《控制过程中的连续量》教案-2025-2026学年苏科版（新教材）小学信息技术六年级下册

《控制过程中的连续量》教案-2025-2026学年苏科版（新教材）小学信息技术六年级下册学情分析六年级学生已具备一定的生活观察能力和基础信息技术素养，接触过智能音箱、自动空调等日常智能设备，对“自动控制”有模糊的感性认知，但尚未形成系统的概念。他们的思维正从具体形象向抽象逻辑过渡，容易理解直观案例，但对“连续变化”“量化控制”等抽象概念的理解需要大量生活实例和可视化支撑。同时，学生好奇心强，乐于动手探究，适合通过情境案例、图表分析和模拟活动，引导其从生活现象中提炼技术原理，构建“连续量→采集→计算→调节”的控制逻辑，为后续学习开关量及二者转化奠定认知基础。教材分析本课是苏科版2026年春季新版小学信息技术六年级下册第五单元《系统控制中的量》的第1课时，是单元核心起始课。教材以“校园农植园环境控制”为核心项目，从学生熟悉的温度、湿度、光照等环境参数切入，逐步抽象出连续量的概念，明确其“平滑变化、无限取值”的本质特征；接着通过拆解自动通风、智能灌溉等系统，梳理“传感器采集连续量→程序运算→执行器连续调节”的完整控制流程；最后结合生活案例，拓展连续量在智能家居、智慧农业等领域的应用，为下一课《开关量与连续量》的对比学习和转化原理做好铺垫。教材内容贴近生活、逻辑递进清晰，符合六年级学生的认知规律，既注重概念理解，也强调思维培养和应用迁移，是培养学生计算思维和信息意识的关键载体。核心素养目标信息意识：能从校园农植园、家庭空调、智能温室等场景中识别温度、湿度、光照度等连续量，感知连续量“随时间平滑变化”的特点，建立“连续量是实现精细化自动控制核心”的认知，体会连续量控制在生产生活中的应用价值。计算思维：理解连续量“无限取值、连续变化”的本质，能对比普通开关控制，区分连续量控制与开关控制的差异；能拆解“农植园自动通风系统”的控制流程，用流程图梳理“采集→计算→连续调节”的逻辑，初步建立量化控制思维。数字化学习与创新：能结合生活案例，分析连续量控制系统的组成（传感器、控制器、执行器）；能尝试为简单场景（如教室风扇调速）设计连续量控制方案，探索连续量的应用拓展，体验用数字化思维解决实际问题的过程。信息社会责任：认识到连续量精准控制在节约资源（如智能空调节电、精准灌溉节水）、保护环境、提升生产效率中的重要意义，养成绿色、高效使用智能设备的意识，感受科技对生活的改善作用。教学重难点教学重点：理解连续量“平滑变化、无限取值”的核心特点；掌握连续量控制系统“传感器采集→程序计算→执行器连续调节”的基本流程；能识别生活中常见的连续量及对应的控制场景。教学难点：理解连续量的“量化”本质（可测量、可数值化）；能将连续量变化与执行器的连续调节（如温度高低对应风扇转速快慢）建立逻辑关联，解释精细化控制的原理。教学过程情境导入：生活场景激趣，引出核心问题情境呈现：教师展示两组场景对比视频（或图片）：场景1：传统农植园，工人定时手动开关风扇、浇水，温度忽高忽低，植物生长不均；场景2：智能农植园，无人工干预，风扇随温度升高自动加速、降低自动减速，土壤干了自动缓慢滴水，植物长势均匀。师生互动：师：“同学们，对比两个农植园，智能农植园的风扇和浇水设备有什么特别之处？”生：“不用人控制，自己会根据环境变化调节。”“风扇转速不是只有开和关，还能快一点、慢一点。”师：“观察得很仔细！传统控制只有‘开/关’两种状态，而智能控制能根据环境的‘变化’精准调节。像温度、湿度这样能连续变化的量，就是今天我们要学习的——控制过程中的连续量。”（板书课题）设计意图：通过传统与智能场景的强烈对比，激活学生生活经验，引发认知冲突，自然引出“连续量”的研究主题，激发探究兴趣，为后续概念讲解铺垫感性认知。新知探究一：认识连续量——从生活现象到概念本质生活案例感知，提炼特点师：“除了智能农植园的温度、湿度，生活中还有哪些量是可以连续变化的？请大家结合生活经验想一想。”生：“空调的温度，能调25℃、25.5℃、26℃，一直变。”“音量，能从小声到大声慢慢调。”“水位，水池里的水从低到高慢慢上升。”教师根据学生回答，整理常见连续量案例表：场景连续量变化特点空调控制温度16℃-30℃之间，可无限取值音响播放音量0-100之间，可平滑调节水池蓄水水位高度从0到满，连续上升/下降智能温室光照度从暗到亮，数值连续变化概念总结，明确本质师：“观察这些例子，大家发现它们有什么共同特点？”生：“都能慢慢变化，不是一下子变的。”“能取很多很多值，不只有两种。”教师讲解教材核心定义：连续量是指在控制过程中，数值可以在一定范围内连续、平滑变化，能取无限个不同数值的量。它的核心特点是“平滑变化、无限取值、可测量量化”。师：“简单说，连续量就是‘能慢慢变、能精准调’的量，和我们之前学的‘只有开/关两种状态’的量完全不同。”师生辨析，强化认知师：“请大家判断：电灯的开关状态（开/关）、电梯的楼层（1楼、2楼）、河水的流速，哪些是连续量？为什么？”生：“河水的流速是连续量，因为能快一点、慢一点，连续变化；电灯开关和电梯楼层不是，只有固定状态，不能慢慢变。”教师小结：判断连续量的关键——是否能平滑变化、无限取值，只有符合这两个特点的才是连续量。设计意图：从学生熟悉的生活案例切入，通过案例列举、表格梳理、特点提炼，逐步抽象出连续量的概念，符合“从具体到抽象”的认知规律；通过辨析练习，强化对核心特点的理解，突破概念认知难点。新知探究二：连续量的控制流程——拆解智能系统，理清逻辑核心案例：校园农植园自动通风系统（教材课文内容讲解）教师展示教材中的“校园农植园自动通风系统”示意图，讲解：“教材中提到的校园农植园，要让植物健康生长，温度需要控制在20℃-30℃之间。这个系统能自动根据温度调节风扇转速，保持温度稳定，它就是典型的连续量控制系统。”师：“这个系统是怎么工作的？我们把它拆成3个步骤来看。”分步拆解流程，绘制逻辑图第一步：传感器采集连续量

