六年级上册 小学信息科技 教案 神奇的光控灯 教学设计

“神奇的光控灯”单元教学设计

（一）单元基本信息

六年级上

学科信息科技实施年级设计者蒋元松

册

《课程标准》模块过程与控制（反馈与优化）

单元名称神奇的光控灯

单元课时共6课时

（二）单元教学规划

L主题概述

1.1核心概念

本单元属于“过程与控制”模块中的第二部分“反馈与优化”，对应《课程标

准》“过程与控制”模块内容要求（3）、（4）、（5）o

（3）通过分析具体案例，了解反馈是过程与控制中的重要手段，初步了解反馈对

系统优化的作用。

（4）通过分析具体过程与控制系统的实例，了解系统的输入与输出可以是开关

量或连续量，了解连续量可以经由阈值判断形成开关量，掌握开关量的简单逻辑运算。

（5）通过分析典型应用场景，了解计算机可用于实现过程与控制，能在实验系统

中通过编程等手段验证过程与控制系统的设计。

1.1.1开环控制与闭环控制

控制系统是为使被控制对象达到预定的理想状态，实现一定控制目的而构成的系统。按

照控制方式，控制系统可分为开环控制和闭环控制。开环控制，指不将控制的结果反馈回来

影响当前控制的系统。例如，打开灯的开关，按下开关后的一瞬间控制活动就已结束，灯的

亮灭对按开关这个活动没有影响。而闭环控制，指可以将控制的结果反馈回耒与设定值比

较，并根据它们的误差调整控制的系统。例如，空调的温度调节、热水器的温度调节等，需

要将现有温度与设定值进行比较，不断调节形成一个反馈闭环控制。了解和区分开环控制与

闭环控制，并理解其特点，可以为后面学习反馈奠定基础。

1.1.2反馈

反馈是过程与控制系统典型的环节，学生要知道反馈的概念，了解控制系统中如何增加

反馈形成环路，并能分析出控制系统中的环路。这部分内容可以结合生活中的反馈系统，通

过生活中不同类型的反馈系统实例，使学生能够区分生活中的闭环反馈系统，并分析反馈系

统的环路。有了控制系统中反馈的概念，就可以借助反馈信号实现控制系统的优化。因此，

本部分内容重在学习和埋解阈值、开关量、连续量的概念与作用。

1.1.3阈值

又称临界值，是指一个效应能够产生的最低值或最高值，在自动控制系统中能产生一个

校正动作的最小输入值，如冰箱的控温系统。如果将冰箱冷藏室温度设定为5℃,当冰箱内

的温度达到或者超过这个临界值，无法满足冷藏需求时，冰箱就会自动制冷，以满足设定的

阈值要求。

1.1.4开关量

指控制系统的量只有两种，如开关的导通和断开、继电器的闭合和打开、电磁阀的通和

断等。1.1.5连续量

控制系统量的大小是一个在一定范围内变化的连续数值。例如，温度0~100°C、压力

0-10MPa.液位1~5等，这些量都是模拟连续量。

连续量可以经由阈值判断形成开关量。

1.1.6优化

反馈之后，控制系统可结合反馈实现优化。本部分要求学牛.掌握优化的概念，理解反馈

的作用是对系统进行优化，最终借助计算机实现完整的过程与控制，如智能光控灯等。

1.2内容结构

信号与转换反馈系统优化

理解阈值的概念•了解开环控制系统•理解反馈的作用是

理解开关量和连续和闭环控制系统的对系统进行优化

量的概念区别

会辨别开关量和连•了解闭环控制系统

续量有反馈

理解连续量可以经•掌握反馈的概念

由阈值判断形成开•了解控制系统中如

关量何增加反馈形成环

掌握开关量的逻辑路

、一

运算•能说明生活中反馈

系统的环路

1.3教学过程图示

1.4育人价值

通过计算机及各类数字化设备实现过程与控制中的反馈与优化，从而发现计算机和

程序在过程与控制中的作用，理解计算机实现过程与控制的优势，知道自主可控的系统

在解决安全问题时起到的重要作用。例如，通过智能光控灯控制系统的设计和实现，学

生能深切地感受到数字化设备控制的精确和其他优势，也能体会到其中逻辑运算的精

妙，从而激发其学习和探究信息科技的兴趣与热情。在自主可控上，控制系统的反馈与

优化一般都需要借助芯片进行高速计算和控制。过去，我国的半导体行业较落后，只能

高价购买其他国家的芯片。不仅西方国家从我国赚取了巨额的费用，而且我国的信息安

全也无法得到保证。改革开放以来，我国的科学技术和经济虽然取得了巨大成就，但是

离世界先进水平还有一定距离。随着全球化进程的加1快，创新和技术的国际竞争越来越

激烈。只有提高自主创新能力，掌握大量自主知识产权，才能提高国家核心竞争力。自

