計(jì)思維：學(xué)生能夠基于技術(shù)問題進(jìn)行創(chuàng)新性方案構(gòu)思，運(yùn)用人機(jī)關(guān)系及相關(guān)理論進(jìn)行綜合分析，提出具有創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)方案。技術(shù)應(yīng)用與創(chuàng)新：學(xué)生能夠結(jié)合具體案例，理解控制技術(shù)在不同領(lǐng)域的應(yīng)用，并嘗試將其應(yīng)用于新的設(shè)計(jì)項(xiàng)目中，體現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新。設(shè)計(jì)優(yōu)化與評(píng)價(jià)：學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行技術(shù)試驗(yàn)和技術(shù)探究，對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化，并從技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境等多方面對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)。（四）圖樣表達(dá)技術(shù)圖樣繪制：學(xué)生能夠識(shí)讀和繪制簡(jiǎn)單的技術(shù)圖樣，如機(jī)械加工圖、電子線路圖、流程圖、控制系統(tǒng)方框圖等，用圖形表達(dá)設(shè)計(jì)構(gòu)想。設(shè)計(jì)文件編寫：學(xué)生能夠編寫詳細(xì)的設(shè)計(jì)文件，記錄設(shè)計(jì)的創(chuàng)意、過程和結(jié)果，為技術(shù)交流和后續(xù)制作提供依據(jù)。圖樣與技術(shù)語(yǔ)言轉(zhuǎn)換：學(xué)生能夠運(yùn)用技術(shù)語(yǔ)言和技術(shù)圖樣進(jìn)行思維轉(zhuǎn)換，將抽象的設(shè)計(jì)構(gòu)想轉(zhuǎn)化為具體的圖形表達(dá)。（五）物化能力材料選擇與工具使用：學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計(jì)方案選擇合適的材料和工具，了解常用材料的屬性和加工方法，掌握基本工具的使用方法。模型制作與裝配：學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計(jì)方案制作控制系統(tǒng)的模型或原型，進(jìn)行裝配和調(diào)試，確保模型的功能實(shí)現(xiàn)。測(cè)試與優(yōu)化：學(xué)生能夠?qū)χ谱鞯哪Ｐ突蛟瓦M(jìn)行測(cè)試，分析測(cè)試結(jié)果，提出改進(jìn)方案，并進(jìn)行優(yōu)化，形成精益求精的工作態(tài)度。教學(xué)思路概述本單元的教學(xué)將圍繞“控制及其設(shè)計(jì)”這一主題，通過理論學(xué)習(xí)、案例分析、實(shí)踐操作和綜合評(píng)價(jià)等環(huán)節(jié)，全面培養(yǎng)學(xué)生的通用技術(shù)核心素養(yǎng)。具體教學(xué)思路如下：理論學(xué)習(xí)與案例分析：通過理論學(xué)習(xí)，使學(xué)生理解控制和控制系統(tǒng)的含義、控制的方法以及控制的應(yīng)用。結(jié)合生活中的實(shí)際案例，如水龍頭的控制、全自動(dòng)洗衣機(jī)的工作流程、無人駕駛汽車的工作原理等，使學(xué)生直觀感受控制現(xiàn)象在日常生活中的應(yīng)用?？刂葡到y(tǒng)組成與工作過程分析：通過教學(xué)，使學(xué)生理解控制系統(tǒng)的基本組成和工作過程，包括輸入量、控制器、執(zhí)行器、被控對(duì)象、輸出量等要素，以及開環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)的區(qū)別。通過方框圖等圖形表達(dá)方式，使學(xué)生清晰理解控制系統(tǒng)的信息傳遞和反饋機(jī)制。實(shí)踐操作與模型制作：組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐操作，如制作臺(tái)燈模型、路燈模型等，通過親手搭建和調(diào)試控制系統(tǒng)模型，加深對(duì)控制系統(tǒng)工作原理的理解。引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行技術(shù)試驗(yàn)，測(cè)試模型的性能和穩(wěn)定性，培養(yǎng)物化能力和嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作態(tài)度?？刂葡到y(tǒng)設(shè)計(jì)與優(yōu)化：結(jié)合具體案例，如溫控電風(fēng)扇的設(shè)計(jì)，引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般過程，包括確定控制目的、被控量與控制量、控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、繪制系統(tǒng)方框圖等。通過方案比較、技術(shù)試驗(yàn)和綜合評(píng)價(jià)，使學(xué)生學(xué)會(huì)對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化，提高創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力和解決實(shí)際問題的能力。綜合評(píng)價(jià)與反思：在教學(xué)過程中，注重對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)過程的評(píng)價(jià)，包括自評(píng)、互評(píng)和師評(píng)相結(jié)合的方式。通過技術(shù)試驗(yàn)報(bào)告、設(shè)計(jì)文件、模型制作成果等多元化評(píng)價(jià)方式，全面反映學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行教學(xué)反思，總結(jié)學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)和不足，為后續(xù)學(xué)習(xí)提供參考。教學(xué)過程設(shè)計(jì)（一）第一節(jié)控制和控制系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)引入新課：通過展示生活中常見的控制現(xiàn)象，如調(diào)節(jié)空調(diào)溫度、控制電視頻道等，引導(dǎo)學(xué)生思考控制現(xiàn)象的共同點(diǎn)和差異，引入控制和控制系統(tǒng)的概念。理論學(xué)習(xí)：講解控制和控制系統(tǒng)的含義，以及控制的方法，包括手動(dòng)控制、自動(dòng)控制和智能控制。通過案例分析，使學(xué)生理解不同控制方式的特點(diǎn)和應(yīng)用。案例分析：選取水龍頭的控制、全自動(dòng)洗衣機(jī)的工作流程等案例，引導(dǎo)學(xué)生分析控制現(xiàn)象中的輸入量、控制器、執(zhí)行器、被控對(duì)象和輸出量等要素，以及它們之間的信息傳遞和反饋機(jī)制。課堂練習(xí)：組織學(xué)生填寫生活中的控制事例表格，加深對(duì)控制現(xiàn)象的理解。（二）第二節(jié)控制系統(tǒng)的組成和工作過程復(fù)習(xí)舊知：回顧上節(jié)課學(xué)習(xí)的控制和控制系統(tǒng)的含義及控制的方法。理論學(xué)習(xí)：講解控制系統(tǒng)的基本組成和工作過程，包括開環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)的區(qū)別。通過方框圖等圖形表達(dá)方式，使學(xué)生清晰理解控制系統(tǒng)的信息傳遞和反饋機(jī)制。案例分析：選取照明控制系統(tǒng)、交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)等案例，引導(dǎo)學(xué)生分析控制系統(tǒng)的組成和工作過程，以及干擾對(duì)控制系統(tǒng)的影響。課堂討論：組織學(xué)生討論控制系統(tǒng)在日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，以及如何提高控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。課堂練習(xí)：要求學(xué)生嘗試用方框圖表達(dá)某個(gè)控制系統(tǒng)的工作過程。（三）第三節(jié)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)踐復(fù)習(xí)舊知：回顧上節(jié)課學(xué)習(xí)的控制系統(tǒng)的組成和工作過程。理論學(xué)習(xí)：講解控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般過程，包括確定控制目的、被控量與控制量、控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、繪制系統(tǒng)方框圖等。設(shè)計(jì)實(shí)踐：組織學(xué)生分組進(jìn)行溫控電風(fēng)扇的設(shè)計(jì)實(shí)踐，包括確定設(shè)計(jì)方案、選擇材料和工具、制作模型、調(diào)試和優(yōu)化等步驟。技術(shù)試驗(yàn)：引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行技術(shù)試驗(yàn)，測(cè)試溫控電風(fēng)扇的性能和穩(wěn)定性，記錄試驗(yàn)數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析。方案優(yōu)化：組織學(xué)生根據(jù)技術(shù)試驗(yàn)結(jié)果對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化，提出改進(jìn)建議并進(jìn)行再次制作和調(diào)試。成果展示與評(píng)價(jià)：組織學(xué)生展示設(shè)計(jì)成果并進(jìn)行評(píng)價(jià)，包括自評(píng)、互評(píng)和師評(píng)相結(jié)合的方式。通過展示和評(píng)價(jià)，使學(xué)生相互學(xué)習(xí)、共同進(jìn)步。（四）綜合評(píng)價(jià)與反思學(xué)習(xí)成果展示：組織學(xué)生展示本單元的學(xué)習(xí)成果，包括設(shè)計(jì)文件、技術(shù)試驗(yàn)報(bào)告、模型制作成果等。綜合評(píng)價(jià)：采用多元化評(píng)價(jià)方式對(duì)學(xué)生進(jìn)行評(píng)價(jià)，包括知識(shí)掌握情況、技能操作能力、創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力、圖樣表達(dá)能力和物化能力等方面。通過評(píng)價(jià)反饋，使學(xué)生了解自己的學(xué)習(xí)情況和不足之處。教學(xué)反思：引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行教學(xué)反思，總結(jié)學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)和不足，為后續(xù)學(xué)習(xí)提供參考。教師也要進(jìn)行教學(xué)反思，總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和改進(jìn)措施，不斷提高教學(xué)質(zhì)量。通過以上教學(xué)過程的設(shè)計(jì)和實(shí)施，本單元將全面培養(yǎng)學(xué)生的通用技術(shù)核心素養(yǎng)，提高學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力、圖樣表達(dá)能力和物化能力，為后續(xù)學(xué)習(xí)和發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。