《过程与控制的三个环节》教学设计-2026-2027学年苏科版（新版）小学信息技术六年级上册

《过程与控制的三个环节》教学设计-2026-2027学年苏科版（新版）小学信息技术六年级上册一、学情分析在前两节课学习基础上，六年级学生能够识别过程、控制，区分人工控制与自动控制。但是学生仅仅停留在现象观察层面，无法抽象提炼各类控制系统通用结构。学生思维习惯于具象案例，难以搭建通用模型，容易混淆各个环节的功能；常常分不清“输入”是什么，无法区分“计算处理”和“输出”六年级学生已经学习过算法相关知识，具备初步建模能力。本课从学生熟悉的家电案例入手，由具象案例抽象出通用模型“输入—计算—输出”，借助流程图、模型框图直观展示信息流动路径。本课是单元理论升华课，搭建标准化分析模型，为后续物联网、简单模拟控制系统学习打下核心理论框架。二、教材分析《过程与控制的三个环节》为本单元第3课时，是单元核心理论课，对前两课知识进行抽象总结，提炼所有控制系统通用模型。本课紧扣2022版信息科技课程标准“过程与控制”学业要求。教材正文核心板块：1.控制系统通用三大环节定义：输入、计算、输出；2.三大环节功能解读：输入：收集外部信息、接收指令；计算（处理）：根据预设规则分析、判断信息；输出：执行对应的动作，产生结果；3.教材典型案例拆解：电饭煲、声控灯，使用框图展示三环节；4.“议一议”栏目：使用三环节模型拆解更多生活控制系统；5.拓展：人工控制系统同样具备三大环节，模型适用于所有控制场景。教材由浅入深：案例感知→提炼模型→迁移分析更多场景。本课建立统一分析工具，学生今后可以使用“输入—计算—输出”模型分析任意控制系统，是单元最重要的建模课程。三、核心素养目标（对标2022信息科技新课标）信息意识：认识所有控制系统都包含输入、计算、输出三个环节，感知信息在系统内部依次传递流转。计算思维：理解三个环节各自作用；能够运用“输入—计算—输出”模型拆解分析生活中的控制系统；学会用框图抽象表达控制系统结构。数字化学习与创新：小组合作使用三环节模型分析案例；尝试简单构思小型控制系统，设计每个环节对应的功能。信息社会责任：理解输入信息准确与否直接影响最终输出结果；体会严谨设计控制系统的重要意义。四、教学重难点教学重点：掌握输入、计算、输出三个环节含义；能够利用三环节模型分析典型控制系统。教学难点：准确区分案例中三大环节；理解人工控制系统同样符合三环节通用模型，实现模型灵活迁移。五、教学过程复习导入，提出探究问题教师回顾前两节课内容，展示声控路灯图片。师：声控路灯属于哪一类控制？生：自动控制。师：大家想一想，路灯系统完整工作时，首先获取了什么信息？内部做出什么判断？最后产生什么动作？教师进行总结：不管是人工控制还是自动控制，所有控制系统都拥有一套相似的组成结构。教材将控制系统拆解成三个核心环节，今天我们学习第3课《过程与控制的三个环节》。设计意图：串联前两课时知识，使用自动控制案例引发思考；引导学生思考系统内部工作逻辑，自然引出通用系统模型，激发建模探究兴趣。研读教材，学习三大环节定义组织学生阅读教材正文，梳理三个环节标准定义。教材原文核心概念：输入：系统获取外部信息、接收操作指令；计算（处理）：系统按照预设规则，对输入信息进行分析、判断；输出：系统根据判断结果，执行相应动作，产生外在效果。教师板书展示基础模型：输入师：结合定义，大家思考，声控路灯的输入是什么？生：声音信号（声响）。师：计算环节做什么？生：判断声音大小是否达到设定标准。师：输出是什么？生：灯光点亮；一段时间之后自动熄灭。教师展示教材配套框图，完整呈现声控灯三环节结构，示范案例拆解方法。设计意图：严格依托教材定义开展新知教学，以课本原生案例作为示范，教给学生标准化拆解步骤，搭建基础模型认知。探究活动一：教材案例拆解——电饭煲控制系统教师带领学生研读教材电饭煲案例，小组合作完成环节划分。师：我们一起来拆解电饭煲煮饭系统，依次寻找输入、计算、输出。师生共同梳理：输入：按下启动按键、温度传感器采集锅内温度；计算：电路判断温度是否达到沸腾、保温阈值；输出：持续加热、停止加热、切换保温模式。教师同步在黑板绘制框图，直观展示信息流转过程。师适时抛出易错提醒：很多同学会混淆计算环节与输出环节。计算是内部判断思考；输出是看得见的外部动作。设计意图：落实教材核心案例，完整示范复杂家电系统分析思路；区分易混淆概念，突破本课教学重点，规范学生分析流程。探究活动二：模型迁移——分析人工控制系统教师抛出关键思考问题：这套模型只能用来分析自动控制设备吗？我们人工操控自行车，是否也符合三大环节？组织学生小组讨论，尝试拆解骑行自行车系统。师生共同梳理骑行案例：输入：眼睛观察前方道路情况；计算：大脑分析路况，判断是否需要转弯、刹车；输出：手转动车把、捏刹车，脚控制踩踏力度。师总结教材重要结论：输入—计算—输出模型，适用于人工控制系统、自动控制系统所有场景。人参与控制时，人的感官负责输入，大脑承担计算功能，四肢完成输出动作。设计意图：攻克本课最大难点，打破学生“模型只适用于机器”的思维定式；实现模型大范围迁移，完善学生认知。课堂实践任务：教材“议一议”分组案例分析分配探究案例：家用空调、自动浇花装置、手动开启窗户。各小组任选一例，使用三环节模型拆解，准备上台分享。选取小组代表汇报，师生共同点评修正。某小组分享空调案例：输入：设定温度、温度传感器采集室内气温；计算：对比室内温度与设定温度，做出判断；输出：启动制冷、停止制冷。教师进行点评与补充纠错。设计意图：开展分层实践训练，让学生独立运用模型分析案例，巩固分析方法；通过互评及时纠正环节划分错误。巩固辨析，梳理易错点教师出示辨析题集体交流：控制系统的计算环节，是系统外部执行的动作。（×）温度传感器采集温度信息，属于输入环节。（√）人工控制场景不存在计算环节。（×）师：第三题为什么错误？生：人工控制时，人的大脑分析判断就是计算环节。教师梳理答题小技巧：先找信息/指令（输入）；再找内部判断（计算）；最后找产生的动作（输出）。设计意图：针对高频易错点集中辨析，固化模型分析思路，完善知识体系。六、课堂小结师生结合教材内容系统回顾本节课核心知识：所有控制系统都包含三大环节：输入、计算、输出；模型：输入→计算→输出。输入负责收集信息；计算负责依据规则分析判断；输出负责执行动作。这套模型既可以分析自动控制设备，