主可控是国家信息安全的基础，只有大力发展自主可控技术，才能扭转信息科技长期受

制于人的格局，保卫国家信息安全。只有解决国家信息安全的核心问题，信息安全的根

基才会稳固。通过本单元的学习，特别是从普通光控灯到智能光控灯的优化，学生通过

手脑并用的探究、设计与制作，可以让学生切身感受到自主可控的系统在解决安全问题

时起到的重要作用。

2.主题学情分析

在前面的学习中，学生已经掌握了系统与模块的知识，并且结合开源硬件设备，使用

计算机编程实现了简单的过程与控制作品，但是对于过程与控制中的反馈与优化，却没有

深入的认识和理解。6年级的学生有一定的获取信息能力，也很乐意与同伴分享自己获取

和学习到的知识。学生对于计算机编程，结合开源硬件设备设计制作智能作品非常感兴

趣。

3.教学环境

硬件：教学配套开源硬件；软件：MLblock；计算机接入互联网。

4.单元教学目标

了解开环控制系统和闭环控制系统的区别，了解闭环控制系统有反馈，掌握反馈的概

念。

通过生活中的反馈系统，埋解阈值、开关量和连续量的概念，知道连续量口J以经由阈

值判断形成开关量。

通过生活中的反馈系统，了解反馈的作用是对系统进行优化。

在实验系统中通过编程等手段验证过程与控制系统的设计，理解用计算机实现过程

与控制的优势。

5.教学过程

课时（包括课名）任务序号教学主要任务

任务1了解光敏传感器

任务2组装用于实验的开源硬件；学习用开源

硬件及内置程序测试光照强度；通过实

验改变进入光敏传感器的光线（改变环

第5课时

境照度），观测不用光照强度下灯的亮

探秘光控灯

灭状态。

任务3反思实验、分析数据，理解开关量和连

续量。

任务4会用配套开源硬件测试光照强度；会辨

别开关量和连续量。

第6课时任务1实验：利用开源硬件和软件平台中对应

揭秘光控灯的例子程序，通过改变填写的数值，观

察并记录开源硬件屏幕上显示的对应

“环境照度”值。

任务2小组讨论：填写的数值在什么情况下灯

会亮/灭。

任务3回顾反思实验，理解阈值。

任务4结合阈值及实验，理解光控灯的原理。

任务5在完成本课时练一练的基础上，完成探

一探。

任务1实验：利用配套开源硬件及内置程序，

观察并记录环境照度与灯亮灭的关系；

以及亮灯后环境照度与灯的照度改变

的关系、实际照度和设定照度的关系。

第7课时

任务2对比智能光控灯和光控灯的系统框图，

体验智能光控灯

直观感知智能光控灯系统中的环路C

任务3对'比智能光控灯和光控灯的系统框图，

找出二者的外显区别。

任务4在完成本课时练一练。鼓励学有余力的

学生完成探一探。

任务1回顾或再现智能光控灯实验，思考：为

什么智能光控灯亮灯后，无论环境照度

如何变，实际照度都会等于设定照度？

借此理解反馈的概念。

任务2通过对•比无反馈的光控灯和有反馈的

第8课时

智能光控灯，了解反馈对系统的优化作

探秘智能光控灯

用。

任务3结合口常生活中的反馈案例（调节水龙

头出水量）加深对反馈的理解，并进一

步熟悉系统框图。

任务4在完成本课时练一练的基础上，完成探

一探。

任务1根据实验现象分析智能光控灯的二作

过程.并按照工作过程绘制流程图。思

考1:在程序中如何实现灯的照度随着

环境照度的改变而改变？思考2：程序

在过程与控制中的作川是什么？属于

第9课时哪个输入计算输出中的哪个过程？

定制智能光控灯任务2结合流程图学习相关新的程序指令，并

利用指令编写程序。

任务3下载程序并按照实验方法测试灯无效

果，看看灯的点亮情况是否符合智能光

控灯要求。

任务4培养计算思维，鼓励完成探一探内容。

根据探究内容引导总结信息安全和系

统安全的重要性。

任务1回顾本单元学习制作智能光控灯的过

程，总结并掌握设计与制作硬件作品的

一般步骤。

任务2根据硬件设计步骤思考智能光控灯的

改进方式，鼓励创新及实践能力。

第10课时任务3完成优化的智能光控灯，学会融会贯

优化智能光控灯通、综合运用所学知识。引导学生上台

展示创新成果。

任务4完成冻一练，分组探窕并陈述对自主可

控的理解。培养学生的爱国情怀，种下

科技的种子。

任务5完成单元评价，引导优秀学生尝试完成

探一束内容。

.....

6.评价建议

需评价的任务评价建议

第5课时任务4评价内容：会辨别开关量和连续量。

评价标准：能正确完成配套练习题2.