九、學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)一、教學(xué)目標(biāo)根據(jù)《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》的要求，結(jié)合2020版人教版高中通用技術(shù)必修《技術(shù)與設(shè)計(jì)2》第四章《控制及其設(shè)計(jì)》的教學(xué)內(nèi)容，本章節(jié)的教學(xué)目標(biāo)設(shè)定如下：技術(shù)意識(shí)：學(xué)生能夠理解控制的基本概念及其在生產(chǎn)生活中的重要性，形成對(duì)控制技術(shù)的積極態(tài)度和評(píng)價(jià)意識(shí)。工程思維：學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析和比較權(quán)衡的方法，理解控制系統(tǒng)的組成和工作過程，以及干擾因素對(duì)控制系統(tǒng)的影響。創(chuàng)新設(shè)計(jì)：學(xué)生能夠基于控制問題，提出創(chuàng)新性的解決方案，并進(jìn)行初步的設(shè)計(jì)和實(shí)施。圖樣表達(dá)：學(xué)生能夠運(yùn)用技術(shù)圖樣表達(dá)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)構(gòu)想，繪制控制系統(tǒng)方框圖等。物化能力：學(xué)生能夠選擇合適的材料和工具，搭建簡(jiǎn)易的控制系統(tǒng)裝置，并進(jìn)行調(diào)試和運(yùn)行。二、學(xué)習(xí)目標(biāo)理解控制和控制系統(tǒng)的含義：學(xué)生能夠理解控制的定義，識(shí)別生活中常見的控制現(xiàn)象，并理解控制系統(tǒng)在其中的作用。掌握控制的方法：學(xué)生能夠區(qū)分手動(dòng)控制、自動(dòng)控制和智能控制，理解它們的特點(diǎn)和應(yīng)用場(chǎng)景。了解控制的應(yīng)用：學(xué)生能夠舉例說明控制在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用，理解控制對(duì)提高生活質(zhì)量和生產(chǎn)效率的重要性。熟悉控制系統(tǒng)的表達(dá)：學(xué)生能夠用方框圖表達(dá)控制系統(tǒng)的組成和工作過程，理解輸入量、輸出量、控制量等概念。掌握控制系統(tǒng)的基本組成與工作過程：學(xué)生能夠理解開環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)的基本組成和工作過程，理解反饋和干擾對(duì)控制系統(tǒng)的影響。進(jìn)行控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)：學(xué)生能夠根據(jù)控制要求，確定被控量、控制量，進(jìn)行簡(jiǎn)單的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)，并搭建簡(jiǎn)易的控制系統(tǒng)裝置進(jìn)行調(diào)試和運(yùn)行。三、評(píng)價(jià)目標(biāo)設(shè)定（一）技術(shù)意識(shí)評(píng)價(jià)目標(biāo)：學(xué)生能夠結(jié)合個(gè)人生活經(jīng)驗(yàn)，識(shí)別并解釋生活中的控制現(xiàn)象，理解控制對(duì)改善生活質(zhì)量和生產(chǎn)效率的重要性。學(xué)生能夠評(píng)價(jià)控制技術(shù)對(duì)個(gè)人、社會(huì)和環(huán)境的影響，形成對(duì)控制技術(shù)的積極態(tài)度和評(píng)價(jià)意識(shí)。評(píng)價(jià)方式：課堂討論：通過小組討論，讓學(xué)生分享生活中的控制現(xiàn)象，評(píng)價(jià)控制技術(shù)對(duì)個(gè)人生活的影響。案例分析：分析控制技術(shù)在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用案例，評(píng)價(jià)其對(duì)提高生產(chǎn)效率和生活質(zhì)量的作用。自我反思：讓學(xué)生撰寫反思日志，記錄自己對(duì)控制技術(shù)的理解和評(píng)價(jià)。（二）工程思維評(píng)價(jià)目標(biāo)：學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析和比較權(quán)衡的方法，理解控制系統(tǒng)的組成和工作過程。學(xué)生能夠分析干擾因素對(duì)控制系統(tǒng)的影響，提出減少干擾的措施。評(píng)價(jià)方式：系統(tǒng)設(shè)計(jì)：讓學(xué)生分組設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的控制系統(tǒng)，繪制系統(tǒng)方框圖，分析系統(tǒng)的組成和工作過程。干擾分析：提供控制系統(tǒng)受干擾的案例，讓學(xué)生分析干擾因素及其對(duì)系統(tǒng)的影響，提出改進(jìn)措施。項(xiàng)目匯報(bào)：各小組匯報(bào)設(shè)計(jì)思路和系統(tǒng)分析過程，接受教師和同學(xué)的提問和評(píng)價(jià)。（三）創(chuàng)新設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)目標(biāo)：學(xué)生能夠基于控制問題，提出創(chuàng)新性的解決方案。學(xué)生能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單的控制系統(tǒng)。評(píng)價(jià)方式：方案設(shè)計(jì)：讓學(xué)生針對(duì)特定的控制問題，設(shè)計(jì)創(chuàng)新性的解決方案，并繪制詳細(xì)的設(shè)計(jì)圖紙。模型制作：根據(jù)設(shè)計(jì)方案，選擇合適的材料和工具，制作控制系統(tǒng)的物理模型。功能演示：展示控制系統(tǒng)的功能，解釋設(shè)計(jì)思路和實(shí)現(xiàn)過程，接受教師和同學(xué)的提問和評(píng)價(jià)。（四）圖樣表達(dá)評(píng)價(jià)目標(biāo)：學(xué)生能夠運(yùn)用技術(shù)圖樣準(zhǔn)確表達(dá)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)構(gòu)想。學(xué)生能夠繪制控制系統(tǒng)方框圖，清晰展示系統(tǒng)的組成和工作過程。評(píng)價(jià)方式：圖樣繪制：讓學(xué)生繪制控制系統(tǒng)方框圖，展示系統(tǒng)的組成和工作過程。圖樣評(píng)價(jià)：教師和同學(xué)對(duì)繪制的圖樣進(jìn)行評(píng)價(jià)，指出優(yōu)點(diǎn)和不足，提出改進(jìn)建議。圖樣展示：將優(yōu)秀的圖樣作品進(jìn)行展示，鼓勵(lì)學(xué)生相互學(xué)習(xí)和借鑒。（五）物化能力評(píng)價(jià)目標(biāo)：學(xué)生能夠選擇合適的材料和工具，搭建簡(jiǎn)易的控制系統(tǒng)裝置。學(xué)生能夠?qū)刂葡到y(tǒng)裝置進(jìn)行調(diào)試和運(yùn)行，解決調(diào)試過程中出現(xiàn)的問題。評(píng)價(jià)方式：材料選擇：評(píng)價(jià)學(xué)生選擇的材料和工具是否合理，是否符合設(shè)計(jì)要求。裝置搭建：觀察學(xué)生搭建控制系統(tǒng)裝置的過程，評(píng)價(jià)其操作規(guī)范和熟練程度。調(diào)試運(yùn)行：讓學(xué)生展示控制系統(tǒng)裝置的功能，評(píng)價(jià)其調(diào)試和運(yùn)行的效果。問題解決：針對(duì)調(diào)試過程中出現(xiàn)的問題，評(píng)價(jià)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。四、學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)實(shí)施建議（一）評(píng)價(jià)方式的多樣性學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)應(yīng)采用多種方式進(jìn)行，包括課堂討論、案例分析、自我反思、方案設(shè)計(jì)、模型制作、功能演示、圖樣繪制、圖樣評(píng)價(jià)、圖樣展示、材料選擇、裝置搭建、調(diào)試運(yùn)行、問題解決等。這些評(píng)價(jià)方式能夠全面反映學(xué)生在技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力等方面的素養(yǎng)水平。（二）評(píng)價(jià)主體的多元性學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)應(yīng)涉及多個(gè)評(píng)價(jià)主體，包括教師、同學(xué)和學(xué)生本人。教師可以通過觀察、提問和批改作業(yè)等方式進(jìn)行評(píng)價(jià)；同學(xué)可以通過小組討論、互評(píng)作品等方式進(jìn)行評(píng)價(jià)；學(xué)生本人可以通過自我反思和撰寫反思日志等方式進(jìn)行評(píng)價(jià)。多元的評(píng)價(jià)主體能夠提供更全面、更客觀的評(píng)價(jià)結(jié)果。（三）評(píng)價(jià)內(nèi)容的全面性學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)應(yīng)涵蓋教學(xué)內(nèi)容的各個(gè)方面，包括控制和控制系統(tǒng)的含義、控制的方法、控制的應(yīng)用、控制系統(tǒng)的表達(dá)、控制系統(tǒng)的基本組成與工作過程、控制系統(tǒng)的干擾以及控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)踐等。通過全面的評(píng)價(jià)內(nèi)容，確保學(xué)生全面掌握所學(xué)知識(shí)和技能。（四）評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的明確性學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)應(yīng)制定明確的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，包括技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力等方面的具體指標(biāo)和要求。評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)清晰、具體、可操作，便于教師和學(xué)生理解和執(zhí)行。（五）評(píng)價(jià)結(jié)果的反饋性學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)應(yīng)及時(shí)反饋評(píng)價(jià)結(jié)果，讓學(xué)生了解自己的學(xué)習(xí)情況，明確自己的優(yōu)點(diǎn)和不足。針對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果，教師應(yīng)提供具體的改進(jìn)建議，幫助學(xué)生提高技術(shù)素養(yǎng)和綜合能力。評(píng)價(jià)結(jié)果也應(yīng)作為教師調(diào)整教學(xué)策略和改進(jìn)教學(xué)方法的重要依據(jù)。五、學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)案例案例一：智能溫控風(fēng)扇控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與制作評(píng)價(jià)目標(biāo)：技術(shù)意識(shí)：識(shí)別智能溫控風(fēng)扇控制系統(tǒng)在日常生活中的應(yīng)用價(jià)值。工程思維：分析智能溫控風(fēng)扇控制系統(tǒng)的組成和工作過程。