泰山版（2024）小學(xué)信息技術(shù)六年級(jí)上冊(cè)（全冊(cè)）教學(xué)設(shè)計(jì)目錄第一單元身邊的控制系統(tǒng)第1課系統(tǒng)奧秘知多少第2課系統(tǒng)模塊相融合第3課控制環(huán)節(jié)我來(lái)辨第4謀燈控開(kāi)關(guān)巧設(shè)計(jì)第5課智能安防護(hù)安全第6謀智慧大棚溫度控第7課系統(tǒng)輸出方式多第二單元智慧生活我設(shè)計(jì)第8課控制過(guò)程初體驗(yàn)第9課控制過(guò)程細(xì)探究第10課智能消防效果佳第11課閉環(huán)系統(tǒng)巧設(shè)計(jì)第12課空調(diào)恒溫來(lái)揭秘跨學(xué)科主題活動(dòng)三峽船閘算法全冊(cè)教學(xué)設(shè)計(jì)第一單元身邊的控制系統(tǒng)第1課系統(tǒng)奧秘知多少教材分析《系統(tǒng)奧秘知多少》是泰山版（2024）小學(xué)信息科技六年級(jí)上冊(cè)第一單元《身邊的控制系統(tǒng)》中的課文。本單元以“身邊的控制系統(tǒng)”為核心主題，旨在引導(dǎo)學(xué)生從生活實(shí)際出發(fā)，認(rèn)識(shí)控制系統(tǒng)的基本概念、組成與工作原理，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用信息科技思維觀察、分析和解決生活中實(shí)際問(wèn)題的能力，是小學(xué)階段信息科技課程中“技術(shù)與工程實(shí)踐”領(lǐng)域的重要內(nèi)容?！断到y(tǒng)奧秘知多少》作為本單元的起始課，承擔(dān)著奠定單元學(xué)習(xí)基礎(chǔ)的重要作用。教材開(kāi)篇通過(guò)呈現(xiàn)學(xué)生熟悉的生活場(chǎng)景，如自動(dòng)門、智能臺(tái)燈、電飯煲等包含控制系統(tǒng)的物品，引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生初步感知“控制系統(tǒng)”并非抽象概念，而是存在于日常生活的方方面面。接著，教材圍繞“什么是系統(tǒng)”“系統(tǒng)由哪些部分組成”“系統(tǒng)如何工作”三個(gè)核心問(wèn)題展開(kāi)，通過(guò)圖文結(jié)合的方式，先介紹“系統(tǒng)”的定義，即由相互聯(lián)系、相互作用的多個(gè)部分（要素）組成，能共同完成特定功能的整體；再以“簡(jiǎn)易自動(dòng)澆水裝置”為例，詳細(xì)拆解系統(tǒng)的三個(gè)基本組成部分——輸入部分、處理部分和輸出部分，幫助學(xué)生建立系統(tǒng)組成的清晰認(rèn)知；最后通過(guò)“找一找身邊系統(tǒng)的組成”活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)知識(shí)與生活實(shí)際結(jié)合，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的遷移與應(yīng)用。從教材的知識(shí)結(jié)構(gòu)來(lái)看，本節(jié)課的內(nèi)容既是對(duì)學(xué)生前期生活經(jīng)驗(yàn)的梳理與升華，也為后續(xù)學(xué)習(xí)“控制系統(tǒng)的類型”“簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與制作”等內(nèi)容奠定了概念基礎(chǔ)和認(rèn)知框架。教材編寫注重“從生活到知識(shí)，從知識(shí)到實(shí)踐”的邏輯線索，符合六年級(jí)學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，同時(shí)強(qiáng)調(diào)“做中學(xué)”“用中學(xué)”，通過(guò)實(shí)踐活動(dòng)培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、分析能力和合作探究能力，契合信息科技課程核心素養(yǎng)的培養(yǎng)要求。學(xué)情分析本節(jié)課的教學(xué)對(duì)象是小學(xué)六年級(jí)學(xué)生，從認(rèn)知發(fā)展、已有經(jīng)驗(yàn)和學(xué)習(xí)特點(diǎn)三個(gè)方面分析如下：認(rèn)知發(fā)展特點(diǎn)六年級(jí)學(xué)生處于皮亞杰認(rèn)知發(fā)展理論中的“形式運(yùn)算階段”，已具備一定的抽象思維能力和邏輯分析能力，能夠?qū)唧w事物進(jìn)行概括和歸納，也能初步理解“部分與整體”“原因與結(jié)果”等邏輯關(guān)系。但對(duì)于“系統(tǒng)”這種抽象的概念，仍需要借助具體、直觀的生活實(shí)例作為支撐，才能更好地理解其內(nèi)涵和組成。此外，學(xué)生在前期的數(shù)學(xué)、科學(xué)等課程學(xué)習(xí)中，已經(jīng)接觸過(guò)“分類”“歸納”“分析”等思維方法，這為本節(jié)課學(xué)習(xí)“系統(tǒng)的組成與工作原理”提供了一定的思維基礎(chǔ)。已有經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)在生活經(jīng)驗(yàn)方面，六年級(jí)學(xué)生對(duì)身邊的智能設(shè)備和自動(dòng)化物品有較多接觸，如自動(dòng)感應(yīng)水龍頭、智能手表、空調(diào)、電梯等，這些物品中都包含控制系統(tǒng)，學(xué)生對(duì)“設(shè)備能根據(jù)一定條件自動(dòng)工作”這一現(xiàn)象有直觀感受，但尚未從“系統(tǒng)”的角度對(duì)其進(jìn)行分析和思考，缺乏對(duì)“系統(tǒng)組成”“工作流程”的理性認(rèn)知。在信息科技學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)方面，學(xué)生在中低年級(jí)已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)“信息的獲取與處理”“簡(jiǎn)單軟件的使用”等內(nèi)容，具備基本的信息素養(yǎng)和操作能力，能夠通過(guò)觀察、討論、實(shí)踐等方式開(kāi)展學(xué)習(xí)，也能使用簡(jiǎn)單的工具（如記錄表、畫圖軟件）輔助學(xué)習(xí)，這為本節(jié)課開(kāi)展“找系統(tǒng)、析組成”的實(shí)踐活動(dòng)提供了能力支持。潛在學(xué)習(xí)困難1.對(duì)“系統(tǒng)”概念的抽象理解存在困難：學(xué)生容易將“系統(tǒng)”與“物品”混淆，難以理解“系統(tǒng)是多個(gè)部分相互作用的整體”，可能會(huì)將單個(gè)部件（如自動(dòng)門的傳感器）誤認(rèn)為是系統(tǒng)。2.對(duì)“系統(tǒng)組成三部分（輸入、處理、輸出）”的區(qū)分不夠清晰：尤其是“處理部分”，因其往往隱藏在設(shè)備內(nèi)部（如電飯煲的電路板），學(xué)生難以直觀感知，容易忽略或混淆其功能。3.知識(shí)遷移能力不足：學(xué)生能分析教材中給出的“簡(jiǎn)易自動(dòng)澆水裝置”的組成，但在分析生活中其他復(fù)雜系統(tǒng)（如電梯、空調(diào)）時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)遺漏或錯(cuò)誤。針對(duì)以上學(xué)情特點(diǎn)，本節(jié)課的教學(xué)需注重“直觀性”和“實(shí)踐性”，通過(guò)大量生活實(shí)例幫助學(xué)生建立概念，通過(guò)小組合作探究活動(dòng)引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)分析和總結(jié)，同時(shí)針對(duì)潛在困難設(shè)計(jì)針對(duì)性的引導(dǎo)和練習(xí)，逐步突破學(xué)習(xí)難點(diǎn)。