评价方法：观察判断连线是否正确。

赋值方法：练习题2的4个连线题全部正确为合格。

第6课时任务5评价内容：理解阈值，完成：1.本课时练一练。2.本课时探

一探。

评价标准：是否能正确完成练一练或探一探。

评价方法：抽问答题，

赋值方法：能完成练一练为合格。能完成探一探为优秀。

第7课时任务3评价内容：了解开环控制系统和闭环控制系统的区别，完成

本课时练一练或探一探。

评价标准：在了解家用电冰箱工作过程的基础上，结合其系

统框图能否辨别其控制系统是开环控制系统还是闭环控制系

统。

评价方法：抽问答题，

赋值方法：能完成练一练为合格，能完成探一探为优秀。

第8课时任务4评价内容：能运用反馈的知识，将普通电热水壶完善为沸腾

后可维持设定水温的电热水壶：并能借助《体验智能光控

灯》的“信息窗”，完善本课时练一练的系统框图。

评价标准：是否知道通过增加温度传感器检测电热水壶内的

水温并和设定水温作比较，进而通过主控器控制加热盘是否

加热，即增加反馈环节。

评价方法：学生绘图，教师观察；抽问说理由。

赋值方法：知道给电热水壶增加温度传感器检测壶内实时水

温，并和设定水温作比较，再根据比较结果控制加热盘是否

加热，为合格；能正确完善系统框图为优秀。

第9课时任务1和2评价内容：了解程序在过程与控制中的作用，能够绘制智能

光控灯流程图并根据流程图编写程序。

评价标准：是否能够实现练一练，即智能光控灯的功能。

评价方法：实验验证，上台展示。

赋值方法：能够完成练一练为合格，能实践探一探为优秀。

第10课时任务3和4评价内容：能够根据硬件制作步骤将智能光控灯和语音功能

相结合，敢于尝试创新，能够说出自己对自主可控的理解。

评价标准：能够完成至少一个创新改进方法，完成练一练。

评价方法：任务3为实验展示，任务4为提问回答。

赋值方法：能够完成任务3和4为合格，能够设计智能浇花

系统为优秀。

（三）课时教学设计

第5课时探秘光控灯

1.课时教学内容分析

《课程标准》对本节课提出的要求是：（4）通过分析具体过程与控制系统的实例，了

解系统的输人与输出可以是开关量或连续量。

本节课是“反馈与优化”内容模块的第一课时，从丁丁点点的对话引发学生思考光控

灯自动亮灭（现象）的原因；到了解光控灯内的光敏传感器的工作原理（检测环境光，然

后将环境光照转换成电信号传给主控器，主控器最终将电信号解码和转换成数值）；在此

基础上，通过实验，让学生初步感知光控灯的亮灭与环境光照强度有关；进而通过分析实

验得到的数据和现象，理解类似实验中在•定范围内连续变化的光照强度（量）就是连续

量；类似光控灯的亮或灭的两种状态就是开关量。课标要求学习的内容完成后，进一步

扩展对比了开关量、连续量在控制系统中的区别；补充了多种传感器在控制系统中的作用

和价值。

本课时内容，从学生身边的现象提出问题，到实验观察记录，再分析数据找出规律，

遵循新课标倡导的“做中学、用中学、探中学”的理念。

本课时设计了两道练一练的题目，第1题难度较低，主要目的是引导学生创造性使用

开源硬件，激发学生的创新思维，可以选做：第2题是本课时核心知识点，为必做题，各

地教师也可根据当地、本校实际，丰富、修改更适合的现象。

2.课时学情分析

本节课的教学对象是6年级学生，他们具有较强的动手实践能力和分享欲望，思维比

较活跃。学生通过第一单元系统与模块的学习，对控制系统有了感性的认识，识别系统框

图有了一定基础，在开源硬件搭建方面有了•定经验。但本课时要求掌握的重点内容与前

面有所学关系不太大，需要教师当好引路人，创设好情境，激发学生的探究欲。