創(chuàng)新設(shè)計(jì)：提出智能溫控風(fēng)扇控制系統(tǒng)的創(chuàng)新性設(shè)計(jì)方案。圖樣表達(dá)：繪制智能溫控風(fēng)扇控制系統(tǒng)的方框圖。物化能力：選擇合適的材料和工具，制作智能溫控風(fēng)扇控制系統(tǒng)的物理模型，并進(jìn)行調(diào)試和運(yùn)行。評(píng)價(jià)過程：課堂討論：引導(dǎo)學(xué)生討論智能溫控風(fēng)扇控制系統(tǒng)的應(yīng)用場(chǎng)景和價(jià)值。系統(tǒng)分析：讓學(xué)生分析智能溫控風(fēng)扇控制系統(tǒng)的組成和工作過程，繪制系統(tǒng)方框圖。方案設(shè)計(jì)：鼓勵(lì)學(xué)生提出創(chuàng)新性的設(shè)計(jì)方案，包括溫度傳感器的選擇、控制算法的設(shè)計(jì)等。模型制作：學(xué)生選擇合適的材料和工具，制作智能溫控風(fēng)扇控制系統(tǒng)的物理模型。功能演示：學(xué)生展示智能溫控風(fēng)扇控制系統(tǒng)的功能，解釋設(shè)計(jì)思路和實(shí)現(xiàn)過程。圖樣評(píng)價(jià)：教師和同學(xué)對(duì)繪制的系統(tǒng)方框圖進(jìn)行評(píng)價(jià)，提出改進(jìn)建議。調(diào)試運(yùn)行：學(xué)生對(duì)智能溫控風(fēng)扇控制系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試和運(yùn)行，解決出現(xiàn)的問題。綜合評(píng)價(jià)：根據(jù)技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力等方面的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)學(xué)生進(jìn)行評(píng)價(jià)。案例二：智能家居照明控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)評(píng)價(jià)目標(biāo)：技術(shù)意識(shí)：理解智能家居照明控制系統(tǒng)在智能家居系統(tǒng)中的作用和價(jià)值。工程思維：分析智能家居照明控制系統(tǒng)的組成和工作過程。創(chuàng)新設(shè)計(jì)：提出智能家居照明控制系統(tǒng)的創(chuàng)新性設(shè)計(jì)方案。圖樣表達(dá)：繪制智能家居照明控制系統(tǒng)的方框圖。物化能力：選擇合適的材料和工具，制作智能家居照明控制系統(tǒng)的物理模型，并進(jìn)行調(diào)試和運(yùn)行。評(píng)價(jià)過程：案例分析：分析智能家居照明控制系統(tǒng)在智能家居系統(tǒng)中的應(yīng)用案例。系統(tǒng)分析：讓學(xué)生分析智能家居照明控制系統(tǒng)的組成和工作過程，理解各部件的作用和相互關(guān)系。方案設(shè)計(jì)：鼓勵(lì)學(xué)生提出創(chuàng)新性的設(shè)計(jì)方案，包括傳感器的選擇、控制邏輯的設(shè)計(jì)等。圖樣繪制：學(xué)生繪制智能家居照明控制系統(tǒng)的方框圖，展示系統(tǒng)的組成和工作過程。模型制作：學(xué)生選擇合適的材料和工具，制作智能家居照明控制系統(tǒng)的物理模型。功能演示：學(xué)生展示智能家居照明控制系統(tǒng)的功能，解釋設(shè)計(jì)思路和實(shí)現(xiàn)過程。調(diào)試運(yùn)行：學(xué)生對(duì)智能家居照明控制系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試和運(yùn)行，解決出現(xiàn)的問題。綜合評(píng)價(jià)：根據(jù)技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力等方面的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)學(xué)生進(jìn)行評(píng)價(jià)。通過以上學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)案例的實(shí)施，可以全面、客觀地評(píng)價(jià)學(xué)生在《控制及其設(shè)計(jì)》章節(jié)中的學(xué)習(xí)情況，促進(jìn)學(xué)生技術(shù)素養(yǎng)和綜合能力的全面發(fā)展。十、大單元實(shí)施思路及教學(xué)結(jié)構(gòu)圖1.大單元實(shí)施思路本大單元以《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》為指導(dǎo)，圍繞2020版人教版高中通用技術(shù)必修《技術(shù)與設(shè)計(jì)2》第四章《控制及其設(shè)計(jì)》的教學(xué)內(nèi)容展開。通過一系列的教學(xué)活動(dòng)，旨在培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力。具體實(shí)施思路如下：（1）明確教學(xué)目標(biāo)：根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)，明確本單元的教學(xué)目標(biāo)，包括技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力五個(gè)方面的具體要求。（2）整合教學(xué)內(nèi)容：將第四章的內(nèi)容進(jìn)行整合，分為“控制和控制系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)”、“控制系統(tǒng)的組成和工作過程”和“控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)踐”三個(gè)主要部分，每個(gè)部分包含若干子主題。（3）創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境：通過創(chuàng)設(shè)貼近學(xué)生生活實(shí)際的學(xué)習(xí)情境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，如通過設(shè)計(jì)智能魚缸、智能家居等控制系統(tǒng)，讓學(xué)生在實(shí)際操作中理解和掌握控制及其設(shè)計(jì)的知識(shí)和技能。（4）實(shí)施項(xiàng)目式教學(xué)：采用項(xiàng)目式教學(xué)方法，以學(xué)生為主體，通過完成項(xiàng)目任務(wù)來驅(qū)動(dòng)學(xué)習(xí)。每個(gè)項(xiàng)目任務(wù)都包含明確的設(shè)計(jì)要求、實(shí)施步驟和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，讓學(xué)生在實(shí)踐中學(xué)習(xí)和成長(zhǎng)。（5）強(qiáng)化實(shí)踐與反思：注重學(xué)生的實(shí)踐操作和反思總結(jié)，通過動(dòng)手制作、技術(shù)試驗(yàn)、交流討論等方式，加深學(xué)生對(duì)控制及其設(shè)計(jì)的理解和掌握。鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行自我評(píng)價(jià)和相互評(píng)價(jià)，提高自我認(rèn)知和學(xué)習(xí)效果。（6）拓展學(xué)習(xí)資源：提供豐富的學(xué)習(xí)資源和案例，如技術(shù)史料、優(yōu)秀設(shè)計(jì)作品、在線課程等，幫助學(xué)生拓寬視野、深化理解。2.教學(xué)目標(biāo)設(shè)定（一）技術(shù)意識(shí)學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到控制在生產(chǎn)、生活中的重要性，理解控制對(duì)社會(huì)進(jìn)步和個(gè)人生活質(zhì)量的貢獻(xiàn)。學(xué)生能夠形成對(duì)控制技術(shù)的正確態(tài)度和價(jià)值觀，具備基本的安全意識(shí)和環(huán)保意識(shí)。（二）工程思維學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，識(shí)別控制系統(tǒng)中各個(gè)環(huán)節(jié)的相互作用和影響。學(xué)生能夠針對(duì)具體問題，提出合理的控制方案，并進(jìn)行初步的優(yōu)化和改進(jìn)。（三）創(chuàng)新設(shè)計(jì)學(xué)生能夠在理解現(xiàn)有控制技術(shù)的基礎(chǔ)上，提出創(chuàng)新性的控制方案，解決實(shí)際問題。學(xué)生能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，設(shè)計(jì)具有新穎性和實(shí)用性的控制系統(tǒng)。（四）圖樣表達(dá)學(xué)生能夠識(shí)讀和繪制簡(jiǎn)單的控制系統(tǒng)方框圖、流程圖等，準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計(jì)思想。學(xué)生能夠運(yùn)用二維、三維設(shè)計(jì)軟件等工具，進(jìn)行控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和優(yōu)化。（五）物化能力學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計(jì)方案，選擇合適的材料和工具，進(jìn)行控制系統(tǒng)的制作和調(diào)試。學(xué)生能夠解決制作過程中的實(shí)際問題，提高動(dòng)手能力和解決問題的能力。3.教學(xué)結(jié)構(gòu)圖┌───────────────┐│控制及其設(shè)計(jì)│└──────┬────────┘│┌────────────────────────┴────────────────────┐││┌─────────┴─────────┐┌─────────┴─────────┐│1.控制和控制系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)││2.控制系統(tǒng)的組成和工作過程│││││1.1控制和控制系統(tǒng)的含義││2.1控制系統(tǒng)的表達(dá)││1.2控制的方法│2.2控制系統(tǒng)的基本組成與工作過程││1.3控制的應(yīng)用│2.3控制系統(tǒng)的干擾│└─────────┬─────────┘└─────────┬─────────┘││▼▼┌─────────┴─────────┐┌─────────┴─────────┐│3.控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)踐││總結(jié)與反思│││││3.1控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般過程││││3.2控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)案例│││└─────────┬─────────┘└─────────┬─────────┘││▼▼┌─────────────┐┌─────────────┐│項(xiàng)目實(shí)施與評(píng)價(jià)││拓展學(xué)習(xí)資源│└─────────────┘└─────────────┘4.具體教學(xué)實(shí)施步驟第一階段：控制和控制系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)（2課時(shí)）第1課時(shí)：控制和控制系統(tǒng)的含義教學(xué)活動(dòng)：引入：通過生活中的實(shí)例（如自動(dòng)門、電梯、空調(diào)等）引出控制的概念。講解：控制是人們按照自己的意愿，通過改變條件來促使事物向著期望的目標(biāo)發(fā)展?？刂葡到y(tǒng)則是由多個(gè)環(huán)節(jié)構(gòu)成的實(shí)現(xiàn)控制目的的系統(tǒng)。實(shí)踐：制作臺(tái)燈模型，通過開關(guān)控制燈的亮滅和亮度調(diào)節(jié)，理解控制的含義。教學(xué)目標(biāo)：技術(shù)意識(shí)：認(rèn)識(shí)到控制技術(shù)在生活中的廣泛應(yīng)用。