核心素養(yǎng)目標(biāo)信息意識(shí)能從日常生活中識(shí)別出包含控制系統(tǒng)的物品，感知系統(tǒng)在生活中的廣泛應(yīng)用，認(rèn)識(shí)到系統(tǒng)對(duì)提高生活質(zhì)量和工作效率的重要作用。能通過(guò)觀察和分析，獲取系統(tǒng)組成、工作流程的相關(guān)信息，形成“用系統(tǒng)思維觀察生活”的意識(shí)。計(jì)算思維能將復(fù)雜的系統(tǒng)分解為“輸入、處理、輸出”三個(gè)基本部分，初步形成“分解與建?！钡乃季S方法。能分析系統(tǒng)各部分之間的相互作用關(guān)系，梳理系統(tǒng)的工作流程，初步理解“條件與結(jié)果”的邏輯關(guān)系。數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新能利用記錄表、畫圖工具（如白板、畫圖軟件）記錄和呈現(xiàn)系統(tǒng)的組成的工作流程，借助數(shù)字化工具輔助學(xué)習(xí)。能在小組合作中，通過(guò)討論、交流、分工協(xié)作完成“找系統(tǒng)、析組成”的任務(wù)，培養(yǎng)創(chuàng)新學(xué)習(xí)的能力。信息社會(huì)責(zé)任1.認(rèn)識(shí)到系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用需要考慮實(shí)用性、安全性和環(huán)保性，樹立“科技服務(wù)生活、科技需符合社會(huì)需求”的意識(shí)。2.在小組合作中遵守規(guī)則，積極參與討論，尊重他人觀點(diǎn)，培養(yǎng)合作精神和責(zé)任意識(shí)。教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)1.理解“系統(tǒng)”的定義：知道系統(tǒng)是由相互聯(lián)系、相互作用的多個(gè)部分組成，能共同完成特定功能的整體。2.掌握系統(tǒng)的三個(gè)基本組成部分：能準(zhǔn)確識(shí)別系統(tǒng)的輸入部分、處理部分和輸出部分，并理解各部分的功能。3.能結(jié)合生活實(shí)例，分析簡(jiǎn)單系統(tǒng)的組成和工作流程。教學(xué)難點(diǎn)理解“處理部分”的功能：能認(rèn)識(shí)到處理部分是系統(tǒng)的“核心”，負(fù)責(zé)接收輸入信息、根據(jù)預(yù)設(shè)規(guī)則進(jìn)行判斷和決策，并向輸出部分發(fā)出指令。能將“系統(tǒng)組成”的知識(shí)遷移到生活中復(fù)雜系統(tǒng)的分析中，準(zhǔn)確區(qū)分輸入、處理、輸出部分，不遺漏關(guān)鍵部件。教學(xué)過(guò)程情境導(dǎo)入：認(rèn)識(shí)“身邊的神奇設(shè)備”（5分鐘）呈現(xiàn)情境，引發(fā)興趣教師：同學(xué)們，我們的生活中有很多“神奇”的設(shè)備，它們不用人手動(dòng)操作，就能根據(jù)情況自動(dòng)工作。比如，我們走進(jìn)商場(chǎng)時(shí)，門會(huì)自動(dòng)打開(kāi)；晚上回家，按下智能開(kāi)關(guān)，燈就會(huì)亮起；把米飯放進(jìn)電飯煲，按下按鈕，它就能自動(dòng)把米飯煮熟。大家還能想到哪些這樣的設(shè)備呢？（學(xué)生自由發(fā)言，教師板書學(xué)生提到的設(shè)備名稱，如電梯、自動(dòng)感應(yīng)水龍頭、空調(diào)、智能手表等。）提出問(wèn)題，引入課題教師：這些設(shè)備為什么能“自動(dòng)工作”呢？其實(shí)，它們內(nèi)部都藏著一個(gè)“秘密”——控制系統(tǒng)，而控制系統(tǒng)本質(zhì)上是一個(gè)“系統(tǒng)”。今天，我們就一起來(lái)探索系統(tǒng)的奧秘，學(xué)習(xí)《系統(tǒng)奧秘知多少》。（板書課題：系統(tǒng)奧秘知多少）設(shè)計(jì)意圖通過(guò)呈現(xiàn)學(xué)生熟悉的生活場(chǎng)景和設(shè)備，引發(fā)學(xué)生的已有經(jīng)驗(yàn)和學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生在直觀感受中提出疑問(wèn)，自然引入“系統(tǒng)”的概念，為后續(xù)學(xué)習(xí)奠定情感基礎(chǔ)和問(wèn)題導(dǎo)向，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的信息意識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注生活中的信息科技現(xiàn)象。新知探究一：什么是“系統(tǒng)”？（8分鐘）分析實(shí)例，初步感知“系統(tǒng)”教師：要了解系統(tǒng)的奧秘，首先得知道“什么是系統(tǒng)”。我們先來(lái)看一個(gè)生活中的例子——“書包”。大家想一想，書包是由哪些部分組成的？這些部分能共同完成什么功能？（學(xué)生思考后發(fā)言，教師引導(dǎo)學(xué)生說(shuō)出書包的組成：書包主體、肩帶、拉鏈、隔層等；功能：存放書本、文具、水杯等物品，方便攜帶。）教師：再來(lái)看一個(gè)例子——“自行車”。自行車由哪些部分組成？能完成什么功能？（學(xué)生發(fā)言，教師引導(dǎo)：組成——車架、車輪、車把、腳踏、剎車等；功能——讓人能騎行，實(shí)現(xiàn)短途出行。）總結(jié)歸納，明確“系統(tǒng)”定義教師：同學(xué)們發(fā)現(xiàn)了嗎？書包、自行車都不是由單個(gè)部分組成的，而是由多個(gè)相互聯(lián)系、相互作用的部分（我們把這些部分叫“要素”）組成的，并且這些部分共同合作，能完成一個(gè)特定的功能。像這樣“由相互聯(lián)系、相互作用的多個(gè)要素組成，能共同完成特定功能的整體”，就是一個(gè)“系統(tǒng)”。（教師板書“系統(tǒng)”定義，同時(shí)用PPT呈現(xiàn)定義，結(jié)合書包、自行車的例子進(jìn)行解讀，強(qiáng)調(diào)“多個(gè)要素”“相互作用”“特定功能”三個(gè)關(guān)鍵詞。）師生互動(dòng)：判斷“是不是系統(tǒng)”教師：現(xiàn)在我們知道了系統(tǒng)的定義，大家來(lái)判斷一下，下面這些是不是系統(tǒng)？（1）一支鉛筆；（2）一套課桌椅；（3）學(xué)校的廣播系統(tǒng)；（4）一棵大樹。（學(xué)生逐一判斷，教師引導(dǎo)學(xué)生說(shuō)明理由：一支鉛筆：只有單個(gè)要素，不是系統(tǒng)；一套課桌椅：由桌子和椅子組成，能共同完成“學(xué)生學(xué)習(xí)”的功能，是系統(tǒng)；學(xué)校的廣播系統(tǒng)：由麥克風(fēng)、主機(jī)、音箱、線路等組成，能完成“傳遞聲音信息”的功能，是系統(tǒng)；一棵大樹：由根、莖、葉、花、果組成，能完成“生長(zhǎng)、光合作用”等功能，是系統(tǒng)。）設(shè)計(jì)意圖通過(guò)分析學(xué)生熟悉的“書包”“自行車”實(shí)例，讓學(xué)生從“整體與部分”的角度初步感知系統(tǒng)的特點(diǎn)，再通過(guò)總結(jié)歸納得出系統(tǒng)定義，符合學(xué)生“從具體到抽象”的認(rèn)知規(guī)律?！芭袛嗍遣皇窍到y(tǒng)”的互動(dòng)環(huán)節(jié)，能及時(shí)檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)概念的理解，幫助學(xué)生鞏固核心定義，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的分析能力和信息意識(shí)。新知探究二：系統(tǒng)的組成——輸入、處理、輸出（12分鐘）教材內(nèi)容講解：以“簡(jiǎn)易自動(dòng)澆水裝置”為例析組成教師：知道了什么是系統(tǒng)，那一個(gè)能“自動(dòng)工作”的系統(tǒng)（比如我們之前提到的自動(dòng)門、電飯煲），是怎么實(shí)現(xiàn)“自動(dòng)工作”的呢？