与此同时，开源硬件的使用既有助于学生理解原理，同时也给课堂组织带来了新的挑

战。如何组织学生按需探究、观察，执教教师需要引起重视。

3.课时教学目标

（1）通过实验、分析理解开关量和连续量的概念；

（2）能辨别生活中的现象，哪些是开关量，哪些是连续量。

4.教学环境

教学配套开源硬件，MLblock软件平台。

5.教学过程

教学环节教师与学生活动教学意图

交代开源硬件使用规则。组织学生课堂上有序

课前准备使用。

问题讨论街边的路灯天黑自动亮起，天亮自动熄灭，是怎么做从学生熟悉的现象除

引入新课到的呢？法，引发学生思考。

任务10学光控灯感知环境光照强度的特殊“器官”一一光为学生后续学习奠定

敏传感器基础

任务2组装用于实验的开源硬件:学习用开源硬件及内置程通过实验观察记录数

序测试光照强度;通过实验改变进入光敏传感器的光据，为分析作准备。

线（改变环境照度），观测不用光照强度下灯的亮灭

状态。

任务3反思实验、分析数据，理解开关量和连续量。理解开关量和连续量

任务4会用配套开源硬件测试光照强度；会辨别开关量和连学以致用，巩固练习。

续量。

6.课时教学板书设计

探秘光控灯

遮拦M31无遮挡小部分遮措大部分遮拦全部遮拦

连练量

屏箱显示数值

灯的亮火状态开关量

7.课时作业设计

练一练2

第6课时揭秘光控灯

1.课时教学内容分析

《课程标准》对本节课提出的要求是：（4）通过分析具体过程马控制系统的实例，了

解连续量可以经由阈值判断形成开关量，掌握开关量的简单逻辑运算。

本节课是“反馈与优化”内容模块的第2课时，从丁丁点点的对话引发学生思考光控

灯是怎样根据环境光照强度自动开关灯的原因入题；接着通过修改软件平台内置例子程

序中的关键数值（阈值），并记录数值修改后引发的现象；再引导学生分析多个修改后的

数据及其引发现象的幕后规律。有了前面的实验数据和现象分析，再通过归纳法引导学生

理解阈值；进而了解阈值的作用。在此基础上揭秘光控灯自动亮灭就水到渠成了。

教师要注意理解教材中关于阈值的定义一一“阈值，又称临界值，是指一个效应能够

产生的最低值或最高值」

本课时内容，是上一课时内容的深化，同样是从现象到提出问题，到实验观察记录,

再分析数据找出规律，遵循新课标倡导的“做中学、用中学、探中学”的理念。

本课时设计的练一练题目，为必做题，各地教师也可根据当地、本校实际，丰富、修

改更适合的案例。

2.课时学情分析

本节课的教学对象是6年级学生，他们具有较强的探究欲望，思维比较活跃。学生通

过上一课时的学习，对光控灯有了更全面的感性认识，但光控灯到底是如何根据环境光照

强度自动控制亮灭的，还没完全弄明白，而这恰好是本课时引入的最佳契入点。教师要善

于通过追问，引导学生提问等方式，充分挖掘学生的探究欲，引导学生通过深究程序内部

的关键数值改变引发的现象，分析其原因，直至成功揭秘光控灯。

3.课时教学目标

（1）通过修改内置程序的关键数值，观察、记录和分析实验数据，了解连续量可以经由

阈值判断形成开关量。

（2）通过修改内置程序的关键数值，掌握开关量的简单逻辑运算。

4.教学环境

教学配套开源硬件，MLblock软件平台。

5.教学过程

教学环节教师与学生活动教学意图

提示：不能随意修改例子程序中的无关参数。确保实验成功，组织

课前准备

学生“守规则”使用。

问题讨论光控灯是怎样根据环境光照强度自动开关灯的？激励学生深度思考。

引入新课

任务1实验：利庄开源硬件和软件平台中对应的例子程序，通过实验得到数据，

通过改变填写的数值，观察并记录开源硬件屏幕上显为后续学习奠定基础

示的对应“环境照度”值。