工程思維：初步了解控制系統(tǒng)的基本構(gòu)成。第2課時(shí)：控制的方法和控制的應(yīng)用教學(xué)活動(dòng)：講解：介紹手動(dòng)控制、自動(dòng)控制和智能控制的特點(diǎn)和區(qū)別。討論：學(xué)生分組討論生活中控制的應(yīng)用實(shí)例，并填寫表格。拓展：介紹控制技術(shù)在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國(guó)防等領(lǐng)域的應(yīng)用案例。教學(xué)目標(biāo)：技術(shù)意識(shí)：理解不同控制方法的特點(diǎn)和適用場(chǎng)景。工程思維：認(rèn)識(shí)到控制技術(shù)在多個(gè)領(lǐng)域的重要性。第二階段：控制系統(tǒng)的組成和工作過程（3課時(shí)）第3課時(shí)：控制系統(tǒng)的表達(dá)教學(xué)活動(dòng)：講解：介紹控制系統(tǒng)方框圖的繪制方法。實(shí)踐：學(xué)生嘗試?yán)L制簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)的方框圖。教學(xué)目標(biāo)：圖樣表達(dá)：能夠識(shí)讀和繪制簡(jiǎn)單的控制系統(tǒng)方框圖。第4課時(shí)：控制系統(tǒng)的基本組成與工作過程教學(xué)活動(dòng)：講解：介紹開環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)的基本組成和工作過程。實(shí)踐：分析生活中的開環(huán)和閉環(huán)控制系統(tǒng)實(shí)例。教學(xué)目標(biāo)：工程思維：理解開環(huán)和閉環(huán)控制系統(tǒng)的區(qū)別和聯(lián)系。物化能力：初步具備分析控制系統(tǒng)工作過程的能力。第5課時(shí)：控制系統(tǒng)的干擾教學(xué)活動(dòng)：講解：介紹控制系統(tǒng)中的干擾現(xiàn)象和反饋原理。實(shí)踐：分析控制系統(tǒng)中的干擾因素，并提出解決方法。教學(xué)目標(biāo)：工程思維：認(rèn)識(shí)到干擾對(duì)控制系統(tǒng)的影響，并學(xué)會(huì)應(yīng)對(duì)方法。第三階段：控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)踐（5課時(shí)）第6課時(shí)：控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般過程教學(xué)活動(dòng)：講解：介紹控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般過程，包括發(fā)現(xiàn)與明確問題、制訂設(shè)計(jì)方案等。實(shí)踐：學(xué)生分組討論并設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的控制系統(tǒng)。教學(xué)目標(biāo)：創(chuàng)新設(shè)計(jì)：能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)。第7-9課時(shí)：控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)案例教學(xué)活動(dòng)：實(shí)踐：以智能魚缸為例，進(jìn)行控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的實(shí)踐操作。包括確定控制目的、被控量與控制量、繪制系統(tǒng)方框圖等。交流：學(xué)生分組展示設(shè)計(jì)方案，并進(jìn)行相互評(píng)價(jià)。教學(xué)目標(biāo)：工程思維：通過實(shí)踐加深對(duì)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程的理解。物化能力：通過制作智能魚缸控制系統(tǒng)，提高動(dòng)手能力和解決問題的能力。第10課時(shí)：總結(jié)與反思教學(xué)活動(dòng)：總結(jié)：回顧本單元的學(xué)習(xí)內(nèi)容，總結(jié)收獲和體會(huì)。反思：學(xué)生進(jìn)行自我反思和相互評(píng)價(jià)，提出改進(jìn)建議。教學(xué)目標(biāo)：技術(shù)意識(shí)：鞏固對(duì)控制及其設(shè)計(jì)的理解和認(rèn)識(shí)。工程思維：通過反思提升問題解決能力。拓展學(xué)習(xí)資源：提供相關(guān)技術(shù)史料、優(yōu)秀設(shè)計(jì)作品、在線課程等學(xué)習(xí)資源，幫助學(xué)生拓寬視野、深化理解。鼓勵(lì)學(xué)生利用課余時(shí)間進(jìn)行自主學(xué)習(xí)和探究。十一、大情境、大任務(wù)創(chuàng)設(shè)一、教學(xué)目標(biāo)設(shè)定根據(jù)《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》的要求，結(jié)合2020版人教版高中通用技術(shù)必修《技術(shù)與設(shè)計(jì)2》第四章《控制及其設(shè)計(jì)》的教學(xué)內(nèi)容，設(shè)定以下教學(xué)目標(biāo)，涵蓋技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)、物化能力五個(gè)方面。（一）技術(shù)意識(shí)學(xué)生能夠理解控制在生產(chǎn)、生活中的重要性，認(rèn)識(shí)到控制技術(shù)在社會(huì)發(fā)展中的作用。學(xué)生能夠形成對(duì)控制技術(shù)的正確態(tài)度和價(jià)值觀，具備基本的安全意識(shí)和環(huán)保意識(shí)。（二）工程思維學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，識(shí)別控制系統(tǒng)中各個(gè)環(huán)節(jié)的相互作用和影響。學(xué)生能夠針對(duì)具體問題，提出合理的控制方案，并進(jìn)行初步的優(yōu)化和改進(jìn)。（三）創(chuàng)新設(shè)計(jì)學(xué)生能夠在理解現(xiàn)有控制技術(shù)的基礎(chǔ)上，提出創(chuàng)新性的控制方案，解決實(shí)際問題。學(xué)生能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，設(shè)計(jì)具有新穎性和實(shí)用性的控制系統(tǒng)。（四）圖樣表達(dá)學(xué)生能夠識(shí)讀和繪制簡(jiǎn)單的控制系統(tǒng)方框圖、流程圖等，準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計(jì)思想。學(xué)生能夠運(yùn)用二維、三維設(shè)計(jì)軟件等工具，進(jìn)行控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和優(yōu)化。（五）物化能力學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計(jì)方案，選擇合適的材料和工具，進(jìn)行控制系統(tǒng)的制作和調(diào)試。學(xué)生能夠解決制作過程中的實(shí)際問題，提高動(dòng)手能力和解決問題的能力。二、大情境設(shè)計(jì)在現(xiàn)代社會(huì)，智能家居正逐漸成為人們生活中的重要組成部分。智能家居系統(tǒng)通過集成各種智能設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對(duì)家庭環(huán)境的智能控制和管理，極大地提高了生活的便捷性和舒適度。為了讓學(xué)生更好地理解和應(yīng)用控制技術(shù)，我們將圍繞“智能家居控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)”這一大情境，開展一系列教學(xué)活動(dòng)。三、大任務(wù)創(chuàng)設(shè)（一）任務(wù)名稱：智能家居控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)（二）任務(wù)背景隨著科技的不斷發(fā)展，智能家居已經(jīng)成為現(xiàn)代家庭追求高品質(zhì)生活的重要組成部分。智能家居系統(tǒng)通過集成各種智能設(shè)備，如智能燈光、智能窗簾、智能安防等，實(shí)現(xiàn)對(duì)家庭環(huán)境的智能控制和管理。為了提升家居生活的便捷性和舒適度，我們需要設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)一個(gè)智能家居控制系統(tǒng)。（三）任務(wù)目標(biāo)設(shè)計(jì)一個(gè)智能家居控制系統(tǒng)的總體方案，包括各個(gè)智能設(shè)備的集成和控制策略。繪制智能家居控制系統(tǒng)的方框圖和流程圖，表達(dá)設(shè)計(jì)思想。選擇合適的材料和工具，制作智能家居控制系統(tǒng)的硬件部分。編寫智能家居控制系統(tǒng)的軟件程序，實(shí)現(xiàn)智能設(shè)備的聯(lián)動(dòng)控制。對(duì)智能家居控制系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試和優(yōu)化，確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。（四）任務(wù)內(nèi)容1.智能家居控制系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)活動(dòng)一：需求分析教學(xué)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用系統(tǒng)分析方法，識(shí)別智能家居控制系統(tǒng)的需求和功能?；顒?dòng)內(nèi)容：學(xué)生分組討論智能家居控制系統(tǒng)的需求，包括智能燈光控制、智能窗簾控制、智能安防等，并繪制需求分析圖?；顒?dòng)二：總體方案設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生提出合理的控制方案，并進(jìn)行初步的優(yōu)化和改進(jìn)。活動(dòng)內(nèi)容：學(xué)生根據(jù)需求分析結(jié)果，設(shè)計(jì)智能家居控制系統(tǒng)的總體方案，包括各個(gè)智能設(shè)備的集成和控制策略，并繪制系統(tǒng)方框圖。2.智能家居控制系統(tǒng)方框圖和流程圖繪制活動(dòng)三：方框圖繪制教學(xué)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生識(shí)讀和繪制簡(jiǎn)單的控制系統(tǒng)方框圖的能力?；顒?dòng)內(nèi)容：學(xué)生根據(jù)總體方案，繪制智能家居控制系統(tǒng)的方框圖，表達(dá)各個(gè)智能設(shè)備之間的連接和控制關(guān)系?；顒?dòng)四：流程圖繪制教學(xué)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生識(shí)讀和繪制簡(jiǎn)單的流程圖的能力?；顒?dòng)內(nèi)容：學(xué)生根據(jù)總體方案，繪制智能家居控制系統(tǒng)的流程圖，表達(dá)系統(tǒng)的工作流程和控制邏輯。3.智能家居控制系統(tǒng)硬件制作活動(dòng)五：材料選擇教學(xué)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)設(shè)計(jì)方案選擇合適的材料的能力?；顒?dòng)內(nèi)容：學(xué)生根據(jù)總體方案，選擇合適的硬件材料，如單片機(jī)、傳感器、執(zhí)行器等，并列出材料清單。活動(dòng)六：硬件制作教學(xué)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的物化能力，能夠制作智能家居控制系統(tǒng)的硬件部分?；顒?dòng)內(nèi)容：學(xué)生根據(jù)材料清單，制作智能家居控制系統(tǒng)的硬件部分，包括電路板的焊接、設(shè)備的組裝等。