师：“系统要控制温度，首先得知道现在的温度是多少。谁来负责‘感知温度’？”

生：“温度传感器！”

教师讲解：传感器就像系统的“眼睛”和“皮肤”，能实时感知环境中的连续量（如温度、湿度），并把它转换成电信号或数字信号，传给控制器。这里的温度传感器，会实时采集农植园的温度数值（如22℃、25.5℃、28℃）。第二步：控制器程序计算

师：“传感器把温度数据传给控制器后，控制器会做什么？”

生：“判断温度是不是合适，然后决定风扇转多快。”

教师补充：控制器是系统的“大脑”，里面提前写好了控制程序（规则）：温度低于20℃→风扇停止；20℃-30℃之间→温度越高，风扇转速越快；高于30℃→风扇满速转动。控制器会把采集到的温度和预设规则对比，计算出需要的风扇转速。第三步：执行器连续调节

师：“控制器算出转速后，谁来执行这个命令？”

生：“风扇！”

教师讲解：执行器是系统的“手脚”，能根据控制器的指令，完成连续调节动作。风扇接到指令后，会按照计算出的转速转动：温度低→慢转，温度高→快转，实现对温度的精细化控制。师生共同绘制控制流程图，梳理逻辑：

温度（连续量）→温度传感器采集→控制器计算（温度→转速）→风扇（执行器）连续调速→稳定温度拓展案例，迁移理解师：“除了自动通风系统，教材中还提到了智能灌溉系统，它是用什么连续量控制的？流程是怎样的？”生：“用土壤湿度！流程是：土壤湿度→湿度传感器采集→控制器计算→浇水阀门调节水量→保持土壤湿度。”教师小结：所有连续量控制系统，都遵循“传感器采集连续量→控制器程序计算→执行器连续调节”的核心流程，实现“精准、自动、连续”的控制效果。设计意图：紧扣教材核心案例，通过“分步拆解+师生互动+流程图梳理”，将抽象的控制逻辑可视化、简单化；结合拓展案例，引导学生迁移应用，强化对控制流程的理解，突出教学重点，培养计算思维中的“拆解与建模”能力。新知探究三：连续量控制的应用价值——对比分析，感知优势对比探究：连续量控制vs开关控制教师出示对比表格，引导学生小组讨论：连续量控制和传统开关控制（只有开/关）相比，有什么优势？控制方式状态特点控制效果适用场景开关控制只有开/关两种温度忽高忽低，音量忽大忽小简单设备（普通电灯、风扇）连续量控制可连续调节温度稳定、音量适中，精准可控智能设备（空调、智能农植园）小组代表发言后，教师总结：连续量控制的核心优势是精细化、稳定性、节能性，能根据实际需求精准调节，避免开关控制的“忽高忽低”问题，既提升效果，又节约资源。生活应用拓展（教材内容延伸）师：“教材中提到，连续量控制在智能家居、智慧农业、智能交通中广泛应用。谁能举例说说？”生：“智能空调：温度连续调节，保持室温稳定；智能路灯：根据光照度连续调节亮度，晚上亮、深夜暗，省电；自动驾驶：根据距离连续调节车速，避免急刹车。”教师补充：正是因为有了连续量控制，我们的生活才变得更智能、更舒适、更环保，这就是技术的力量。设计意图：通过对比表格和小组讨论，直观凸显连续量控制的优势，深化对“精细化控制”的理解；结合教材延伸案例，拓展应用视野，体会技术与生活的紧密联系，落实“信息社会责任”素养目标。实践思考：简单连续量控制方案设计任务布置：师：“如果我们要设计一个‘教室智能风扇调速系统’，需要控制的连续量是什么？需要哪些设备？控制规则可以怎么设计？请大家独立思考后，和同桌交流。”师生交流：生：“连续量是教室温度；设备有温度传感器、控制器、风扇；规则：25℃以下→不转，25℃-30℃→慢慢转，30℃以上→快转。”教师点评：设计合理，准确抓住了连续量和控制逻辑，能结合生活需求制定规则，体现了对本节课知识的灵活应用。设计意图：通过简单的方案设计任务，引导学生将所学知识迁移到新场景，巩固连续量的识别、控制流程的应用，培养数字化学习与创新能力，符合六年级学生的实践认知水平。课堂小结师生共同梳理本节课核心内容：1个核心概念：连续量（平滑变化、无限取值、可测量）；1个核心流程：传感器采集→控制器计算→执行器连续调节；1个核心优势：精细化、稳定、节能，广泛应用于智能设备。师总结：今天我们认识了控制过程中的连续量，理解了智能系统精细化控制的原