任务2小组讨论：填写的数值在什么情况下灯会亮/灭。通过实验观察记录数

据，为分析作准备。

任务3回顾实验，分析数据，理解阈值。理解阈值

任务4结合阈值及实验，理解光控灯的原理。揭秘光控灯

任务5在完成本课时练一练的基础上，完成探一探。学以致用，巩固练习。

6.课时教学板书设计

揭秘光控灯

点亮熄灭

/---------A---------Y----------------------------------------------A----------------------------------------------

0阈值［5。］光照强度债255

计算（系统）

输入:.......................................输出

（照度）厂（亮或灭）

-------------->光敏传感器—>主控器一灯H——">

光控灯系统框图

7.课时作业设计

练一练

第7课时体验智能光控灯

1.课时教学内容分析

《课程标准》对•本节课提出的要求是：（3）通过分析具体案例，了解反馈是过程与控

制中的重要手段，初步了解反馈对系统优化的作用。

本节课是“反馈与优化”内容模块的第3课时，智能光控灯不仅能自动开关，还可以

自动调节亮度，引发学生进一步思考。本课时同样遵循观察思考现象一一动手实验一一分

析总结的基本思路，引导学生在思考、实验、分析的过程中认识闭（开）环控制系统，尤

其是闭环控制系统中的环路。而控制系统中是否具有“环路”，本身就是闭（开）环控制

系统的外显特征。

本课时内容既是课标要求的落实，也是关于“过程与控制”学生学习要求“知道其中

的反馈，环路，优化等概念”的扩展和提升，目的在于引导学生更全面地理解控制系统的

两种典型类型一一开环控制系统和闭环控制系统。

要注意：开闭环控制系统的本质区别是一一控制系统中是否存在反馈。通过系统框图

对比，是利用框图的外显特征，帮助初次接触控制系统的小学生理解。

教材在此课时结束，还通过“信息窗”的方式，提供了系统框图及组成的基本符号的

图文解释，可以作为学生观察理解智能光控灯系统框图的重要参考。

本课时设计的练一练题目，为必做题。探一探题目，各地教师也可根据当地、本校实

际，丰富、修改更适合的案例。

2.课时学情分析

本节课的教学时象是6年级学生，他们具有较强的探究欲望，思维比较活跃。学生通

过前面两课时的学习，已经知道了光控灯自动亮灭的原因，但更高级的智能光控灯是如何

实现自动调整发光照度的，对学生有挑战也有较大趣味。教师要善于因势利导抓住学生的

探究欲、表现欲，引导学生通过实验、观察、分析进而理解环路，了解闭（开）环控制系

统的特征。

3.课时教学目标

（1）在实验分析的基础上，通过对比光控灯系统框图和智能光控灯系统框图，知道闭环

控制系统中环路的概念。

（2）在实验分析的基础上，借助系统框图，能区分控制系统是开环控制系统还是闭环控

制系统。

4.教学环境

教学配套开源硬件，MLblock软件平台。

5.教学过程

教学环节教师与学生活动教学意图

问题讨论智能光控灯不仅能自动开关，还可以自动调节亮度，激励学生深度思考。

引入新课是怎么做到的呀？

任务1实验：利用配套开源硬件及内置程序，观察并记录环通过实验得到数据，

境照度与灯亮灭的关系；以及亮灯后环境照度与灯的为后续学习奠定基础

照度改变的关系、实际照度和设定照度的关系。

任务2对比智能光控灯和光控灯的系统框图，直观感知智能认识环路，知道环路

光控灯系统中的环路。的概念。

任务3对比智能光控灯和光控灯的系统框图,找出二者的外认识并区分闭（开）环

显区别。控制系统。