其實(shí)，它們都包含三個(gè)核心組成部分——輸入部分、處理部分和輸出部分。我們一起來(lái)看教材中的“簡(jiǎn)易自動(dòng)澆水裝置”（呈現(xiàn)教材中的圖文內(nèi)容），看看它的三個(gè)部分分別是什么，各自有什么功能。教材圖文解讀：教材中的簡(jiǎn)易自動(dòng)澆水裝置由“土壤濕度傳感器、單片機(jī)、水泵”三部分組成，當(dāng)土壤濕度低于預(yù)設(shè)值時(shí)，傳感器會(huì)檢測(cè)到這一信息，單片機(jī)接收信息后判斷“需要澆水”，并控制水泵啟動(dòng)，向花盆澆水；當(dāng)土壤濕度達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)，傳感器檢測(cè)到信息，單片機(jī)控制水泵停止工作。分析各部分功能，明確組成定義：?輸入部分：土壤濕度傳感器。功能：檢測(cè)土壤濕度的信息，并將信息傳遞給處理部分。（教師總結(jié)：輸入部分是系統(tǒng)中“獲取信息”的部分，負(fù)責(zé)收集系統(tǒng)工作所需的“條件信息”。）?處理部分：?jiǎn)纹瑱C(jī)。功能：接收輸入部分傳來(lái)的信息，根據(jù)預(yù)設(shè)的規(guī)則（土壤濕度低于預(yù)設(shè)值就澆水，高于就停止）進(jìn)行判斷和決策，并向輸出部分發(fā)出指令。（教師總結(jié)：處理部分是系統(tǒng)的“核心大腦”，負(fù)責(zé)“處理信息、做出決策”。）?輸出部分：水泵。功能：接收處理部分的指令，執(zhí)行“澆水”或“停止?jié)菜钡膭?dòng)作，完成系統(tǒng)的最終功能。（教師總結(jié)：輸出部分是系統(tǒng)中“執(zhí)行動(dòng)作”的部分，負(fù)責(zé)將處理部分的決策轉(zhuǎn)化為實(shí)際效果。）（教師板書：系統(tǒng)組成——輸入（獲取信息）、處理（處理決策）、輸出（執(zhí)行動(dòng)作），并結(jié)合簡(jiǎn)易自動(dòng)澆水裝置的例子標(biāo)注各部分。）師生互動(dòng)一：小組討論，分析“自動(dòng)門”的組成教師：我們已經(jīng)分析了簡(jiǎn)易自動(dòng)澆水裝置的組成，那大家熟悉的“自動(dòng)門”，它的輸入、處理、輸出部分分別是什么呢？請(qǐng)大家以小組為單位，結(jié)合自動(dòng)門的工作過(guò)程（人靠近時(shí)門自動(dòng)開(kāi)，人離開(kāi)后門自動(dòng)關(guān)），討論并填寫《系統(tǒng)組成分析表》（如下表），5分鐘后小組代表發(fā)言。系統(tǒng)名稱輸入部分（獲取什么信息？用什么獲取？）處理部分（怎么判斷？怎么決策？）輸出部分（執(zhí)行什么動(dòng)作？）自動(dòng)門（學(xué)生小組討論，教師巡視指導(dǎo)，重點(diǎn)引導(dǎo)：輸入部分：紅外傳感器（或微波傳感器），獲取“是否有人靠近”的信息；處理部分：自動(dòng)門的控制器（電路板），判斷“有人靠近則發(fā)出開(kāi)門指令，人離開(kāi)則發(fā)出關(guān)門指令”；輸出部分：電機(jī)和門體，執(zhí)行“開(kāi)門”或“關(guān)門”的動(dòng)作。）（各小組代表發(fā)言，教師點(diǎn)評(píng)總結(jié)，完善表格內(nèi)容，確保學(xué)生準(zhǔn)確區(qū)分三個(gè)部分。）師生互動(dòng)二：同桌互助，分析“電飯煲”的組成教師：現(xiàn)在請(qǐng)大家和同桌一起，用同樣的方法分析“電飯煲”的組成。思考：電飯煲要完成“自動(dòng)煮飯”的功能，需要獲取什么信息（輸入）、怎么處理（處理）、執(zhí)行什么動(dòng)作（輸出）？（學(xué)生同桌討論，教師巡視，針對(duì)學(xué)生可能出現(xiàn)的困難（如忽略處理部分）進(jìn)行引導(dǎo)：輸入部分：溫度傳感器，獲取“鍋內(nèi)溫度”的信息（如煮飯時(shí)溫度達(dá)到100℃時(shí)，水沸騰后溫度繼續(xù)升高到120℃左右，說(shuō)明飯已熟）；處理部分：電飯煲的控制芯片，根據(jù)溫度傳感器的信息判斷“飯是否已熟”，若未熟則繼續(xù)加熱，若已熟則發(fā)出“停止加熱”或“保溫”指令；輸出部分：加熱盤，執(zhí)行“加熱”或“停止加熱”的動(dòng)作。）（請(qǐng)2-3組同桌代表發(fā)言，教師補(bǔ)充總結(jié)，強(qiáng)調(diào)“處理部分”的隱藏性和重要性，幫助學(xué)生突破難點(diǎn)。）設(shè)計(jì)意圖通過(guò)教材中“簡(jiǎn)易自動(dòng)澆水裝置”的實(shí)例，讓學(xué)生直觀理解系統(tǒng)組成的三個(gè)部分及功能，符合教材的編寫邏輯；“分析自動(dòng)門”“分析電飯煲”的互動(dòng)活動(dòng)，從小組討論到同桌互助，難度逐步降低，既能讓學(xué)生主動(dòng)參與知識(shí)建構(gòu)，又能針對(duì)潛在困難（如處理部分的識(shí)別）進(jìn)行針對(duì)性引導(dǎo)，幫助學(xué)生逐步掌握系統(tǒng)組成的分析方法，培養(yǎng)計(jì)算思維中的“分解與建?！蹦芰?。實(shí)踐應(yīng)用：找一找，析一析——身邊的系統(tǒng)（15分鐘）明確實(shí)踐任務(wù)教師：通過(guò)剛才的學(xué)習(xí)，我們已經(jīng)掌握了系統(tǒng)的定義和組成。現(xiàn)在請(qǐng)大家當(dāng)“系統(tǒng)小偵探”，從我們的教室或日常生活中再找一個(gè)包含控制系統(tǒng)的系統(tǒng)（如空調(diào)、智能臺(tái)燈、電梯、自動(dòng)感應(yīng)水龍頭等），以小組為單位，完成以下任務(wù)：確定系統(tǒng)名稱，描述系統(tǒng)的整體功能；分析系統(tǒng)的輸入、處理、輸出部分，填寫《身邊系統(tǒng)分析記錄表》；用畫圖軟件（如Windows畫圖、希沃白板）或手繪的方式，畫出系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)圖，標(biāo)注各部分名稱和功能；小組準(zhǔn)備2分鐘的匯報(bào)，介紹你們分析的系統(tǒng)。（教師呈現(xiàn)《身邊系統(tǒng)分析記錄表》樣例，如下表，并展示畫圖軟件的簡(jiǎn)單操作方法，幫助學(xué)生完成任務(wù)。）小組名稱系統(tǒng)名稱系統(tǒng)整體功能輸入部分處理部分輸出部分遇到的困難學(xué)生實(shí)踐，教師指導(dǎo)小組分工：教師引導(dǎo)各小組明確分工，如1人負(fù)責(zé)確定系統(tǒng)、描述功能，2人負(fù)責(zé)分析組成并填寫表格，2人負(fù)責(zé)畫圖，1人負(fù)責(zé)準(zhǔn)備匯報(bào)，確保每個(gè)學(xué)生都參與其中。教師巡視指導(dǎo)重點(diǎn)：幫助學(xué)生確定合適的系統(tǒng)（避免選擇過(guò)于復(fù)雜的系統(tǒng)，如智能手機(jī)，以免超出學(xué)生能力范圍）；引導(dǎo)學(xué)生準(zhǔn)確區(qū)分輸入、處理、輸出部分，尤其是處理部分（如空調(diào)的處理部分是控制板，智能臺(tái)燈的處理部分是控制芯片）；指導(dǎo)學(xué)生規(guī)范填寫表格和繪制結(jié)構(gòu)圖，確保信息清晰、準(zhǔn)確。