4.智能家居控制系統(tǒng)軟件編程活動(dòng)七：軟件編程教學(xué)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力，能夠編寫智能家居控制系統(tǒng)的軟件程序?；顒?dòng)內(nèi)容：學(xué)生根據(jù)總體方案，編寫智能家居控制系統(tǒng)的軟件程序，實(shí)現(xiàn)各個(gè)智能設(shè)備的聯(lián)動(dòng)控制。5.智能家居控制系統(tǒng)測(cè)試與優(yōu)化活動(dòng)八：系統(tǒng)測(cè)試教學(xué)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的物化能力，能夠解決制作過程中的實(shí)際問題?；顒?dòng)內(nèi)容：學(xué)生對(duì)智能家居控制系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試，包括功能測(cè)試、穩(wěn)定性測(cè)試等，并記錄測(cè)試結(jié)果?；顒?dòng)九：系統(tǒng)優(yōu)化教學(xué)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的工程思維能力，能夠?qū)χ悄芗揖涌刂葡到y(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)。活動(dòng)內(nèi)容：學(xué)生根據(jù)測(cè)試結(jié)果，對(duì)智能家居控制系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。（五）任務(wù)評(píng)價(jià)1.過程性評(píng)價(jià)技術(shù)意識(shí)：評(píng)價(jià)學(xué)生在任務(wù)過程中是否表現(xiàn)出對(duì)控制技術(shù)的興趣和熱情，是否能夠理解控制技術(shù)在智能家居中的重要性。工程思維：評(píng)價(jià)學(xué)生在任務(wù)過程中是否運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法進(jìn)行設(shè)計(jì)，是否能夠提出合理的控制方案并進(jìn)行優(yōu)化。創(chuàng)新設(shè)計(jì)：評(píng)價(jià)學(xué)生在任務(wù)過程中是否能夠提出創(chuàng)新性的控制方案，是否能夠設(shè)計(jì)具有新穎性和實(shí)用性的控制系統(tǒng)。圖樣表達(dá)：評(píng)價(jià)學(xué)生在任務(wù)過程中是否能夠準(zhǔn)確繪制方框圖和流程圖，是否能夠用圖樣表達(dá)設(shè)計(jì)思想。物化能力：評(píng)價(jià)學(xué)生在任務(wù)過程中是否能夠選擇合適的材料和工具進(jìn)行制作，是否能夠解決制作過程中的實(shí)際問題。2.結(jié)果性評(píng)價(jià)技術(shù)意識(shí)：評(píng)價(jià)學(xué)生設(shè)計(jì)的智能家居控制系統(tǒng)是否能夠體現(xiàn)控制技術(shù)在智能家居中的應(yīng)用價(jià)值。工程思維：評(píng)價(jià)學(xué)生設(shè)計(jì)的智能家居控制系統(tǒng)是否合理，是否能夠滿足實(shí)際需求。創(chuàng)新設(shè)計(jì)：評(píng)價(jià)學(xué)生設(shè)計(jì)的智能家居控制系統(tǒng)是否具有創(chuàng)新性，是否能夠解決實(shí)際問題。圖樣表達(dá)：評(píng)價(jià)學(xué)生繪制的方框圖和流程圖是否準(zhǔn)確、清晰，是否能夠表達(dá)設(shè)計(jì)思想。物化能力：評(píng)價(jià)學(xué)生制作的智能家居控制系統(tǒng)硬件部分是否穩(wěn)定可靠，軟件程序是否能夠?qū)崿F(xiàn)智能設(shè)備的聯(lián)動(dòng)控制。四、任務(wù)實(shí)施建議分組合作：建議將學(xué)生分成若干小組，每組4-6人，以便更好地進(jìn)行分工合作和交流討論。教師指導(dǎo)：教師在任務(wù)實(shí)施過程中應(yīng)給予必要的指導(dǎo)和幫助，特別是在系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)、軟件編程和硬件制作等方面。資源共享：鼓勵(lì)學(xué)生分享自己的設(shè)計(jì)思路和制作經(jīng)驗(yàn)，促進(jìn)資源共享和合作交流。迭代優(yōu)化：鼓勵(lì)學(xué)生不斷迭代優(yōu)化自己的設(shè)計(jì)方案，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。通過以上大情境和大任務(wù)的創(chuàng)設(shè)，學(xué)生將能夠在真實(shí)的學(xué)習(xí)情境中深入理解控制及其設(shè)計(jì)的相關(guān)知識(shí)，提升技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力。學(xué)生還將體驗(yàn)到智能家居控制系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值，激發(fā)對(duì)通用技術(shù)學(xué)習(xí)的興趣和熱情。十二、單元學(xué)歷案（一）單元主題與課時(shí)單元主題：控制及其設(shè)計(jì)課時(shí)設(shè)計(jì)：第1課時(shí)：控制和控制系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)（控制和控制系統(tǒng)的含義）第2課時(shí)：控制和控制系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)（控制的方法和控制的應(yīng)用）第3課時(shí)：控制系統(tǒng)的組成和工作過程（控制系統(tǒng)的表達(dá)）第4課時(shí)：控制系統(tǒng)的組成和工作過程（控制系統(tǒng)的基本組成與工作過程）第5課時(shí)：控制系統(tǒng)的組成和工作過程（控制系統(tǒng)的干擾）第6課時(shí)：控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)踐（控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般過程）7-9.第7-9課時(shí)：控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)踐（控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)案例）第10課時(shí)：總結(jié)與反思（二）學(xué)習(xí)目標(biāo)本單元的學(xué)習(xí)旨在通過一系列教學(xué)活動(dòng)，使學(xué)生理解控制及其設(shè)計(jì)的基本概念、原理和方法，培養(yǎng)其技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力。具體學(xué)習(xí)目標(biāo)如下：通用技術(shù)的核心素養(yǎng)目標(biāo)：（一）技術(shù)意識(shí)認(rèn)識(shí)到控制在生產(chǎn)、生活中的重要性，理解控制對(duì)社會(huì)進(jìn)步和個(gè)人生活質(zhì)量的貢獻(xiàn)。理解控制系統(tǒng)的基本概念和分類，形成對(duì)控制技術(shù)的正確態(tài)度和價(jià)值觀。認(rèn)識(shí)到控制技術(shù)在多個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用，具備基本的安全意識(shí)和環(huán)保意識(shí)。（二）工程思維運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，識(shí)別控制系統(tǒng)中各個(gè)環(huán)節(jié)的相互作用和影響。理解開環(huán)和閉環(huán)控制系統(tǒng)的區(qū)別和聯(lián)系，能夠進(jìn)行基本的控制系統(tǒng)分析。針對(duì)具體問題，提出合理的控制方案，并進(jìn)行初步的優(yōu)化和改進(jìn)。（三）創(chuàng)新設(shè)計(jì)在理解現(xiàn)有控制技術(shù)的基礎(chǔ)上，提出創(chuàng)新性的控制方案，解決實(shí)際問題。運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，設(shè)計(jì)具有新穎性和實(shí)用性的控制系統(tǒng)。（四）圖樣表達(dá)識(shí)讀和繪制簡(jiǎn)單的控制系統(tǒng)方框圖、流程圖等，準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計(jì)思想。運(yùn)用二維、三維設(shè)計(jì)軟件等工具，進(jìn)行控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和優(yōu)化。（五）物化能力根據(jù)設(shè)計(jì)方案，選擇合適的材料和工具，進(jìn)行控制系統(tǒng)的制作和調(diào)試。解決制作過程中的實(shí)際問題，提高動(dòng)手能力和解決問題的能力。（三）評(píng)價(jià)任務(wù)技術(shù)意識(shí)評(píng)價(jià)：通過課堂討論和實(shí)踐活動(dòng)，評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)控制技術(shù)重要性的認(rèn)識(shí)及其在生活中的應(yīng)用實(shí)例的掌握情況。通過案例分析，評(píng)價(jià)學(xué)生是否具備基本的安全意識(shí)和環(huán)保意識(shí)。工程思維評(píng)價(jià)：通過繪制控制系統(tǒng)方框圖和流程圖，評(píng)價(jià)學(xué)生的系統(tǒng)分析能力和表達(dá)能力。通過設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)方案，評(píng)價(jià)學(xué)生是否能針對(duì)具體問題提出合理的解決方案，并進(jìn)行初步的優(yōu)化和改進(jìn)。創(chuàng)新設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)：通過設(shè)計(jì)具有新穎性和實(shí)用性的控制系統(tǒng)，評(píng)價(jià)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力。通過課堂展示和互評(píng)，評(píng)價(jià)學(xué)生設(shè)計(jì)方案的創(chuàng)意和實(shí)用性。圖樣表達(dá)評(píng)價(jià)：通過繪制簡(jiǎn)單的控制系統(tǒng)方框圖、流程圖等，評(píng)價(jià)學(xué)生的圖樣表達(dá)能力。通過運(yùn)用二維、三維設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和優(yōu)化，評(píng)價(jià)學(xué)生的軟件應(yīng)用能力。物化能力評(píng)價(jià)：通過控制系統(tǒng)的制作和調(diào)試過程，評(píng)價(jià)學(xué)生的動(dòng)手能力和解決實(shí)際問題的能力。通過作品展示和評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)學(xué)生物化能力的成果和水平。（四）學(xué)習(xí)過程第1課時(shí)：控制和控制系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)（控制和控制系統(tǒng)的含義）教學(xué)活動(dòng)：引入：通過生活中的實(shí)例（如自動(dòng)門、電梯、空調(diào)等）引出控制的概念。講解：控制是人們按照自己的意愿，通過改變條件來促使事物向著期望的目標(biāo)發(fā)展?？刂葡到y(tǒng)則是由多個(gè)環(huán)節(jié)構(gòu)成的實(shí)現(xiàn)控制目的的系統(tǒng)。實(shí)踐：制作臺(tái)燈模型，通過開關(guān)控制燈的亮滅和亮度調(diào)節(jié)，理解控制的含義。