任务4在完成本课时练一练。鼓励学有余力的学生完成探一学以致用，练习巩固

探。

6.课时教学板书设计

体验智能光控灯

■入输出与输入比较计算（系维）

3,八柏廿闭环控制系统

（iSSBMt）（访HMD

------------------g―主拽器—灯J-i-!—-----------

-----------光酸伶霞88-------------

I-------------1

\环路

甘隹比拉方系统植出

计算（系统）

输入:............................................输出开环控制系统

（照度）ir-l（*£灭）

----------------光轴伯感器—*主控a—灯--------------

先按灯乐死根困

7.课时作业设计

教材配图“练一练”。

第8时|探秘智能光控灯

1.课时教学内容分析

《课程标准》对本节课提出的要求是；（3）通过分析具体案例，了解反馈是过程与控

制中的重要手段，初步了解反馈对系统优化的作用。

本节课是“反馈与优化”内容模块的第4课时，学生通过前面的学习已经能够感受到

智能光控灯存在输出和输入端进行比较从而影响系统的现象，也了解了闭环与开环系统

的区别。在这节课中学生将通过智能光控灯的系统执行过程学习“反馈”的概念，并利用

该内容对比学习和解释生活中各种系统的“反馈”现象。

本课时内容既是课标要求的落实，是理解“优化”和“闭环系统”的关键内容，系统

之所以能够得到优化，能够称之为闭环系统，都是因为系统中增加了“反馈”环节。要想

知道系统是否为闭环系统，就必须知道系统是否存在“反馈”，而如何辨别“反馈”就显

得至关重要。因此学生要先根据智能光控灯的系统框图学习“反馈”的概念。

反馈：取出输出量（实际照度）返回到计算输入端，将其与输入量（设定照度）比较

产生偏差，并以某种方式改变计算输入端的过程，就称为反馈。

为了更好的区分“反馈”，书中还列举了打开水龙头洗手的过程，与生活联系紧密，

有助于学生打开视野和思路，更好的解释现象，而且本课信息窗专门对“反馈”做了对比。

当然，为了课堂的生动，老师可以根据学生情况对课本中的案例稍作增减，有能力的老师

可以制作实验成品来让学生更好的体验“反馈”过程，比如：设计一个有反馈的音响等,

可以作为素材展示。

本课时设计的练一练题目，为必做题。探一探题目，可以让学生陈述，各地教师也可

根据当地、本校实际，丰富、修改更适合的案例。

2.课时学情分析

本节课的教学对象是6年级学生，他们具有较强的探究欲望，思维比较活跃。学生通

过前面三课时的学习，已经知道了开环系统和闭环系统，但对于初次学习该内容的小学

生，未必能独立准确的这两种系统。教师需要列举更多的生活现象，并快速区分开环与闭

环，老师是如何区分的呢？做好做足悬念设计，然后弓导学生学习“反馈”。系统中是否

存在“反馈”就是开环与闭环的金标准。

3.课时教学目标

（1）掌握“反馈”的基本概念，能够准确判断和区分•'反馈二（2）根据“反馈”概念解

释生活中的各类现象，并指出哪些系统存在反馈，是如何反馈的。

4.教学环境

教学配套开源硬件，MLblock软件平台，老师可以自己创作有“反馈”现象的道具

5.教学过程

教学环节教师与学生活动教学意图

智能光控灯可以根据周围光线的变化而不断变化，它激励学生深度思考。

问题讨论

是怎么做到的呢？如何快速区别系统是开环还是闭

引入新课

环呢？

任务1回顾或再现智能光控灯实验，思考：为什么智能光控通过观察智能光控灯

灯亮灯后，无论环境照度如何变，实际照度都会等于调光过程引出“反馈”