第2課系統(tǒng)模塊相融合教學(xué)設(shè)計(jì)理念本設(shè)計(jì)依據(jù)《義務(wù)教育信息科技課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》“信息處理與數(shù)字化創(chuàng)新”領(lǐng)域要求，遵循“從生活中來(lái)、到實(shí)踐中去”的原則：情境化導(dǎo)入：以學(xué)生熟悉的智能設(shè)備（如智能臺(tái)燈、自動(dòng)飲水機(jī)）為切入點(diǎn)，降低抽象概念理解難度；案例驅(qū)動(dòng)教學(xué)：緊扣教材中的“智能飲水機(jī)”“校園自動(dòng)廣播系統(tǒng)”案例，拆解模塊融合邏輯，引導(dǎo)學(xué)生從“認(rèn)知”到“分析”；實(shí)踐化探究：通過(guò)“設(shè)計(jì)教室自動(dòng)關(guān)燈系統(tǒng)”實(shí)踐活動(dòng)，讓學(xué)生主動(dòng)嘗試模塊組合，培養(yǎng)系統(tǒng)思維與創(chuàng)新能力；素養(yǎng)導(dǎo)向評(píng)價(jià)：關(guān)注學(xué)生在模塊分析、方案設(shè)計(jì)中的表現(xiàn)，兼顧知識(shí)掌握與信息意識(shí)、計(jì)算思維等核心素養(yǎng)的提升。核心素養(yǎng)目標(biāo)素養(yǎng)維度具體目標(biāo)信息意識(shí)能識(shí)別身邊控制系統(tǒng)中的輸入、處理、輸出模塊；2.感知模塊融合對(duì)控制系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)的重要性。計(jì)算思維能分析教材案例（如智能飲水機(jī)）中模塊間的信息傳遞邏輯；2.初步形成“系統(tǒng)拆解-模塊關(guān)聯(lián)”的思維方式。數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新能用畫圖工具（如Word繪圖、手繪）設(shè)計(jì)簡(jiǎn)易控制方案的模塊結(jié)構(gòu)圖；2.嘗試創(chuàng)新模塊組合（如增加輔助輸入模塊）。信息社會(huì)責(zé)任認(rèn)識(shí)控制系統(tǒng)在校園、家庭中的應(yīng)用價(jià)值；2.樹立“技術(shù)服務(wù)生活，合理設(shè)計(jì)方案”的意識(shí)。教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)1.理解控制系統(tǒng)“輸入模塊-處理模塊-輸出模塊”的融合關(guān)系，明確三者協(xié)同工作才能實(shí)現(xiàn)控制功能；2.能結(jié)合教材中的“智能飲水機(jī)”“校園自動(dòng)廣播系統(tǒng)”案例，準(zhǔn)確識(shí)別各模塊組成，并簡(jiǎn)述模塊融合過(guò)程。教學(xué)難點(diǎn)抽象理解模塊間的信息傳遞邏輯（如：輸入模塊如何將“檢測(cè)信號(hào)”轉(zhuǎn)化為“數(shù)據(jù)指令”傳遞給處理模塊，處理模塊如何根據(jù)指令控制輸出模塊）；獨(dú)立設(shè)計(jì)包含模塊融合的簡(jiǎn)易控制方案，確保模塊組合符合功能需求（如：設(shè)計(jì)“自動(dòng)澆花系統(tǒng)”時(shí)，輸入模塊與輸出模塊的匹配性）。教學(xué)過(guò)程（課時(shí)：1課時(shí)，40分鐘）1.情境導(dǎo)入：?jiǎn)拘雅f知，引出主題（5分鐘）情境創(chuàng)設(shè)（教師操作+學(xué)生觀察）教師展示實(shí)物：智能臺(tái)燈（帶光線傳感器）、普通手動(dòng)臺(tái)燈；演示操作：①關(guān)閉室內(nèi)燈光，智能臺(tái)燈自動(dòng)亮起；②打開(kāi)室內(nèi)燈光，智能臺(tái)燈自動(dòng)熄滅；③手動(dòng)開(kāi)關(guān)普通臺(tái)燈，對(duì)比兩種臺(tái)燈的控制差異。師生互動(dòng)（問(wèn)題鏈引導(dǎo)）師：“智能臺(tái)燈和普通臺(tái)燈最大的不同是什么？它為什么能‘自動(dòng)’亮滅？”（學(xué)生自由發(fā)言，引導(dǎo)說(shuō)出“有能檢測(cè)光線的部分”“能自己判斷是否亮燈”）；師：“回顧上節(jié)課內(nèi)容，控制系統(tǒng)有哪三個(gè)核心模塊？智能臺(tái)燈中，‘檢測(cè)光線’‘判斷亮滅’‘燈泡發(fā)光’分別對(duì)應(yīng)哪個(gè)模塊？”（學(xué)生集體回答：輸入模塊、處理模塊、輸出模塊）；師：“如果智能臺(tái)燈只裝了光線傳感器（輸入）和燈泡（輸出），沒(méi)有‘判斷’的部分，能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)亮滅嗎？”（學(xué)生思考后回答：不能，因?yàn)闆](méi)有處理模塊連接兩者）；師：“這說(shuō)明三個(gè)模塊必須‘配合工作’，也就是今天我們要學(xué)的——系統(tǒng)模塊相融合（板書課題，翻開(kāi)教材第8-9頁(yè)）?！痹O(shè)計(jì)意圖用“智能臺(tái)燈”這一學(xué)生熟悉的物品創(chuàng)設(shè)情境，對(duì)比普通臺(tái)燈突出“模塊融合”的必要性，喚醒上節(jié)課“三模塊”的舊知；通過(guò)問(wèn)題鏈層層遞進(jìn)，自然引出“模塊融合”的核心主題，為后續(xù)教材案例分析鋪墊認(rèn)知基礎(chǔ)。2.新知探究：拆解教材案例，理解模塊融合（15分鐘）回顧舊知：明確三模塊定義（2分鐘）師：“請(qǐng)大家快速翻看教材第7頁(yè)（上節(jié)課內(nèi)容），同桌互相說(shuō)說(shuō)：輸入模塊、處理模塊、輸出模塊分別負(fù)責(zé)什么工作？”（學(xué)生同桌交流，1分鐘后隨機(jī)抽查2名學(xué)生回答）；教師板書總結(jié)：模塊類型核心功能常見(jiàn)例子輸入模塊檢測(cè)信息、收集數(shù)據(jù)傳感器、按鈕、麥克風(fēng)處理模塊接收數(shù)據(jù)、判斷決策微控制器、電腦、單片機(jī)輸出模塊執(zhí)行指令、實(shí)現(xiàn)功能燈泡、喇叭、電機(jī)、指示燈教材案例1：智能飲水機(jī)的模塊融合（6分鐘）第一步：教材內(nèi)容講解（教師引導(dǎo)+圖文結(jié)合）師：“翻開(kāi)教材第8頁(yè)，觀察‘智能飲水機(jī)模塊結(jié)構(gòu)圖’（展示教材插圖PPT，標(biāo)注各模塊）。請(qǐng)大家找一找：飲水機(jī)的輸入模塊、處理模塊、輸出模塊分別是什么？”（給學(xué)生1分鐘觀察時(shí)間）；師：“我們一起拆解：①輸入模塊：水位傳感器（檢測(cè)水箱水量）、溫度傳感器（檢測(cè)水溫）——它們負(fù)責(zé)‘收集飲水機(jī)的狀態(tài)數(shù)據(jù)’；②處理模塊：微控制器（教材圖中‘控制芯片’）——負(fù)責(zé)‘接收傳感器的數(shù)據(jù)，判斷是否需要加熱或報(bào)警’；③輸出模塊：加熱管（加熱水）、紅色指示燈（加熱中）、綠色指示燈（水溫達(dá)標(biāo)）、蜂鳴器（水量不足報(bào)警）——負(fù)責(zé)‘執(zhí)行微控制器的指令’。”第二步：師生互動(dòng)（模擬信息傳遞過(guò)程）師：“當(dāng)我們按下飲水機(jī)‘加熱鍵’，且水位傳感器檢測(cè)到‘水量充足’時(shí)，信息會(huì)怎么傳遞？請(qǐng)用‘輸入模塊→處理模塊→輸出模塊’的句式說(shuō)一說(shuō)?！保▽W(xué)生舉手回答，教師補(bǔ)充完善）；師（總結(jié)）：“水位傳感器（輸入）將‘水量充足’的信號(hào)傳給微控制器（處理）→微控制器判斷‘可以加熱’，向加熱管（輸出）發(fā)送‘加熱指令’，同時(shí)讓紅色指示燈亮→當(dāng)溫度傳感器（輸入）檢測(cè)到‘水溫達(dá)到95℃’，再把信號(hào)傳給微控制器→微控制器發(fā)送‘停止加熱’指令，加熱管停止工作，綠色指示燈亮。這就是三個(gè)模塊融合工作的完整過(guò)程！”教材案例2：校園自動(dòng)廣播系統(tǒng)的模塊探究（5分鐘）第一步：小組討論（聚焦教材內(nèi)容）師：“教材第9頁(yè)展示了‘校園自動(dòng)廣播系統(tǒng)’的案例，請(qǐng)大家以4人小組為單位，完成兩個(gè)任務(wù)：①找一找這個(gè)系統(tǒng)的輸入、處理、輸出模塊分別有哪些（參考教材插圖和文字說(shuō)明）；②討論‘每天早上8點(diǎn)自動(dòng)播放國(guó)歌’的過(guò)程中，模塊間是怎么傳遞信息的?！保ńo學(xué)生3分鐘討論時(shí)間，教師巡視指導(dǎo)，提醒結(jié)合教材中的“定時(shí)模塊”“音頻播放器”等關(guān)鍵詞）。