《水温控制有方法》教案-2025-2026学年泰山版六年级信息技术下册

《水温控制有方法》教案-2025-2026学年泰山版（新教材）小

学信息技术六年级下册

一、教材分析

本课是泰山版（2024）小学信息技术六年级下册第二单元《智能饮水多元

控》的第8课。本单元聚焦智能饮水场景，从单一水温控制到多元功能优化，

本课是单元起始课，核心讲解温度闭环控制原理与实现。教材以智能饮水机、恒

温水壶为案例，通过“手动vs自动水温控制”对比、温度控制流程拆解、阈值应

用、程序模拟，让学生掌握”温度检测一阈值判断一加热/停止一反馈恒温”的控

制逻辑，衔接前序闭环控制知识，聚焦”计算思维+生活化应用”，为后续智能系

统优化奠定基础。

二、学情分析

六年级学生通过上一单元学习，己初步理解闭环控制、反馈机制概念，掌握

基础条件判断与循环编程技能。生活中天天接触饮水、加热场景，对“水温控制”

有直观认知，但对自动恒温的闭环逻辑理解不透彻；能完成简单程序编写，但多

条件阈值判断、反馈恒温调试能力不足；对”生活场景+技术实现”兴趣浓厚，易

将生活问题转化为探究任务，但抽象算法建模需教师引导，需借助具象案例降低

理解难度。

三、核心素养教学目标

（-）信息意识

1.能区分手动与自动水温控制的差异，识别智能水温控制系统的输入（温度

传感器）、处理（控制器）、输出（加热器）、反馈（实时水温）要素。

2.能感知自动水温控制在生活中的便捷性，形成”用技术解决生活问题时勺信

息意识。

（二）计算思维

1.能拆解智能水温控制流程，绘制”检测一判断一执行一反馈”的闭环流程图。

2.理解阈值在水温控制中的核心作用，掌握”低于阈值加热、达到阈值停止“

的控制算法。

3.能分析温度波动原因，通过调试参数优化恒温效果，形成逻辑化问题解决

思维。

（三）数字化学习与创新

1.能借助编程工具，编写基础水温自动控制程序，实现加热与恒温功能。

2.能小组合作调试程序，尝试优化恒温精度，提升数字化实践与创新能力。

（四）信息社会责任

1.了解智能饮水设备的安全使用规范，树立安全用电、规范操作的责任意识。

2.认识智能控制而生活品质的提升作用，培养”技术服务生活、改善生活”的

社会责任感。

四、教学重难点

教学重点：理解智能水温闭环控制流程；掌握阈值判断的核心逻辑；能编写

基础水温控制程序。

教学难点：理解反馈机制实现恒温的原理；灵活运用阈值与循环嵌套；调试

程序解决水温过冲、波动问题。

五、教学过程

（一）情境导入：解决“喝水水温难题”

师：同学们每天都要喝水，大家有没有遇到过这些烦恼：水烧太烫，喝不了；

放凉了，又太冷；想喝温水，得反复兑凉水？

（展示两组对比图片:左侧一一手动烧水:烧开水一等降温一兑凉水，步骤繁琐；

右侧一一智能饮水机：一键选温水，自动恒温）

师：右边的智能饮水机,为什么能一直保持固定水温？它怎么知道什么时候加热、

什么时候停止？今天我们就学习《水温控制有方法》，揭开智能恒温的秘密。

设计意图：从学生日常饮水痛点切入，通过对比凸显智能控制优势，激发探究兴

趣，自然导入课题，贴合生活实际。

(-)新知探究一：手动VS自动——水温控制的两种方式

1.教材内容初步讲解

师：请大家阅读教材第一部分，思考：水温控制有哪两种方式？它们的区别

是什么？

师：教材明确告诉我们，水温控制分为手动控制和自动控制。

手动控制：像我们平时烧开水，需要人一直盯着，水开了手动关火，凉了再

重新烧一一全程要人参与，费时费力。

自动控制：像智能饮水机、恒温水壶，不用人看管，设备自动检测水温，自

动加热、自动停止一一全程智能运行，方便快捷。

2.师问生答对比梳理

师问：结合教材，手动控制和自动控制最大的不同在哪里？

生1：手动控制要人操作，自动控制不用人。

生2：自动控制有设备自己检测水温，手动控制靠人看。

生3：自动控制能一直保持水温，手动控制不行。

师：同学们总结得很准确！我们用表格对比(结合教材要点)：

控制方是否需要人参温度检测方式控制特点稳定性

式与

手动控制全程需要人眼观察、手感被动、间断差，水温忽冷忽热

自动控制不需要温度传感器主动、持续好，稳定恒温

师：自动控制的核心，就是用温度传感器+控制器代替人的“眼睛和大脑”,

实现自动闭环控制。

设计意图：紧扣教材内容，通过对比+表格梳理，让学生清晰区分两种控制方式,

自然引出自动控制的优势，为后续闭环学习铺垫。

（三）新知探究二：智能水温控制的“闭环逻辑”

