第3课 改变状态-系统也有“情绪”教案-湘教版信息科技六年级上册

绪”了解系统年级六年级本课是湘教版六上第一单元第3课时，承接前两课开关原理、输入-计算-输出系统架构的内容，是系统知识由单一状态向多状态延伸的关键一课。教材以空调实例引出“系统输出即外在情绪”核心概念，依托楼道噪声提醒装置落地教学，划分四级工作状应用与图形化编程，串联系统输入、计算、输出逻辑。内容立足2022信息科技新课标，依托生活化项目培育系统思维，既巩固已有系统知识，也为下一节楼道学习目标计算思维：拆解噪声提醒装置四级工况，掌握多条件分级判断逻辑，能数字化学习与创新：借助主控板、传感器完成噪声提醒简易编程，尝试提出信息社会责任：结合噪声管控实例，树立利用智能设备优化校园环境的重点理解系统外在输出是“情绪”表现，掌握噪声提醒装置四种工作难点读懂分级报警算法逻辑，通过编程实现多档位声光提醒；结合优缺点，从输入、计算、输出教学环节教师活动学生活动设计意图导入新课本课中你将学习：>如何分析系统的状态>什么是系统的“情绪”出来的表情就是我们状态的“输出”。其他系统在外界环境的作用下，也会产生不同的输出，系统因此表现出不同的“情绪”。结合自身喜怒哀乐表情变化，举手说一说：不同心情对应什么面部论：家里电器开机、故障时会出现哪些不一样的外在变自主猜想：电器不同表现是“情绪”。依托生活化类比降低抽象概念难度，用人体情绪迁移系统状态，激发探究兴趣，自然引出课题，情绪”核心知识点。空调作为常见的家用电器，在炎热的夏天，为我们带来清凉；在寒冷的冬天，为我们提供温暖。下图处在一种什么状态吗?独立观察空调不同指令下的外在表现，自主填写空调输入一外在情绪一内在状态表同桌互助核对调无反应、正借助熟悉的空调实例落地核心概念，落实信息意识，从单一家电提炼通用规律，输出基础架构。面对不同的输入指令，空调系统都会表现出怎样的呢?请把你的想法填入表1-4中。输入外在“情堵”内在状态辆测“坏了、故障”输入“制热”命清测“坏了、故障”以看作具体的执行环节，最常见的“输出”是打开或者关闭某些“开关”,从而控制系统实现某些功能。的广播，老师对此很苦恼。能不能想一个办法，在楼道声音过大时给出提醒，让学生降低音量，保持如果能在楼道里安装一个实时提醒大家噪声过大的装置，就能解决这个问题了。下面，让我们一起运用所学知识，探索如何制作噪声提醒装置吧!你是否仍然感到无从下手呢?可以尝试“以终为始”,从装置的最终状态入手，反向推导“什么样的输入，表现为这种状态”。制作噪声提醒装置的关键是从输出的状态进行推噪声提醒装置的控制过程出”,如表1-5所示。 微态1正严音情高于设定值.断声音值是西大干设“励”打红色指示灯；常运转分别对总结发言：归纳系统输入、态三者关系。嘈杂现实，分组研讨解决噪法，提出智能采用逆向推导法，对照四级状态表格，逐个梳理4种工况对应的输入、计算、输出；和三级阈值对比规则，标注光、屏幕输出区别。对照器材清单，小组清点声音传感器、主控板、LED、区分输入/计算/输出器件；多分支判断条件，理清四级立足真实校园问习，逆向思维锻炼计算思维，拆解分级逻辑，突点，理解多状态切换原理。软硬件结合落实数字化学习与创新目标，分层编点，突破本课难点；实测反思为后续装置优化积累依据。 境声音值在某个状态持续一段时间，那么判定噪声根据设计思路，使用主控板通过编程制作一个简易噪声提醒装置。按照前面的方案设计，要想模拟噪声提醒装置，我们需要按照输入、计算、输出、其他四部分准备设备，如下图和表1-6所示。 讨算所该下面设计与计算部分相配套的算法。5.在屏幕上显示声音值显示屏显示“哭脸”8.喇叭播放“警报”9.循环执行5次下列命令：10.亮起红色指示灯，保持1秒11.熄灭红色指示灯12.