第二步：小組展示+教師補(bǔ)充師：“哪個(gè)小組愿意分享你們的發(fā)現(xiàn)？先說(shuō)說(shuō)輸入模塊有哪些？”（小組代表發(fā)言，引導(dǎo)說(shuō)出“定時(shí)模塊（設(shè)定8點(diǎn)時(shí)間）、音頻文件（存儲(chǔ)國(guó)歌內(nèi)容）”——輸入模塊不僅能“檢測(cè)”，還能“存儲(chǔ)預(yù)設(shè)信息”）；師：“處理模塊和輸出模塊呢？信息傳遞過(guò)程怎么說(shuō)？”（學(xué)生補(bǔ)充：處理模塊是“廣播控制器”，輸出模塊是“喇叭”；過(guò)程：定時(shí)模塊到8點(diǎn)，把“播放信號(hào)”傳給控制器→控制器調(diào)取音頻文件，向喇叭發(fā)送“播放指令”→喇叭播放國(guó)歌）；師（強(qiáng)調(diào)）：“這個(gè)案例告訴我們，輸入模塊不止‘傳感器’，像‘定時(shí)模塊’‘存儲(chǔ)文件’也屬于輸入模塊，只要是‘給處理模塊提供信息的部分’，都是輸入模塊——這是對(duì)我們上節(jié)課知識(shí)的補(bǔ)充！”模塊融合概念總結(jié)（2分鐘）師：“通過(guò)兩個(gè)教材案例，大家能說(shuō)說(shuō)‘系統(tǒng)模塊相融合’的意思嗎？”（學(xué)生嘗試總結(jié)，教師完善）；板書定義：“系統(tǒng)模塊相融合”指控制系統(tǒng)的輸入模塊、處理模塊、輸出模塊協(xié)同工作，通過(guò)“輸入傳信息→處理做判斷→輸出執(zhí)指令”的邏輯，共同實(shí)現(xiàn)控制功能，缺少任何一個(gè)模塊或模塊間不配合，系統(tǒng)都無(wú)法正常工作。設(shè)計(jì)意圖先回顧舊知夯實(shí)基礎(chǔ)，再通過(guò)教材兩個(gè)案例由“教師主導(dǎo)拆解”到“學(xué)生小組探究”，逐步放手讓學(xué)生主動(dòng)分析，符合“從扶到放”的認(rèn)知規(guī)律；針對(duì)教材案例中的細(xì)節(jié)（如自動(dòng)廣播系統(tǒng)的“定時(shí)模塊”）補(bǔ)充輸入模塊的類型，拓展學(xué)生對(duì)模塊的認(rèn)知，突破“輸入模塊只有傳感器”的思維局限；用“信息傳遞過(guò)程”的描述要求，幫助學(xué)生將抽象的模塊融合邏輯轉(zhuǎn)化為具體的語(yǔ)言表達(dá)，攻克“信息傳遞”的難點(diǎn)。3.實(shí)踐操作：設(shè)計(jì)方案，應(yīng)用模塊融合（12分鐘）任務(wù)布置（教師明確要求）師：“我們已經(jīng)理解了模塊融合的邏輯，現(xiàn)在請(qǐng)大家當(dāng)‘小小設(shè)計(jì)師’，結(jié)合生活需求，設(shè)計(jì)一個(gè)‘簡(jiǎn)易自動(dòng)控制系統(tǒng)’，要求：①確定系統(tǒng)功能（如‘教室自動(dòng)關(guān)燈’‘自動(dòng)澆花’‘雨天自動(dòng)關(guān)窗’等）；②畫出模塊結(jié)構(gòu)圖（用‘方框+文字’標(biāo)注輸入、處理、輸出模塊，用箭頭表示信息傳遞方向）；③簡(jiǎn)要寫出模塊融合過(guò)程（3-5句話）；④可以參考教材第9頁(yè)的‘實(shí)踐活動(dòng)’提示?！闭故尽叭蝿?wù)單模板”（PPT）：系統(tǒng)名稱教室自動(dòng)關(guān)燈系統(tǒng)系統(tǒng)功能放學(xué)后，檢測(cè)到教室內(nèi)沒(méi)人且光線暗時(shí)，自動(dòng)關(guān)燈模塊結(jié)構(gòu)圖（手繪/電腦繪圖：輸入模塊→處理模塊→輸出模塊）模塊融合過(guò)程人體傳感器（輸入）檢測(cè)教室內(nèi)是否有人，光線傳感器（輸入）檢測(cè)光線亮度；控制器（處理）接收兩個(gè)傳感器的信號(hào)，判斷“沒(méi)人且光線暗”；控制器向燈的開(kāi)關(guān)（輸出）發(fā)送“關(guān)燈指令”；4.燈關(guān)閉。小組合作（學(xué)生實(shí)踐+師生互動(dòng)）學(xué)生以4人小組為單位合作設(shè)計(jì)（2人討論方案，1人畫結(jié)構(gòu)圖，1人寫融合過(guò)程），教師巡視指導(dǎo)，重點(diǎn)關(guān)注：?jiǎn)栴}1：模塊選擇是否匹配功能（如設(shè)計(jì)“自動(dòng)澆花”時(shí)，輸入模塊用“土壤濕度傳感器”，而非“溫度傳感器”）；問(wèn)題2：是否考慮多個(gè)輸入模塊的協(xié)同（如“自動(dòng)關(guān)燈”需要“人體傳感器+光線傳感器”兩個(gè)輸入模塊）；師生互動(dòng)：針對(duì)某小組“自動(dòng)澆花系統(tǒng)”的疑問(wèn)，師：“你們的輸入模塊只用了‘土壤濕度傳感器’，如果傳感器壞了，系統(tǒng)還能工作嗎？能不能增加一個(gè)‘手動(dòng)觸發(fā)按鈕’作為備用輸入模塊？”（引導(dǎo)學(xué)生思考模塊的冗余設(shè)計(jì)，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)）。教師指導(dǎo)（共性問(wèn)題點(diǎn)撥）發(fā)現(xiàn)多數(shù)小組忽略“處理模塊的判斷邏輯”，如只寫“傳感器傳信號(hào)給控制器，控制器讓燈關(guān)”，未說(shuō)明“判斷條件”，教師暫停2分鐘，提醒：“處理模塊的‘判斷’是關(guān)鍵，要寫清楚‘滿足什么條件時(shí)，才發(fā)送指令’，就像教材中智能飲水機(jī)‘水溫低于50℃時(shí)，才加熱’一樣。”設(shè)計(jì)意圖將教材第9頁(yè)的“實(shí)踐活動(dòng)”轉(zhuǎn)化為具體的“任務(wù)單”，降低學(xué)生設(shè)計(jì)難度，讓實(shí)踐有章可循；小組合作形式培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)作能力，教師的針對(duì)性指導(dǎo)幫助學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題，突破“設(shè)計(jì)合理方案”的難點(diǎn)；引導(dǎo)學(xué)生增加“備用輸入模塊”，拓展創(chuàng)新思維，讓實(shí)踐不止于“完成任務(wù)”，更在于“優(yōu)化方案”。4.展示評(píng)價(jià)：分享成果，深化理解（5分鐘）4.1小組展示（學(xué)生輸出+師生互動(dòng)）選取2個(gè)典型小組（1個(gè)常規(guī)方案，1個(gè)創(chuàng)新方案）上臺(tái)展示：①展示模塊結(jié)構(gòu)圖；②朗讀模塊融合過(guò)程；③回答同學(xué)提問(wèn)（如“你們?yōu)槭裁从脙蓚€(gè)輸入模塊？”）；示例：某小組展示“雨天自動(dòng)關(guān)窗系統(tǒng)”，輸入模塊用“雨水傳感器+風(fēng)速傳感器”，處理模塊判斷“下雨且風(fēng)速小”時(shí)才關(guān)窗（避免大風(fēng)關(guān)窗損壞窗戶），獲得其他小組認(rèn)可。4.2互評(píng)與師評(píng)（多元評(píng)價(jià)）學(xué)生互評(píng)：參考“評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)”（PPT）打分（1-5分）：①模塊選擇匹配功能（2分）；②融合過(guò)程邏輯清晰（2分）；③有創(chuàng)新點(diǎn)（1分）；教師評(píng)價(jià)：肯定各小組的優(yōu)點(diǎn)（如“某小組考慮了備用輸入模塊，很周到”），指出改進(jìn)方向（如“某小組的結(jié)構(gòu)圖沒(méi)有畫箭頭，看不出信息傳遞方向，下次可以加上”）；總結(jié)：“優(yōu)秀的控制方案，不僅模塊匹配，還要考慮‘判斷邏輯合理’‘有備用方案’，就像我們生活中的智能設(shè)備，都是經(jīng)過(guò)反復(fù)優(yōu)化的?！?.3設(shè)計(jì)意圖通過(guò)“展示-互評(píng)-師評(píng)”的環(huán)節(jié)，讓學(xué)生成為評(píng)價(jià)主體，不僅能學(xué)習(xí)他人的優(yōu)秀方案，還能反思自己的不足；評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)緊扣教學(xué)重點(diǎn)（模塊匹配、邏輯清晰），強(qiáng)化學(xué)生對(duì)“模塊融合”核心要求的理解；教師的點(diǎn)評(píng)結(jié)合生活實(shí)際，讓學(xué)生感知“技術(shù)設(shè)計(jì)需要嚴(yán)謹(jǐn)性”，落實(shí)信息社會(huì)責(zé)任素養(yǎng)。