學(xué)習(xí)目標(biāo)：技術(shù)意識(shí)：認(rèn)識(shí)到控制技術(shù)在生活中的廣泛應(yīng)用。工程思維：初步了解控制系統(tǒng)的基本構(gòu)成。評(píng)價(jià)任務(wù)：通過課堂討論和模型制作，評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)控制概念的理解情況。通過模型展示和互評(píng)，評(píng)價(jià)學(xué)生的動(dòng)手能力和表達(dá)能力。第2課時(shí)：控制和控制系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)（控制的方法和控制的應(yīng)用）教學(xué)活動(dòng)：講解：介紹手動(dòng)控制、自動(dòng)控制和智能控制的特點(diǎn)和區(qū)別。討論：學(xué)生分組討論生活中控制的應(yīng)用實(shí)例，并填寫表格。拓展：介紹控制技術(shù)在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國(guó)防等領(lǐng)域的應(yīng)用案例。學(xué)習(xí)目標(biāo)：技術(shù)意識(shí)：理解不同控制方法的特點(diǎn)和適用場(chǎng)景。工程思維：認(rèn)識(shí)到控制技術(shù)在多個(gè)領(lǐng)域的重要性。評(píng)價(jià)任務(wù)：通過課堂討論和案例分析，評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)控制方法的理解情況。通過表格填寫和分享，評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)控制技術(shù)應(yīng)用的掌握情況。第3課時(shí)：控制系統(tǒng)的組成和工作過程（控制系統(tǒng)的表達(dá)）教學(xué)活動(dòng)：講解：介紹控制系統(tǒng)方框圖的繪制方法。實(shí)踐：學(xué)生嘗試?yán)L制簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)的方框圖。學(xué)習(xí)目標(biāo)：圖樣表達(dá)：能夠識(shí)讀和繪制簡(jiǎn)單的控制系統(tǒng)方框圖。評(píng)價(jià)任務(wù)：通過方框圖繪制，評(píng)價(jià)學(xué)生的圖樣表達(dá)能力。通過課堂展示和互評(píng)，評(píng)價(jià)學(xué)生的設(shè)計(jì)思路和表達(dá)能力。第4課時(shí)：控制系統(tǒng)的組成和工作過程（控制系統(tǒng)的基本組成與工作過程）教學(xué)活動(dòng)：講解：介紹開環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)的基本組成與工作過程。實(shí)踐：分析生活中的開環(huán)和閉環(huán)控制系統(tǒng)實(shí)例。學(xué)習(xí)目標(biāo)：工程思維：理解開環(huán)和閉環(huán)控制系統(tǒng)的區(qū)別和聯(lián)系。評(píng)價(jià)任務(wù)：通過實(shí)例分析，評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)控制系統(tǒng)組成和工作過程的理解情況。通過課堂討論和互評(píng)，評(píng)價(jià)學(xué)生的系統(tǒng)分析能力和表達(dá)能力。第5課時(shí)：控制系統(tǒng)的組成和工作過程（控制系統(tǒng)的干擾）教學(xué)活動(dòng)：講解：介紹控制系統(tǒng)中的干擾現(xiàn)象和反饋原理。實(shí)踐：分析控制系統(tǒng)中的干擾因素，并提出解決方法。學(xué)習(xí)目標(biāo)：工程思維：認(rèn)識(shí)到干擾對(duì)控制系統(tǒng)的影響，并學(xué)會(huì)應(yīng)對(duì)方法。評(píng)價(jià)任務(wù)：通過干擾因素分析，評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)控制系統(tǒng)穩(wěn)定性的理解情況。通過解決方法提出，評(píng)價(jià)學(xué)生的問題解決能力。第6課時(shí)：控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)踐（控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般過程）教學(xué)活動(dòng)：講解：介紹控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般過程，包括發(fā)現(xiàn)與明確問題、制訂設(shè)計(jì)方案等。實(shí)踐：學(xué)生分組討論并設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的控制系統(tǒng)。學(xué)習(xí)目標(biāo)：創(chuàng)新設(shè)計(jì)：能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)。評(píng)價(jià)任務(wù)：通過設(shè)計(jì)方案制定，評(píng)價(jià)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力。通過課堂展示和互評(píng)，評(píng)價(jià)學(xué)生的設(shè)計(jì)思路和表達(dá)能力。第7-9課時(shí)：控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)踐（控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)案例）教學(xué)活動(dòng)：實(shí)踐：以智能魚缸為例，進(jìn)行控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的實(shí)踐操作。包括確定控制目的、被控量與控制量、繪制系統(tǒng)方框圖等。交流：學(xué)生分組展示設(shè)計(jì)方案，并進(jìn)行相互評(píng)價(jià)。學(xué)習(xí)目標(biāo)：工程思維：通過實(shí)踐加深對(duì)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程的理解。物化能力：通過制作智能魚缸控制系統(tǒng)，提高動(dòng)手能力和解決問題的能力。評(píng)價(jià)任務(wù)：通過設(shè)計(jì)方案展示和互評(píng)，評(píng)價(jià)學(xué)生的工程思維和實(shí)踐能力。通過作品制作和調(diào)試，評(píng)價(jià)學(xué)生的物化能力和問題解決能力。第10課時(shí)：總結(jié)與反思教學(xué)活動(dòng)：總結(jié)：回顧本單元的學(xué)習(xí)內(nèi)容，總結(jié)收獲和體會(huì)。反思：學(xué)生進(jìn)行自我反思和相互評(píng)價(jià)，提出改進(jìn)建議。學(xué)習(xí)目標(biāo)：技術(shù)意識(shí)：鞏固對(duì)控制及其設(shè)計(jì)的理解和認(rèn)識(shí)。工程思維：通過反思提升問題解決能力。評(píng)價(jià)任務(wù)：通過總結(jié)反思，評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)本單元學(xué)習(xí)內(nèi)容的掌握情況。通過相互評(píng)價(jià)和建議提出，評(píng)價(jià)學(xué)生的自我認(rèn)知和合作能力。（五）作業(yè)與檢測(cè)作業(yè)設(shè)計(jì)：課后作業(yè)：完成一個(gè)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案，包括控制目的、被控量與控制量、控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)等。繪制控制系統(tǒng)的方框圖，并簡(jiǎn)述其工作過程。實(shí)踐作業(yè)：制作一個(gè)簡(jiǎn)易的控制系統(tǒng)模型（如溫控電風(fēng)扇、自動(dòng)伸縮晾衣架等），并進(jìn)行調(diào)試和展示。檢測(cè)設(shè)計(jì)：課堂小測(cè)驗(yàn)：針對(duì)控制系統(tǒng)的基本概念、分類和應(yīng)用進(jìn)行選擇題或填空題測(cè)試。項(xiàng)目評(píng)價(jià)：對(duì)學(xué)生的設(shè)計(jì)方案、模型制作和調(diào)試過程進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，給出等級(jí)評(píng)定（A、B、C、D）。（六）學(xué)后反思在本單元的學(xué)習(xí)中，學(xué)生們通過一系列的理論講解、實(shí)踐操作和案例分析，深入理解了控制及其設(shè)計(jì)的基本概念、原理和方法。通過制作臺(tái)燈模型、路燈模型、溫控電風(fēng)扇等實(shí)踐活動(dòng)，學(xué)生們不僅提高了動(dòng)手能力和問題解決能力，還培養(yǎng)了技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力。通過課堂討論、小組合作和作品展示等活動(dòng)，學(xué)生們學(xué)會(huì)了如何與他人有效溝通和合作，提升了綜合素質(zhì)。在教學(xué)過程中也發(fā)現(xiàn)了一些問題。例如，部分學(xué)生在設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)時(shí)缺乏創(chuàng)新思維，過于依賴課本案例；部分學(xué)生在制作模型時(shí)存在操作不規(guī)范、安全意識(shí)不強(qiáng)等問題。針對(duì)這些問題，我們將在今后的教學(xué)中加強(qiáng)創(chuàng)新思維的培養(yǎng)和安全教育，引導(dǎo)學(xué)生積極探索、勇于嘗試，同時(shí)注重操作規(guī)范和安全意識(shí)的培養(yǎng)。通過本單元的學(xué)習(xí)，學(xué)生們對(duì)控制及其設(shè)計(jì)有了更深入的理解和掌握，為后續(xù)的學(xué)習(xí)和實(shí)踐打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。我們也將在今后的教學(xué)中不斷探索和改進(jìn)教學(xué)方法和手段，努力提升教學(xué)質(zhì)量和效果。十三、學(xué)科實(shí)踐與跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)一、教學(xué)目標(biāo)根據(jù)《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》的要求，結(jié)合2020版人教版高中通用技術(shù)必修《技術(shù)與設(shè)計(jì)2》第四章《控制及其設(shè)計(jì)》的教學(xué)內(nèi)容，設(shè)定以下教學(xué)目標(biāo)：技術(shù)意識(shí)：學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到控制在生產(chǎn)、生活中的重要性，理解控制對(duì)社會(huì)進(jìn)步和個(gè)人生活質(zhì)量的貢獻(xiàn)；具備基本的安全意識(shí)和環(huán)保意識(shí)。工程思維：學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，識(shí)別控制系統(tǒng)中各個(gè)環(huán)節(jié)的相互作用和影響；能夠針對(duì)具體問題，提出合理的控制方案，并進(jìn)行初步的優(yōu)化和改進(jìn)。創(chuàng)新設(shè)計(jì)：學(xué)生能夠在理解現(xiàn)有控制技術(shù)的基礎(chǔ)上，提出創(chuàng)新性的控制方案，解決實(shí)際問題；能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，設(shè)計(jì)具有新穎性和實(shí)用性的控制系統(tǒng)。