设定照度？借此理解反馈的概念。并知道“反馈”的概念

任务2通过对比无反馈的光控灯和有反馈的智能光控灯，了如何区分“反馈”，以

解反馈对系统的优化作用。及反馈的作用

任务3结合日常生活中的反馈案例（调节水龙头出水量）加认识并区分生活中的

深对反馈的理解，并进一步熟悉系统框图。反馈现象

任务4在完成本课时练一练的基础上，完成探•探。学以致用，练习巩固

6.课时教学板书设计

探秘智能光控灯

计算（系统）

.入.....................................输出

■O.□tjxn.AJ

•1

Luz<

反皆

与智能光控灯相类似，取出输出量（实际用W度）返回到计算输入端，将其与输入

量（设定照度）比较产生偏差，并以某种方式亡攵变计算输入端的过程，就称为反馈。

①是否检测输出量；

②输出量是否会返回到系统中进行计算，并持续影响系统控制。

7.课时作业设计

“练一练”“探一探”

第9课时|定制智能光控灯

1.课时教学内容分析

《课程标准》对本节课提山的要求是：（5）通过分析典型应用场景，了解计算机可

用于实现过程与控制，能在实验系统中通过编程等手段验证过程与控制系统的设计。

本节课是六年级上册中少有的实践类课程，学生在完成理论和概念学习之后，还要能

够根据理论设计和制作智能光控灯，对于信息科技的学习除了对科学原理的掌握之外，还

应该有技能的学习，只是技能学习不再是课堂教学的重点，而是验证理论的重要手段。只

有科与技有效结合，才能更好更全面的培养学生的核心素养。

本课时内容既是对智能光控灯学习的延伸，主要是让学生既能通过理论指导制作，也

能让学生更好的理解在硬件编程中，程序对系统的重要性。计算过程不是随意进行的，而

是按照人们的要求进行计算的，而这个计算要求则需要通过编程来实现。

值得提醒的是，本课的重点是学生能够正确绘制和理解流程图、最终效果是否与智能

光控灯要求一直以及程序在计算过程中的重要作用，而不能以学生能够编写出程序为评

判标准。

在本课的学习过程中，可以根据信息窗内容融入国产软硬件自主可控的价值观输入，

这也体现了信息社会与责任这一核心素养。

本课时设计的练一练题目，为必做题。探i探可以根据学生学习进度和掌握程度选择

性尝试，既可以是特优生的展示，也可以是老师演示。

2.课时学情分析

本节课的教学对象是6年级学生，他们具有较强的探究欲望，思维比较活跃。经过前

面理论实验课程的学习，学生已经能够充分理解智能光控灯的基本原理及执行过程，本节

课老师的引导不需要太多赘述，可以给出关键步骤的提示，让学生分组讨论并完成任务单

的方式突破流程图的设计，然后再讲解新指令的作用和功能，最后分组完成即可。

3.课时教学目标

（1）完成流程图设计。

（2）理解程序对过程与控制系统中的重要作用。

（3）能够下载、调试程序使系统达到智能光控灯的设计要求。

（4）了解系统自主可控的重要性。

4.教学环境

教学配套开源硬件，MLblock软件平台，联网计算机教室

5.教学过程

教学环节教师与学生活动教学意图

护眼灯是招实际照度和设定照度不断比较，再通过“•激励学生深度思考。

问题讨论

算控制LED灯的亮灭及发光强度状态的。你能说一

引入新课

说计算过程是如何控制LED灯的吗？

任务1根据实验现象分析智能光控灯的工作过程，并按照工绘制流程图，培养计

作过程绘制流程图。思考1:在程序中如何实现灯的算思维，理解程序在

照度随着环境照度的改变而改变？思考2：程序在过系统中的作用。

程与控制中的作用是什么？属于哪个输入计算输出

中的哪个过程？

任务2结合流程图学习相关新的程序指令，并利用指令编写操作实践，学习新知

程序。

任务3下载程序并按照实验方法测试灯光效果，看看灯的点知道调试改进是实验

亮情况是否符合智能光控灯要求。必不可少的过程

任务4培养计算思维，鼓励完成探一探内容。根据探究内容学以致用，练习巩固，

引导总结信息安全和系统安全的重要性。体现信息社会责任

6.课时教学板书设计

榜定制智能光控灯

俊石血加<）1

”二二厦只有软件系统和硬件系统全部掌握自己手中，才能保证系统

1不受制于人，同时确保信息安全和系统安全。

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7.课时作业设计

完成“练一练”，尝试“探