5.課堂小結(jié)：梳理知識(shí)，提升素養(yǎng)（3分鐘）5.1知識(shí)梳理（師生共同回顧）師：“今天我們學(xué)習(xí)了‘系統(tǒng)模塊相融合’，大家一起說(shuō)說(shuō)：①模塊融合的核心是什么？（學(xué)生答：輸入、處理、輸出模塊協(xié)同工作）；②我們分析了教材中的哪兩個(gè)案例？（學(xué)生答：智能飲水機(jī)、校園自動(dòng)廣播系統(tǒng)）；③設(shè)計(jì)控制方案時(shí)，要注意什么？（學(xué)生答：模塊匹配、判斷邏輯清晰、可創(chuàng)新）?！?.2素養(yǎng)提升總結(jié)師：“通過(guò)今天的學(xué)習(xí)，我們不僅認(rèn)識(shí)了模塊融合的知識(shí)，更學(xué)會(huì)了‘把復(fù)雜系統(tǒng)拆成模塊分析’的思維（計(jì)算思維），也嘗試用技術(shù)方案解決生活問(wèn)題（數(shù)字化創(chuàng)新）。希望大家以后看到身邊的智能設(shè)備時(shí)，能多想想‘它的模塊是怎么融合的’，做個(gè)‘懂技術(shù)、會(huì)思考’的小達(dá)人！”5.3設(shè)計(jì)意圖用“知識(shí)框架”梳理本節(jié)課內(nèi)容，幫助學(xué)生形成結(jié)構(gòu)化認(rèn)知，避免知識(shí)碎片化；結(jié)合核心素養(yǎng)維度總結(jié)，讓學(xué)生明確“學(xué)到了什么”“提升了什么能力”，強(qiáng)化學(xué)習(xí)成就感。課堂小結(jié)本節(jié)課以泰山版（2024）教材《系統(tǒng)模塊相融合》為核心，通過(guò)“情境導(dǎo)入-案例探究-實(shí)踐設(shè)計(jì)-展示評(píng)價(jià)”四個(gè)環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)了三大目標(biāo)：1.知識(shí)層面：學(xué)生理解了控制系統(tǒng)三模塊的融合關(guān)系，能結(jié)合教材案例識(shí)別模塊、分析信息傳遞邏輯；2.能力層面：通過(guò)實(shí)踐設(shè)計(jì)，初步掌握了“系統(tǒng)功能→模塊選擇→融合過(guò)程”的設(shè)計(jì)思路，提升了計(jì)算思維與創(chuàng)新能力；3.素養(yǎng)層面：感知了技術(shù)在生活中的應(yīng)用價(jià)值，樹立了“合理設(shè)計(jì)、服務(wù)生活”的信息社會(huì)責(zé)任意識(shí)。教學(xué)過(guò)程中，始終以教材為依托，以學(xué)生為主體，通過(guò)師生互動(dòng)、小組合作突破重難點(diǎn)，符合小學(xué)六年級(jí)學(xué)生“具象感知→抽象理解→實(shí)踐應(yīng)用”的認(rèn)知規(guī)律。第3課控制環(huán)節(jié)我來(lái)辨教學(xué)設(shè)計(jì)理念理念依據(jù)以《義務(wù)教育信息科技課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》為指導(dǎo)，遵循“做中學(xué)、用中學(xué)、創(chuàng)中學(xué)”原則，立足六年級(jí)學(xué)生“具體形象思維向抽象邏輯思維過(guò)渡”的認(rèn)知特點(diǎn)，將抽象的“控制環(huán)節(jié)”知識(shí)與學(xué)生熟悉的生活場(chǎng)景（如校園自動(dòng)門、智能臺(tái)燈）結(jié)合，通過(guò)“情境感知—案例拆解—實(shí)踐應(yīng)用”的流程，降低認(rèn)知難度，讓學(xué)生在主動(dòng)探究中理解控制系統(tǒng)的核心邏輯。設(shè)計(jì)思路打破“知識(shí)灌輸”模式，構(gòu)建“生活情境→教材案例→自主辨析→實(shí)踐創(chuàng)作”的教學(xué)鏈條：從學(xué)生日常接觸的控制系統(tǒng)（如校園自動(dòng)門、家用恒溫電水壺）切入，激活已有經(jīng)驗(yàn)；依托教材中的“智能臺(tái)燈”“澆花機(jī)器人”等案例，逐步拆解“輸入、處理、輸出、反饋”四大控制環(huán)節(jié)；通過(guò)“小組討論、案例辨析、設(shè)計(jì)草圖”等活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生將知識(shí)轉(zhuǎn)化為解決實(shí)際問(wèn)題的能力；滲透“科技服務(wù)生活”的理念，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用信息技術(shù)改善生活的意識(shí)，落實(shí)信息社會(huì)責(zé)任。核心素養(yǎng)目標(biāo)信息意識(shí)能識(shí)別生活中常見(jiàn)的控制系統(tǒng)（如自動(dòng)門、智能音箱），并說(shuō)出其基本功能；能結(jié)合教材案例，初步判斷控制系統(tǒng)是否包含“輸入、處理、輸出、反饋”環(huán)節(jié)，形成對(duì)“控制系統(tǒng)”的整體認(rèn)知。計(jì)算思維能根據(jù)教材中的“控制流程示意圖”，拆解簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)（如智能臺(tái)燈）的“輸入、處理、輸出”環(huán)節(jié)，理清各環(huán)節(jié)的邏輯關(guān)系；能辨析復(fù)雜控制系統(tǒng)（如恒溫電水壺）中的“反饋”環(huán)節(jié)，理解“反饋”對(duì)控制系統(tǒng)精準(zhǔn)性的作用。數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新能運(yùn)用畫圖軟件或手繪方式，繪制簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)（如“自動(dòng)喂魚器”）的控制流程示意圖；能小組合作，結(jié)合生活需求設(shè)計(jì)包含基本控制環(huán)節(jié)的簡(jiǎn)易方案，體現(xiàn)創(chuàng)新意識(shí)。信息社會(huì)責(zé)任認(rèn)識(shí)到控制系統(tǒng)在提升生活便利性、節(jié)約資源（如澆花機(jī)器人節(jié)水）中的作用，樹立“科技服務(wù)生活”的觀念；在設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)方案時(shí)，考慮“安全、環(huán)?！钡纫蛩兀ㄈ绫苊馐褂眉怃J材料制作模型），培養(yǎng)負(fù)責(zé)任的科技使用意識(shí)。教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)理解控制系統(tǒng)的四大核心環(huán)節(jié)：輸入、處理、輸出；能結(jié)合教材案例（如智能臺(tái)燈、校園自動(dòng)門），準(zhǔn)確拆解各環(huán)節(jié)的具體內(nèi)容（如智能臺(tái)燈的“輸入”是“按下開(kāi)關(guān)/光線傳感器信號(hào)”，“輸出”是“燈光亮/滅”）。教學(xué)難點(diǎn)辨析控制系統(tǒng)中的“反饋”環(huán)節(jié)，理解“反饋”是“將輸出結(jié)果與目標(biāo)對(duì)比，調(diào)整系統(tǒng)運(yùn)行”的過(guò)程（如恒溫電水壺“檢測(cè)水溫→對(duì)比設(shè)定溫度→決定加熱/停止”）；能獨(dú)立分析教材中“澆花機(jī)器人”等復(fù)雜案例，完整梳理包含“反饋”的控制流程。