圖樣表達(dá)：學(xué)生能夠識(shí)讀和繪制簡(jiǎn)單的控制系統(tǒng)方框圖、流程圖等，準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計(jì)思想；能夠運(yùn)用二維、三維設(shè)計(jì)軟件等工具，進(jìn)行控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和優(yōu)化。物化能力：學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計(jì)方案，選擇合適的材料和工具，進(jìn)行控制系統(tǒng)的制作和調(diào)試；能夠解決制作過程中的實(shí)際問題，提高動(dòng)手能力和解決問題的能力。二、學(xué)習(xí)目標(biāo)結(jié)合《第四章控制及其設(shè)計(jì)》的教學(xué)內(nèi)容，具體設(shè)定以下學(xué)習(xí)目標(biāo)：理解控制和控制系統(tǒng)的含義：學(xué)生能夠理解控制的基本概念，認(rèn)識(shí)到控制技術(shù)在生產(chǎn)生活中的廣泛應(yīng)用。了解控制的方法：學(xué)生能夠區(qū)分手動(dòng)控制、自動(dòng)控制和智能控制的特點(diǎn)和適用場(chǎng)景。理解控制在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用：學(xué)生能夠舉例說明控制在生活、生產(chǎn)、國(guó)防等領(lǐng)域的應(yīng)用實(shí)例。熟悉控制系統(tǒng)的基本組成與工作過程：學(xué)生能夠理解開環(huán)和閉環(huán)控制系統(tǒng)的基本組成和工作過程，了解反饋原理。掌握控制系統(tǒng)的表達(dá)方式：學(xué)生能夠繪制簡(jiǎn)單的控制系統(tǒng)方框圖，表達(dá)控制系統(tǒng)的工作過程。了解控制系統(tǒng)的干擾：學(xué)生能夠識(shí)別控制系統(tǒng)中的干擾因素，并理解干擾對(duì)控制系統(tǒng)的影響。掌握控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般過程：學(xué)生能夠了解控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般過程，包括發(fā)現(xiàn)與明確問題、制訂設(shè)計(jì)方案等。能夠設(shè)計(jì)并制作簡(jiǎn)單的控制系統(tǒng)：學(xué)生能夠設(shè)計(jì)并制作簡(jiǎn)單的控制系統(tǒng)模型，如溫控電風(fēng)扇、自動(dòng)伸縮晾衣架等。三、作業(yè)目標(biāo)設(shè)定為了達(dá)成上述教學(xué)目標(biāo)和學(xué)習(xí)目標(biāo)，結(jié)合通用技術(shù)的核心素養(yǎng)目標(biāo)，設(shè)定以下作業(yè)目標(biāo)：技術(shù)意識(shí)：通過制作和調(diào)試控制系統(tǒng)模型，學(xué)生親身體驗(yàn)控制技術(shù)在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用，增強(qiáng)對(duì)控制技術(shù)重要性的認(rèn)識(shí)。工程思維：通過分析控制系統(tǒng)的組成和工作過程，學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，理解控制系統(tǒng)中各個(gè)環(huán)節(jié)的相互作用和影響，提升工程思維能力。創(chuàng)新設(shè)計(jì)：鼓勵(lì)學(xué)生設(shè)計(jì)具有創(chuàng)新性的控制系統(tǒng)方案，解決實(shí)際問題，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和設(shè)計(jì)能力。圖樣表達(dá)：要求學(xué)生繪制控制系統(tǒng)的方框圖和流程圖，準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計(jì)思想，提高圖樣表達(dá)能力。物化能力：通過制作和調(diào)試控制系統(tǒng)模型，提高學(xué)生的動(dòng)手能力和解決問題的能力，增強(qiáng)物化能力。四、學(xué)科實(shí)踐與跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)（一）學(xué)科實(shí)踐設(shè)計(jì)實(shí)踐活動(dòng)一：制作臺(tái)燈模型活動(dòng)目的：通過制作臺(tái)燈模型，理解控制的含義和控制系統(tǒng)的基本組成。活動(dòng)材料：2節(jié)5號(hào)電池、1個(gè)螺口小燈泡（2.5V，0.3A）、1個(gè)燈泡底座、1個(gè)開關(guān)、若干導(dǎo)線、1塊實(shí)驗(yàn)板?；顒?dòng)步驟：按照電路圖連接電路。閉合或斷開開關(guān)，觀察燈泡亮滅變化。修改電路圖，使燈泡亮度可調(diào)，并搭建電路進(jìn)行驗(yàn)證。作業(yè)：繪制臺(tái)燈模型的控制系統(tǒng)方框圖，并撰寫實(shí)踐活動(dòng)報(bào)告，說明臺(tái)燈模型的控制原理和實(shí)現(xiàn)方式。實(shí)踐活動(dòng)二：制作路燈模型活動(dòng)目的：通過制作路燈模型，理解手動(dòng)控制與自動(dòng)控制的區(qū)別。活動(dòng)材料：4節(jié)5號(hào)電池、1個(gè)發(fā)光二極管、1個(gè)560Ω電阻、1個(gè)10kΩ電阻、1個(gè)光敏電阻、1個(gè)9013三極管、若干導(dǎo)線、1塊實(shí)驗(yàn)板。活動(dòng)步驟：按照電路圖連接電路。模擬外界光線較強(qiáng)與光線較弱的效果，觀察發(fā)光二極管的亮滅變化。作業(yè)：繪制路燈模型的控制系統(tǒng)方框圖，并撰寫實(shí)踐活動(dòng)報(bào)告，比較手動(dòng)控制與自動(dòng)控制的優(yōu)缺點(diǎn)。實(shí)踐活動(dòng)三：設(shè)計(jì)并制作溫控電風(fēng)扇活動(dòng)目的：通過設(shè)計(jì)并制作溫控電風(fēng)扇，理解控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般過程，提高創(chuàng)新設(shè)計(jì)和物化能力?；顒?dòng)材料：溫度傳感器、比較器、電機(jī)、風(fēng)扇葉片、導(dǎo)線、電路板等?；顒?dòng)步驟：確定控制目的和被控量、控制量。設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，繪制系統(tǒng)方框圖。制作溫控電路，連接電機(jī)和風(fēng)扇葉片。調(diào)試并優(yōu)化溫控電風(fēng)扇的性能。作業(yè)：提交溫控電風(fēng)扇的設(shè)計(jì)方案、系統(tǒng)方框圖和實(shí)踐活動(dòng)報(bào)告，說明設(shè)計(jì)思路、制作過程和優(yōu)化措施。（二）跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)與物理學(xué)科的跨學(xué)科學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)主題：控制系統(tǒng)中的物理原理學(xué)習(xí)內(nèi)容：結(jié)合物理學(xué)科中的電路知識(shí)、熱力學(xué)知識(shí)等，分析控制系統(tǒng)中的物理現(xiàn)象和原理?；顒?dòng)設(shè)計(jì)：分析電路中的電流、電壓、電阻等物理量對(duì)控制系統(tǒng)性能的影響。探討熱力學(xué)原理在溫控系統(tǒng)中的應(yīng)用，如溫度傳感器的工作原理。作業(yè)：撰寫跨學(xué)科學(xué)習(xí)報(bào)告，結(jié)合物理原理分析控制系統(tǒng)的工作過程和優(yōu)化方法。與信息技術(shù)學(xué)科的跨學(xué)科學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)主題：智能控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)內(nèi)容：結(jié)合信息技術(shù)學(xué)科中的編程知識(shí)、傳感器技術(shù)等，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)智能控制系統(tǒng)?；顒?dòng)設(shè)計(jì)：學(xué)習(xí)編程語(yǔ)言（如Arduino編程）和傳感器技術(shù)（如溫度傳感器、濕度傳感器等）。設(shè)計(jì)智能控制系統(tǒng)方案，如智能溫室控制系統(tǒng)、智能家居控制系統(tǒng)等。編寫程序并調(diào)試智能控制系統(tǒng)。作業(yè)：提交智能控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案、程序代碼和調(diào)試報(bào)告，說明設(shè)計(jì)思路、實(shí)現(xiàn)過程和調(diào)試結(jié)果。與數(shù)學(xué)學(xué)科的跨學(xué)科學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)主題：控制系統(tǒng)中的數(shù)學(xué)建模與優(yōu)化學(xué)習(xí)內(nèi)容：結(jié)合數(shù)學(xué)學(xué)科中的函數(shù)、方程、概率等知識(shí)，對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)學(xué)建模和優(yōu)化?；顒?dòng)設(shè)計(jì)：對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)學(xué)建模，如建立控制系統(tǒng)的傳遞函數(shù)模型。運(yùn)用數(shù)學(xué)方法分析控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性和動(dòng)態(tài)性能。優(yōu)化控制系統(tǒng)的參數(shù)，提高系統(tǒng)性能。作業(yè)：撰寫跨學(xué)科學(xué)習(xí)報(bào)告，結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)分析控制系統(tǒng)的性能并提出優(yōu)化方案。通過以上學(xué)科實(shí)踐與跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)，學(xué)生能夠在實(shí)踐中深化對(duì)控制及其設(shè)計(jì)的理解，提高通用技術(shù)的核心素養(yǎng)能力，同時(shí)培養(yǎng)跨學(xué)科學(xué)習(xí)和綜合應(yīng)用的能力。十四、大單元作業(yè)設(shè)計(jì)一、教學(xué)目標(biāo)本單元的教學(xué)目標(biāo)旨在通過《控制及其設(shè)計(jì)》的教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的通用技術(shù)核心素養(yǎng)，具體包括：技術(shù)意識(shí)：學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到控制在生產(chǎn)、生活中的重要性，理解控制對(duì)社會(huì)進(jìn)步和個(gè)人生活質(zhì)量的貢獻(xiàn)，形成對(duì)控制技術(shù)的正確態(tài)度和價(jià)值觀，具備基本的安全意識(shí)和環(huán)保意識(shí)。工程思維：學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，識(shí)別控制系統(tǒng)中各個(gè)環(huán)節(jié)的相互作用和影響，針對(duì)具體問題提出合理的控制方案，并進(jìn)行初步的優(yōu)化和改進(jìn)。創(chuàng)新設(shè)計(jì)：學(xué)生能夠在理解現(xiàn)有控制技術(shù)的基礎(chǔ)上，提出創(chuàng)新性的控制方案，解決實(shí)際問題，設(shè)計(jì)具有新穎性和實(shí)用性的控制系統(tǒng)。