《模拟智能手机屏幕亮度的自动控制》教案-2025-2026学年鲁教版（新教材）小学信息技术六年级下册

版(新教材)小学信息技术六年级下册变亮、亮处变暗),但对背后的光敏传感器、闭环反馈、动态调节逻辑缺乏系统节的便捷；再讲解光敏传感器、控制器、屏幕(执行器)的组成与功能；接着拆解闭环反馈调节流程(光强→传感器→控制器→屏幕亮度→反馈);然后给出模拟设计任务(用流程图或简易工具模拟亮度调节);最后引导优化设计(灵敏度、延时、节能模式)。教材配有实物图、系统结构图、闭三、核心素养目标程图或简易模拟);能结合生活需求提出优化方案(灵敏度、延时、节能);能清四、教学重难点屏幕);理解闭环反馈调节流程；能用流程图模拟亮度自动控制逻辑。理解反馈环节如何修正亮度、维持视觉稳态；设计合理、实用、护眼、节能的五、教学过程(一)情境体验：亲身感受，提出问题1.体验活动：学生拿出手机(或教师用演示手机),开启“自动亮度调节”;用手捂住手机正面(模拟暗处),观察屏幕变化；移开手(模拟亮处),再观察变化；反复2—3次，感受差异。2.师问：刚才大家看到了什么现象?暗处和亮处，屏幕亮度有什么不一样?3.生答：捂住(暗)→屏幕变亮；移开(亮)→屏幕变暗；不用手动调；手4.教师小结并板书课题：大家体验得很认真!手机屏幕能根据环境光线自动幕亮度的自动控制》。我们要解决三个问题：①它由哪些部件组成?②它是怎么一步步工作的?③我们能白己模拟并优化它吗?(二)新知探究一：认识系统组成——部件与功能1.教材内容讲解(屏幕亮度控制系统组成)教师讲解教材内容：智能手机屏幕亮度自动调节，是一个典型的闭环反馈教师展示教材图1:智能手机亮度控制系统结构图(标注：光敏传感器、控制器、屏幕(执行器))。2.师生互动：部件功能大揭秘(类比+提问)官?有什么作用?生答1:相当于眼睛；能看亮暗；检测环境光强；把光的亮暗变成电信号。专门检测环境光线强弱：光强(亮)→信号强；光弱(暗)→信号弱；把光信号对应规则(如：光强高→亮度低；光强低→亮度高);接收传感器信号后，计算师问3:右边的屏幕是执行器，它的作用是什么?没有它，系统能实现亮度教师总结(板书部件+功能):光敏传感器：感知(输入)→检测环境光强控制器：计算(处理)→判断并发送亮度指令屏幕(执行器):执行(输出)→调节屏幕亮度3.设计意图(三)新知探究二：拆解工作流程——闭环反馈1.教材内容讲解(亮度自动调节闭环流程)教师展示教材图2:屏幕亮度调节闭环流程图(文字+箭头，标注“反馈”):环境光强→光敏传感器(检测)→控制器(计算判断)→屏幕(调节亮度)→反馈(传感器再检测新亮度下的环境光)→控制器再计算→循环调节2.师生互动：分步拆解，理解动态闭环师问：白天室外、室内、夜晚被窝里，光强一样吗?传感器会怎么做?第二步：计算—控制器判断亮度师问：控制器里的规则是什么?光强高(亮),屏幕要亮还是暗?光强低(暗)呢?生答：光强高→屏幕暗(省电、不刺眼);光强低→屏幕亮(看得清、护强(室外阳光)中(室内灯光)弱(夜晚/被窝)师问：控制器发指令后，屏幕会怎么做?是一下子变亮，还是慢慢变?生答：不结束；环境光还会变(如云遮太阳、关灯);要一直盯着；不断微教师总结(闭环四步，板书):2.判断：控制器按规则计算，确定目标亮度3.调节：屏幕执行指令，调整实际亮度4.反馈：传感器再检测，循环修正(闭环)3.对比辨析：开环vs闭环(强化反馈理解)师问：如果去掉反馈环节(变成开环),会怎么样?比如：只检测一次光强，生答：环境光变了，亮度不变：阳光出来太暗，关灯后太暗；刺眼、看不(四)实践探究一：绘制流程图模拟控制逻辑1.教材内容讲解(绘制亮度控制流程图)注清楚“检测、判断、调节、反馈”四环节；④用标准流程图符号(开始/结师问1:流程图的“开始”应该写什么?第一步是什么?生答1:开始→环境光强变化→光敏传感器检测。师问2:判断框里要写什么?(光强高/低?)生答2:判断：光强是否变化?或判断：光强等级(强/中/弱)。师问3:怎么四“反馈”?箭头要指回哪里?3.学生实践：独立绘制，教师巡视指导学生独立绘制流程图，教师巡视，重点指导：①符号使用正确；②环节完整；③闭环清晰；④标注规范；对逻辑不清、箭头错误的学生及时点拨。挑选2—3份典型作品(优秀、有小错误)上台展示，师生共同点评：师问：这份流程图有没有休现闭环?环节完整吗?标注清楚吗?哪里可以改进?5.设计意图(五)实践探究二：设计优化方案——提升性能1.教材内容讲解(屏幕亮度控制系统优化)师问1:你用手机自动亮度时，遇到过哪些不方便?(结合教材问题)生答1:变化太灵敏(一闪一闪);晚上太亮刺眼；白天太暗看不清；反应师问2:针对这些问题，我们可以从哪些方面优化?(联系上一课“优化四生答2:调灵敏度、加延时、分场景模式、优化规则、节能省电。教师梳理教材优化方向(板书):1.灵敏度优化：减少频繁闪烁(光强变化小，不调亮度；变化大，再调)2.延时优化：避免瞬问变化(光强稳定3秒后，再调节)3.场景模式优化：增加护眼模式、省电模式4.规则优化：细化光强—亮度对应表，更护眼、更省电3.小组合作：设计优化方案，说明理由小组选择1—2个优化方向，设计具体方案，填写教材优化表：优化方向优化理由(护眼/节能/稳定)灵敏度光强变化<10%不调节；>10%再调节减少闪烁、更稳定、护眼延时稳定3秒后再调节避免瞬问干扰、稳定不刺眼、护眼省电模式低电量时，亮度上限降低省电、延长续航小组代表汇报方案，师生互评：措施是否可行、是否解决痛点、是否护眼5.设计意图(六)拓展延伸：智能控制的生活应用1.师问：除了手机屏幕亮度，生活中还有哪些光敏传感器+闭环控制的应用?2.生答：智能路灯(天黑亮、天亮灭);智能窗帘(光强自动开/关);护眼台灯(自动调光);汽车自动大灯。六、课堂小结1.师生共同回顾(板书梳理):一个系统：智能手机屏幕亮度闭环控制系统三大部件：光敏传感器(感知)、控制器(计