教學(xué)過(guò)程4.1情境導(dǎo)入：認(rèn)識(shí)“身邊的控制系統(tǒng)”4.1.1教材內(nèi)容講解展示教材第3頁(yè)“情境圖”：圖中呈現(xiàn)“校園自動(dòng)門”“教室智能燈”“家用掃地機(jī)器人”三個(gè)場(chǎng)景，配文“這些設(shè)備能自動(dòng)完成任務(wù)，它們都屬于控制系統(tǒng)。你知道它們是如何‘判斷’并‘行動(dòng)’的嗎？”。引導(dǎo)學(xué)生觀察圖片，結(jié)合自身經(jīng)歷思考：校園自動(dòng)門會(huì)在什么情況下打開(kāi)？智能燈如何根據(jù)光線明暗調(diào)整亮度？4.1.2師生互動(dòng)教師提問(wèn)：“同學(xué)們每天進(jìn)入校園時(shí)，自動(dòng)門會(huì)自動(dòng)打開(kāi)，它‘看到’你了嗎？它是通過(guò)什么‘知道’有人要進(jìn)門的？”學(xué)生自由發(fā)言（預(yù)設(shè)答案：有傳感器、有人靠近時(shí)會(huì)感應(yīng)到、按開(kāi)關(guān)）；教師追問(wèn)：“家里的掃地機(jī)器人為什么不會(huì)撞墻？它能‘感知’到障礙物嗎？”，進(jìn)一步引發(fā)學(xué)生對(duì)“控制系統(tǒng)如何工作”的好奇。4.1.3設(shè)計(jì)意圖通過(guò)教材情境圖與生活問(wèn)題結(jié)合，將抽象的“控制系統(tǒng)”與學(xué)生熟悉的場(chǎng)景關(guān)聯(lián)，激活已有經(jīng)驗(yàn)，避免學(xué)生因“術(shù)語(yǔ)陌生”產(chǎn)生畏難情緒；同時(shí)通過(guò)連續(xù)提問(wèn)，制造認(rèn)知沖突（如“自動(dòng)門如何‘判斷’有人”），激發(fā)學(xué)生探究“控制系統(tǒng)內(nèi)部邏輯”的興趣，為后續(xù)學(xué)習(xí)鋪墊。4.2新知探究一：拆解“輸入、處理、輸出”環(huán)節(jié)教材內(nèi)容講解（以“智能臺(tái)燈”為例）展示教材第4頁(yè)“智能臺(tái)燈控制流程表”：控制環(huán)節(jié)具體內(nèi)容臺(tái)燈的表現(xiàn)輸入1.按下開(kāi)關(guān)；2.光線傳感器檢測(cè)到光線暗接收“開(kāi)燈”信號(hào)或“光線不足”信號(hào)處理臺(tái)燈內(nèi)部的芯片分析信號(hào)：若收到“開(kāi)燈”或“光線不足”信號(hào)，就發(fā)出“開(kāi)燈”指令芯片判斷是否需要開(kāi)燈輸出燈泡通電發(fā)光燈光亮起結(jié)合表格講解：任何控制系統(tǒng)要完成任務(wù)，都需要先“接收信號(hào)”（輸入），再“分析判斷”（處理），最后“做出動(dòng)作”（輸出），這三個(gè)環(huán)節(jié)是控制系統(tǒng)的“基本骨架”。比如智能臺(tái)燈，只有先接收到“開(kāi)關(guān)信號(hào)”或“光線信號(hào)”（輸入），經(jīng)過(guò)芯片處理，才會(huì)有“燈光亮起”的結(jié)果（輸出）。師生互動(dòng)小組任務(wù)：結(jié)合教材表格，討論“校園自動(dòng)門”的“輸入、處理、輸出”環(huán)節(jié)，完成下表（教師提前打印空白表分發(fā)給小組）：控制環(huán)節(jié)自動(dòng)門的具體內(nèi)容輸入處理輸出小組代表發(fā)言（預(yù)設(shè)答案：輸入→傳感器檢測(cè)到有人靠近；處理→門控系統(tǒng)判斷“需要開(kāi)門”；輸出→門自動(dòng)打開(kāi)）；教師點(diǎn)評(píng)：重點(diǎn)糾正“輸入=手動(dòng)操作”的誤區(qū)（如自動(dòng)門的輸入是“傳感器信號(hào)”，而非“人推開(kāi)門”），強(qiáng)調(diào)“輸入是系統(tǒng)接收的‘指令或信號(hào)’，可以是手動(dòng)的，也可以是自動(dòng)的”。設(shè)計(jì)意圖以教材中的“智能臺(tái)燈”案例為依托，通過(guò)“表格拆解”的方式將抽象環(huán)節(jié)具象化，符合六年級(jí)學(xué)生“依托具體載體理解抽象知識(shí)”的特點(diǎn)；小組討論“自動(dòng)門”案例，是讓學(xué)生從“被動(dòng)接受”轉(zhuǎn)向“主動(dòng)應(yīng)用”，檢驗(yàn)對(duì)“輸入、處理、輸出”的理解；教師點(diǎn)評(píng)則針對(duì)性解決認(rèn)知誤區(qū)，確保知識(shí)理解準(zhǔn)確。4.3新知探究二：理解“反饋”環(huán)節(jié)教材內(nèi)容講解（以“恒溫電水壺”為例）展示教材第5頁(yè)“恒溫電水壺控制流程圖”：“接通電源→設(shè)定目標(biāo)溫度（如100℃）→輸入：溫度傳感器檢測(cè)水溫→處理：芯片對(duì)比‘實(shí)際水溫’與‘目標(biāo)溫度’→若實(shí)際水溫＜目標(biāo)溫度：輸出‘加熱’；若實(shí)際水溫=目標(biāo)溫度：輸出‘停止加熱’→再次檢測(cè)水溫（反饋）→重復(fù)處理與輸出”。講解“反饋”的定義：當(dāng)控制系統(tǒng)完成“輸出”后，會(huì)將“輸出結(jié)果”（如電水壺的“實(shí)際水溫”）再次傳遞給“輸入”環(huán)節(jié)，讓系統(tǒng)重新判斷是否需要調(diào)整，這個(gè)“結(jié)果回傳、重新判斷”的過(guò)程就是“反饋”。比如恒溫電水壺，不是加熱一次就停止，而是通過(guò)“反復(fù)檢測(cè)水溫（反饋）→對(duì)比判斷→調(diào)整加熱狀態(tài)”，才能一直保持水溫穩(wěn)定，這就是“反饋”讓控制系統(tǒng)更精準(zhǔn)的原因。師生互動(dòng)教師演示：用一杯溫水模擬“電水壺水溫”，設(shè)定“目標(biāo)溫度50℃”，用溫度計(jì)檢測(cè)“實(shí)際水溫30℃”，提問(wèn)：“現(xiàn)在電水壺會(huì)怎么做？這是哪個(gè)環(huán)節(jié)？”（學(xué)生回答：加熱，輸出環(huán)節(jié)）；繼續(xù)演示：加熱后檢測(cè)“實(shí)際水溫50℃”，提問(wèn)：“現(xiàn)在電水壺會(huì)停止加熱嗎？停止后如果水溫降到45℃，它會(huì)怎么做？”（學(xué)生回答：會(huì)停止；會(huì)重新加熱）；引導(dǎo)總結(jié)：“電水壺停止加熱后，還會(huì)繼續(xù)檢測(cè)水溫，把‘水溫下降’的結(jié)果回傳給系統(tǒng)，讓系統(tǒng)再次判斷是否加熱，這就是‘反饋’環(huán)節(jié)的作用——讓系統(tǒng)像‘有眼睛’一樣，隨時(shí)調(diào)整，保持精準(zhǔn)?！苯滩陌咐嫖觯鹤寣W(xué)生觀察教材第6頁(yè)“澆花機(jī)器人”示意圖，提問(wèn)：“澆花機(jī)器人會(huì)一直澆水嗎？它如何知道‘花盆里的土已經(jīng)濕了’？這屬于哪個(gè)控制環(huán)節(jié)？”（學(xué)生討論后回答：不會(huì)；通過(guò)土壤濕度傳感器檢測(cè)濕度，屬于反饋環(huán)節(jié)）。設(shè)計(jì)意圖通過(guò)“模擬實(shí)驗(yàn)”（溫水測(cè)溫）將抽象的“反饋”環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)化為直觀的“溫度變化與動(dòng)作調(diào)整”，幫助學(xué)生理解“反饋是結(jié)果回傳、循環(huán)調(diào)整”的核心邏輯；結(jié)合教材“澆花機(jī)器人”案例進(jìn)行辨析，是讓學(xué)生從“理解概念”轉(zhuǎn)向“應(yīng)用概念”，突破“辨析反饋環(huán)節(jié)”的教學(xué)難點(diǎn)；同時(shí)通過(guò)“機(jī)器人澆花”案例，滲透“科技節(jié)約水資源”的理念，落實(shí)信息社會(huì)責(zé)任。