圖樣表達(dá)：學(xué)生能夠識(shí)讀和繪制簡(jiǎn)單的控制系統(tǒng)方框圖、流程圖等，準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計(jì)思想，運(yùn)用二維、三維設(shè)計(jì)軟件等工具進(jìn)行控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和優(yōu)化。物化能力：學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計(jì)方案，選擇合適的材料和工具，進(jìn)行控制系統(tǒng)的制作和調(diào)試，解決制作過程中的實(shí)際問題，提高動(dòng)手能力和解決問題的能力。二、作業(yè)目標(biāo)設(shè)定本單元的作業(yè)設(shè)計(jì)旨在通過多樣化的任務(wù)，全面促進(jìn)學(xué)生通用技術(shù)核心素養(yǎng)的發(fā)展，具體目標(biāo)包括：技術(shù)意識(shí)：通過分析生活實(shí)例，加深對(duì)控制技術(shù)在日常生活和生產(chǎn)中應(yīng)用的理解。通過實(shí)踐操作，體驗(yàn)控制技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用，形成對(duì)控制技術(shù)的興趣和敏感性。工程思維：通過分析控制系統(tǒng)的組成和工作過程，理解系統(tǒng)分析在工程思維中的應(yīng)用。通過設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的控制系統(tǒng)，培養(yǎng)解決實(shí)際工程問題的能力。創(chuàng)新設(shè)計(jì)：通過設(shè)計(jì)具有創(chuàng)新性的控制系統(tǒng)，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)和設(shè)計(jì)能力。通過分析和優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，提高創(chuàng)新設(shè)計(jì)的綜合應(yīng)用能力。圖樣表達(dá)：通過繪制控制系統(tǒng)方框圖、流程圖等，提高圖樣表達(dá)的能力。運(yùn)用二維、三維設(shè)計(jì)軟件等工具，提升設(shè)計(jì)作品的視覺呈現(xiàn)效果。物化能力：通過制作和調(diào)試控制系統(tǒng)模型，提高動(dòng)手能力和實(shí)踐能力。通過解決制作過程中的實(shí)際問題，培養(yǎng)解決問題的能力。三、作業(yè)內(nèi)容設(shè)計(jì)第一課時(shí)作業(yè)：控制和控制系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)作業(yè)一：控制現(xiàn)象分析作業(yè)內(nèi)容：觀察并記錄生活中至少五個(gè)控制現(xiàn)象，分析每個(gè)現(xiàn)象的控制對(duì)象、控制目的和控制手段，填寫下表?？刂片F(xiàn)象控制對(duì)象控制目的控制手段自行車剎車自行車減速或停車捏緊剎車手柄空調(diào)調(diào)溫空調(diào)調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度設(shè)置溫度按鈕感應(yīng)水龍頭水龍頭自動(dòng)開關(guān)水龍頭感應(yīng)手部接近電梯運(yùn)行電梯實(shí)現(xiàn)樓層間運(yùn)輸按鈕選擇樓層（自行添加）作業(yè)目標(biāo)：加深對(duì)控制現(xiàn)象的理解，培養(yǎng)技術(shù)意識(shí)。作業(yè)二：制作臺(tái)燈模型作業(yè)內(nèi)容：根據(jù)提供的材料（2節(jié)5號(hào)電池、螺口小燈泡、燈泡底座、開關(guān)、導(dǎo)線、實(shí)驗(yàn)板），制作一個(gè)可以通過開關(guān)控制燈的亮滅和亮度調(diào)節(jié)的臺(tái)燈模型。作業(yè)目標(biāo)：通過實(shí)踐操作，理解控制的含義，培養(yǎng)物化能力。第二課時(shí)作業(yè)：控制的方法和控制的應(yīng)用作業(yè)一：控制方法分類作業(yè)內(nèi)容：將生活中常見的控制現(xiàn)象按照手動(dòng)控制、自動(dòng)控制和智能控制進(jìn)行分類，并說明每類控制的特點(diǎn)和適用場(chǎng)景，填寫下表?？刂片F(xiàn)象控制類型特點(diǎn)適用場(chǎng)景自行車剎車手動(dòng)控制需要人為操作各種交通工具空調(diào)調(diào)溫自動(dòng)控制無需人為干預(yù)，自動(dòng)運(yùn)行家庭、辦公室等無人駕駛汽車智能控制具有學(xué)習(xí)和自適應(yīng)能力道路交通、物流運(yùn)輸（自行添加）作業(yè)目標(biāo)：理解不同控制方法的特點(diǎn)和適用場(chǎng)景，培養(yǎng)技術(shù)意識(shí)和工程思維。作業(yè)二：控制應(yīng)用案例分析作業(yè)內(nèi)容：分析一個(gè)生活中或生產(chǎn)中的控制應(yīng)用案例，說明該案例的控制對(duì)象、控制目的、控制方法和應(yīng)用效果，并繪制控制系統(tǒng)的方框圖。作業(yè)目標(biāo)：加深對(duì)控制應(yīng)用的理解，培養(yǎng)工程思維和圖樣表達(dá)能力。第三課時(shí)作業(yè)：控制系統(tǒng)的組成和工作過程作業(yè)一：繪制控制系統(tǒng)方框圖作業(yè)內(nèi)容：選擇一個(gè)生活中的控制系統(tǒng)（如自動(dòng)門、電飯煲等），繪制其控制系統(tǒng)的方框圖，并說明每個(gè)環(huán)節(jié)的作用。作業(yè)目標(biāo)：掌握控制系統(tǒng)方框圖的繪制方法，培養(yǎng)圖樣表達(dá)能力。作業(yè)二：分析開環(huán)和閉環(huán)控制系統(tǒng)作業(yè)內(nèi)容：分析一個(gè)開環(huán)控制系統(tǒng)和一個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng)的組成和工作過程，比較它們的異同點(diǎn)，并說明各自的優(yōu)缺點(diǎn)。作業(yè)目標(biāo)：理解開環(huán)和閉環(huán)控制系統(tǒng)的基本組成和工作過程，培養(yǎng)工程思維。第四課時(shí)作業(yè)：控制系統(tǒng)的干擾作業(yè)一：識(shí)別干擾因素作業(yè)內(nèi)容：觀察并記錄一個(gè)控制系統(tǒng)中可能存在的干擾因素，分析這些干擾因素對(duì)系統(tǒng)性能的影響，并提出減小或消除干擾的方法。作業(yè)目標(biāo)：理解干擾現(xiàn)象和反饋原理，培養(yǎng)工程思維。作業(yè)二：優(yōu)化控制系統(tǒng)作業(yè)內(nèi)容：針對(duì)一個(gè)具體的控制系統(tǒng)（如溫控電風(fēng)扇、自動(dòng)灌溉系統(tǒng)等），提出至少兩項(xiàng)優(yōu)化措施，并說明優(yōu)化后的效果。作業(yè)目標(biāo)：培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)和問題解決能力。第五至第九課時(shí)作業(yè)：控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)踐作業(yè)一：設(shè)計(jì)溫控電風(fēng)扇模型作業(yè)內(nèi)容：設(shè)計(jì)一個(gè)溫控電風(fēng)扇模型，確定控制目的、被控量與控制量，繪制系統(tǒng)方框圖，并列出所需材料和工具清單。作業(yè)目標(biāo)：掌握控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般過程，培養(yǎng)創(chuàng)新設(shè)計(jì)和圖樣表達(dá)能力。作業(yè)二：制作并調(diào)試溫控電風(fēng)扇模型作業(yè)內(nèi)容：根據(jù)設(shè)計(jì)方案，制作溫控電風(fēng)扇模型，并進(jìn)行調(diào)試，記錄調(diào)試過程中遇到的問題及解決方法，最后對(duì)模型進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。作業(yè)目標(biāo)：提高物化能力和問題解決能力。作業(yè)三：拓展設(shè)計(jì)作業(yè)內(nèi)容：選擇一個(gè)生活中的實(shí)際問題（如智能晾衣架、自動(dòng)灌溉系統(tǒng)等），設(shè)計(jì)一個(gè)創(chuàng)新性的控制系統(tǒng)解決方案，并說明該方案的創(chuàng)新點(diǎn)和實(shí)施步驟。作業(yè)目標(biāo)：培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)和綜合應(yīng)用能力。四、作業(yè)評(píng)價(jià)與反饋評(píng)價(jià)方式：自評(píng)：學(xué)生根據(jù)作業(yè)要求對(duì)自己的作業(yè)進(jìn)行評(píng)價(jià)，反思完成過程中的優(yōu)點(diǎn)和不足?；ピu(píng)：學(xué)生之間相互評(píng)價(jià)作業(yè)，學(xué)習(xí)他人的優(yōu)點(diǎn)，提出改進(jìn)建議。師評(píng)：教師對(duì)學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，指出存在的問題，提出改進(jìn)方向。反饋機(jī)制：及時(shí)反饋：教師在每次作業(yè)完成后及時(shí)給予反饋，指出學(xué)生的優(yōu)點(diǎn)和不足，鼓勵(lì)學(xué)生繼續(xù)努力。個(gè)性化指導(dǎo)：針對(duì)學(xué)生的不同情況，教師提供個(gè)性化的指導(dǎo)和建議，幫助學(xué)生克服難點(diǎn)，提升能力。展示交流：定期組織作業(yè)展示交流活動(dòng)，讓學(xué)生分享自己的設(shè)計(jì)思路和制作經(jīng)驗(yàn)，促進(jìn)相互學(xué)習(xí)和提高。通過以上作業(yè)設(shè)計(jì)，旨在全面培養(yǎng)學(xué)生的通用技術(shù)核心素養(yǎng)，提升學(xué)生的技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力。通過多樣化的評(píng)價(jià)和反饋機(jī)制，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。十五、“教-學(xué)-評(píng)”一致性課時(shí)設(shè)計(jì)第一單元：控制和控制系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)第1課時(shí)：控制和控制系統(tǒng)的含義教學(xué)目標(biāo)技術(shù)意識(shí)：學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到控制在生產(chǎn)、生活中的重要性，理解控制對(duì)改善生活質(zhì)量的作用。工程思維：學(xué)生能夠初步了解控制系統(tǒng)的基本構(gòu)成，理解控制的基本概念和原理。作業(yè)目標(biāo)完成課后思考題，列舉生活中控制應(yīng)用的實(shí)例，并說明控制的對(duì)象、目的和手段。課程目標(biāo)通用技術(shù)核心素養(yǎng)目標(biāo)：技術(shù)意識(shí)：結(jié)合生活實(shí)際理解控制的重要性。工程思維：初步了解控制系統(tǒng)的基本構(gòu)成。教學(xué)過程引入：通過展示生活中常見的控制實(shí)例（如自動(dòng)門、電梯、空調(diào)等），引導(dǎo)學(xué)生思考控制的定義。講解：明確控制的定義，即人們按照自己的意愿，通過改變條件，促使事物向著期望的目標(biāo)發(fā)展。介紹控制系統(tǒng)的概念。實(shí)踐：制作臺(tái)燈模型，通過開關(guān)控制燈的亮滅和亮度調(diào)節(jié)，理解控制的含義。討論：學(xué)生分組討論生活中其他控制應(yīng)用的實(shí)例，并填寫表格，分析控制的對(duì)象、目的和手段?？偨Y(jié)：回顧本課內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)控制在生活中的廣泛應(yīng)用和重要性。評(píng)價(jià)方式過程性評(píng)價(jià)：觀察學(xué)生在制作臺(tái)燈模型過程中的參與