1.教材控制流程深度讲解

师：接下来是本课核心一一教材重点讲解的智能水温闭环控制流程。请大家

看教材中的示意图，我们逐步骤拆解。

（展示教材水温控制流程图：设定水温阈值f温度传感器检测实时水温f控制器

对比水温与阈值一执行加热/停止一反馈实时水温一循环对比）

师：结合教材原文，这个流程分4个核心环节，每一步都不能少：

1.设定阈值（目标）：先设定想要的水温（如45℃温水、85℃热水），这

个设定温度就是阈值一一系统判断的“标准线”。

2.温度检测（输入）：温度传感器像”精准温度计”，持续检测水的实际温度，

把数据传给控制器。

3.阈值判断（计算）：控制器做核心判断（教材核心逻辑）：

若实际水温〈阈值：输出“加热”指令

若实际水温2阈值：输出“停止加热”指令

4.执行与反馈（输出+循环）：加热器执行指令；同时传感器持续检测水温，

把最新温度传回控制器一一反馈环节，让系统不停检查、不停调整。

2.师问生答深化理解

师问：结合教材，为什么叫“闭环控制“？“闭环”体现在哪里？

生：因为有反馈，水温数据一直循环传递，形成一个闭合的环。

师问：阈值在控制中起什么作用？如果没有阈值，系统会怎样？

生1：阈值是判断标准，没有标准，系统不知道什么时候加热、什么时候停。

生2：没有阈值，可能一直加热，水烧干，或者一直不加热。

师：太对了！阈值是自动控制的“核心标尺“，反馈是系统稳定的“关键保障”，两

者结合，才能实现精准恒温。

师问：对比上节课的巡航系统，水温控制和它有叶么相同点？

生：都是闭环控制，都有输入、处理、输出、反馈，都用阈值判断。

设计意图：紧扣教材流程图与核心逻辑，逐步骤讲解，通过递进提问引导学生自

主理解阈值与反馈的作用，关联旧知，构建知识体系，突破教学难点。

（四）实践探究：编程模拟智能水温控制

1.教材程序框架讲解

师：理解原理后，我们用编程模拟智能水温控制。教材给出的程序框架，核

心用到三个知识点：变量存储（水温、阈值）、条件判断、循环结构。

（展示教材程序积木/代码框架）

变量模块：”目标水温（阈值）“、“当前水温”一一存储设定值与检测值。

循环模块：”重复执行“一一保证持续检测与反馈。

条件判断模块：”如果…那么…否则…”一一实现”低于阈值加热、达到阈值停

止”的核心逻辑C

执行模块：”加热（当前水温+3）“、“停止加热”一一模拟加热器工作。

2.分步实践操作（结合教材案例）

任务1：搭建基础恒温程序

第一步：创建变量，“目标水温”设为45℃（温水阈值），“当前水温”初始设

为20℃（冷水）。

第二步：添加“重复执行“循环，确保持续检测水温。

第三步：在循环内编写条件判断（严格按教材逻辑）：

如果当前水温V目标水温：那么执行加热（当前水温+3）

否则：停止加热

任务2：调试程序，观察恒温效果

师：运行程序，观察“当前水温”变化，填写教材”调试观察表”。

师问：当水温达到45℃时，程序会怎样？如果水温因为散热降到44C,程序又

会怎样？

生1：达到45℃就停止加热。

生2：降到44℃,程序又会开始加热，一直保持在45℃左右。

师：这就是恒温一一通过反馈循环，让水温稳定在阈值附近，和智能饮水机为工

作原理完全一样。

任务3：解决问题，优化程序

师：大家运行时有没有发现问题？水温有时候会超过45℃（过冲），或者波动

大。结合教材“优化提示"，怎么解决？

（引导学生尝试：把"每次加热+3"改成“+1"，减小波动；添加“散热模拟”，让当

前水温每秒-1,更贴近真实场景）

学生小组调试，教师指导，重点解决阈值判断、反馈循环的细节问题。

任务4：拓展实践，多阈值控制

师：参考教材，尝试修改程序，实现“多档水温”：设定30℃（凉水）、45℃（温

水）、85℃（热水）三档，通过选择切换阈值。

设计意图：紧扣教材程序框架，分层次实践，从基础搭建到调试优化，再到拓展

实践，循序渐进落实技能，让学生在操作中深化闭环控制理解，培养数字化实践

能力。

（五）难点突破：理清水温控制的核心要点

师：我们回到教材，梳理本课三个核心要点，避免混淆：

1.核心逻辑：水温控制的本质是**”阈值判断+反馈恒温叫*一一持续检测、

持续对比、持续调整。

2.关键要素：闭环控制四要素（输入：温度传感器；处理：控制器；输出：

加热器；反馈：实时水温）缺一不可。

3.稳定关键：反馈循环让系统“知错就改”，阈值让系统”有标准可依”，两者

配合实现精准控制。

师问：生活中还有哪些用"阈值+反馈”的控制场景？

生：空调温度控制、冰箱制冷、智能