亮起黄色指示灯，保持1秒13.熄灭黄色指示灯14.结束循环16.显示屏显示“哭脸”18.亮起红色指示灯，保持1秒现噪声数值显示，再分层编写笑脸/哭脸、序；置，记录运行故障，对照优缺点表格从输入、计算、输题。19.熄灭红色指示灯20.亮起黄色指示灯，保持1秒21.熄灭黄色指示灯22.结束循环23.否则：如果声音值>1级报警变量，执行下列命24.显示屏显示“哭脸”25.亮起红色指示灯否则：执行下列命令：27.关闭所有灯光28.关闭喇叭29.显示“笑脸”30.结束循环我们已经初步设计出噪声提醒装置，接下来分步完成计算部分的程序。1.输出环境噪声参数值主板上的OLED屏可以显示文字信息，如下图所示，地在OLED屏中显示当前环境的声音值。OLED第1行量示C◎转“当防声音值”模式昔通不换行2.判断并输出提示信息借助选择结构判断环境声音值的大小，利用指示灯输出提示信息，如下图所示。自主列举空气质量检测仪、备，分享设备不同数据对应的外在表现；活中还有哪些系统依靠输出反馈自身工作状态。观看案例，结合生活体验，禁、路灯的实际工作场景。作，选取探究状态、输入信号、判断条件和外在输出。流：分析不同状态下系统的“情绪”,总堂模型延伸到现实生活，深化系统情绪概念，拓景。置案例，将课堂知识延伸到校园实景、户外设施景，进一步深化“系统输出即情绪、状态随输入改变”的核心概念。反复运用「输入-计算-输出」模型巩固分级判断逻辑，强化学生的系统思维与计算主程序主程序声音值除了用指示灯提示，还可以借助图形化编程软件编象。程序及显示结果如下图所示。在程序设计中要注意开机时清空屏幕。如果环境声临人严音其速版声出快速卖抽耗临人严音其速版声出快速卖抽耗，编批态不稳芽节假点韦足结多状态系统踊跃发言，展果，倾听其他小组分享，补充完善自身思路。结合表格内装置优缺点，以小组为单位，分别从输入、噪声提醒装置工作流程图。打通知识壁垒，让学生意识到本课所学内容的普适性，体会智能系统在生活中的广泛应用，提升学以致用的能力立足短板开展创新设计，培养系统优化思维，学以致用，落地创 不同的环境、不同的输入时，会处于不同的状态。例如空气质量监测仪，能够监测PM2.5、CO₂等环境数据，并通过屏幕显示数据；加湿器能够显示环境湿度值，并能根据环境湿度控制是否开始加湿。成为连接人与技术的重要桥梁，能极大地提升用户案例1:校园智能门禁系统。刷卡/人脸识别(输入)→主控验证判断(计算)→开门/红灯警示/语音提案例2:户外智能路灯系统。光线传感器采集亮度、人体传感器感应行人(输入)→主控对比亮度阈值、出),区分白天、夜间无人、夜间有人三种运行状式，梳理它的工作状态、对应输入、计算规则、输出表现，并说一说该系统不同输出代表了怎样的“系统情绪”。醒装置，在分级判断、状态切换逻辑上有哪些相同一、变量初始化新增：创建平均声音值变量(初始=0)-17:30,可自定义)二、主循环更新10秒采样缓存：将最新声音值加入缓存，剔除超过10秒的旧数据获取当前系统时间回到循环开头如果是非上课时间：继续执行报警判断屏幕大号字体显示：严重超标(哭脸)喇叭持续播放警报声屏幕显示：中度超标(哭脸)喇叭间歇提示音红灯闪烁、黄灯常亮屏幕显示：轻度超标(哭脸)喇叭不响红灯常亮、黄灯关闭屏幕显示：正常(笑脸)关闭所有灯光流程图，在原加均值降噪、时段管控等优新版装置。实现设计→编程落地闭环，强化力，提升工程实课堂练习1.列举1种家电系统，写明输入指令、系统外在“情2.简述噪声提醒装置1级、3级报警的判定标准与3.结合课堂所学，从输入环节写出一条噪声提醒装练习题，写在练习本上；案，疑难问题小组内讨论解随机选派学生果，补充完善当堂检测重难点掌握情况，查漏提升合作能力，夯实系统状态、优化三大考点。