4.4教材案例深度剖析：“澆花機(jī)器人”完整控制流程4.4.1教材內(nèi)容講解展示教材第6-7頁(yè)“澆花機(jī)器人”完整案例：包含“結(jié)構(gòu)示意圖”和“控制流程文字說(shuō)明”，文字說(shuō)明如下：“用戶設(shè)定‘土壤濕度標(biāo)準(zhǔn)’→土壤濕度傳感器檢測(cè)花盆濕度（輸入）→機(jī)器人控制器對(duì)比‘實(shí)際濕度’與‘標(biāo)準(zhǔn)濕度’（處理）→若實(shí)際濕度＜標(biāo)準(zhǔn)濕度：水泵啟動(dòng)澆水（輸出）；若實(shí)際濕度≥標(biāo)準(zhǔn)濕度：水泵停止（輸出）→傳感器繼續(xù)檢測(cè)濕度（反饋）→重復(fù)處理與輸出，直到花盆濕度達(dá)標(biāo)”。帶領(lǐng)學(xué)生逐句拆解：①先找“輸入”——土壤濕度傳感器檢測(cè)的“實(shí)際濕度”；②再找“處理”——控制器對(duì)比“實(shí)際濕度”與“標(biāo)準(zhǔn)濕度”；③接著找“輸出”——水泵“啟動(dòng)”或“停止”；④最后找“反饋”——傳感器“繼續(xù)檢測(cè)濕度”，將結(jié)果回傳給處理環(huán)節(jié)，形成循環(huán)。4.4.2師生互動(dòng)分組任務(wù)：以4人小組為單位，結(jié)合教材“澆花機(jī)器人”案例，用“箭頭+文字”的方式，在白紙上畫出完整的控制流程圖（要求標(biāo)注“輸入、處理、輸出、反饋”環(huán)節(jié)）；小組展示：2-3個(gè)小組上臺(tái)展示流程圖，講解各環(huán)節(jié)的對(duì)應(yīng)內(nèi)容（如“輸入是傳感器檢測(cè)濕度，反饋是再次檢測(cè)濕度”）；師生共同完善：針對(duì)小組流程圖中“反饋環(huán)節(jié)缺失”“處理環(huán)節(jié)表述模糊”等問(wèn)題，結(jié)合教材案例進(jìn)行修正，最終形成統(tǒng)一、清晰的“澆花機(jī)器人控制流程圖”。4.4.3設(shè)計(jì)意圖“澆花機(jī)器人”是教材中包含完整四大環(huán)節(jié)的典型案例，通過(guò)“畫圖拆解”的活動(dòng)，讓學(xué)生從“文字理解”轉(zhuǎn)向“圖形表達(dá)”，進(jìn)一步強(qiáng)化對(duì)控制環(huán)節(jié)邏輯關(guān)系的認(rèn)知；小組展示與師生完善的過(guò)程，既能暴露學(xué)生的知識(shí)漏洞（如漏畫反饋環(huán)節(jié)），又能通過(guò)同伴互助、教師引導(dǎo)解決問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生的合作能力與嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬎季S。4.5實(shí)踐創(chuàng)作：設(shè)計(jì)“我的簡(jiǎn)易控制系統(tǒng)”教材內(nèi)容銜接參考教材第8頁(yè)“實(shí)踐活動(dòng)”要求：“結(jié)合生活需求，設(shè)計(jì)一個(gè)包含‘輸入、處理、輸出’環(huán)節(jié)的簡(jiǎn)易控制系統(tǒng)，畫出控制流程示意圖，并說(shuō)明各環(huán)節(jié)的內(nèi)容”。引導(dǎo)學(xué)生思考：生活中還有哪些需求可以用控制系統(tǒng)解決？比如“自動(dòng)喂魚器”“自動(dòng)窗簾”“雨天自動(dòng)關(guān)窗”等。師生互動(dòng)思路引導(dǎo)：教師提問(wèn)：“如果設(shè)計(jì)‘自動(dòng)喂魚器’，我們希望它在什么情況下喂魚（輸入）？誰(shuí)來(lái)判斷‘該喂魚了’（處理）？喂魚器會(huì)做什么動(dòng)作（輸出）？是否需要反饋（如檢測(cè)魚食是否剩余）？”獨(dú)立設(shè)計(jì)：學(xué)生選擇1個(gè)生活需求（如“自動(dòng)喂魚器”“雨天關(guān)窗”），用手繪或畫圖軟件繪制控制流程示意圖，標(biāo)注各環(huán)節(jié)內(nèi)容（如“自動(dòng)喂魚器”：輸入→定時(shí)模塊到設(shè)定時(shí)間；處理→控制器發(fā)出“放魚食”指令；輸出→電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，釋放魚食）；小組分享：同桌之間互相講解自己的設(shè)計(jì)方案，指出對(duì)方方案中“環(huán)節(jié)缺失”或“邏輯不合理”的地方（如“雨天關(guān)窗”沒(méi)有“檢測(cè)雨水”的輸入環(huán)節(jié)），并提出修改建議；優(yōu)秀展示：選擇2-3份邏輯清晰、有創(chuàng)意的方案（如“結(jié)合光線和時(shí)間的自動(dòng)窗簾”），上臺(tái)展示，教師點(diǎn)評(píng)時(shí)重點(diǎn)關(guān)注“環(huán)節(jié)完整性”“是否貼合生活需求”。設(shè)計(jì)意圖實(shí)踐創(chuàng)作是“知識(shí)應(yīng)用”的核心環(huán)節(jié)，讓學(xué)生從“拆解教材案例”轉(zhuǎn)向“自主設(shè)計(jì)方案”，實(shí)現(xiàn)“從學(xué)到用”的跨越；同桌互評(píng)與優(yōu)秀展示，既能讓學(xué)生在交流中完善方案，又能激發(fā)創(chuàng)新思維（如結(jié)合多個(gè)輸入信號(hào)的設(shè)計(jì)）；同時(shí)，設(shè)計(jì)“貼近生活的控制系統(tǒng)”，能讓學(xué)生體會(huì)“信息技術(shù)可以解決生活中的實(shí)際問(wèn)題”，強(qiáng)化“科技服務(wù)生活”的意識(shí)。4.6課堂小結(jié)師生共同梳理教師提問(wèn)：“這節(jié)課我們認(rèn)識(shí)了控制系統(tǒng)的哪些環(huán)節(jié)？它們分別負(fù)責(zé)什么工作？”（學(xué)生回答：輸入→接收信號(hào)；處理→分析判斷；輸出→做出動(dòng)作；反饋→結(jié)果回傳，調(diào)整系統(tǒng)）；教師補(bǔ)充：結(jié)合教材案例（智能臺(tái)燈、澆花機(jī)器人），再次強(qiáng)調(diào)“輸入、處理、輸出是基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，反饋能讓系統(tǒng)更精準(zhǔn)”，并展示“控制環(huán)節(jié)邏輯圖”（輸入→處理→輸出→反饋→輸入……），幫助學(xué)生形成知識(shí)框架。理念升華教師引導(dǎo)：“生活中的控制系統(tǒng)（如自動(dòng)門、恒溫電水壺）讓我們的生活更方便、更節(jié)能，未來(lái)我們還可以設(shè)計(jì)更多有用的控制系統(tǒng)，用科技讓生活變得更好。但在設(shè)計(jì)時(shí)，也要注意安全（如避免用電設(shè)備沾水）、環(huán)保（如節(jié)約材料），做負(fù)責(zé)任的‘小設(shè)計(jì)師’?！痹O(shè)計(jì)意圖通過(guò)“提問(wèn)+邏輯圖”的方式，幫助學(xué)生梳理本節(jié)課的核心知識(shí)，形成系統(tǒng)化認(rèn)知；理念升華部分則將“知識(shí)學(xué)習(xí)”與“信息社會(huì)責(zé)任”結(jié)合，讓學(xué)生不僅掌握技術(shù)知識(shí)，更能樹立“科技向善”的觀念，實(shí)現(xiàn)核心素養(yǎng)的全面落地。第4謀燈控開(kāi)關(guān)巧設(shè)計(jì)教學(xué)設(shè)計(jì)理念本課立足泰山版2024教材“身邊的控制系統(tǒng)”單元定位，以“做中學(xué)、用中學(xué)”為核心理念，構(gòu)建“生活感知—知識(shí)解構(gòu)—實(shí)踐創(chuàng)新”的認(rèn)知鏈條。依據(jù)2022版信息科技課標(biāo)要求，將抽象的控制系統(tǒng)理論轉(zhuǎn)化為可操作的燈控設(shè)計(jì)實(shí)踐：通過(guò)教室燈、聲控?zé)舻壬罨d體，幫助學(xué)生建立“輸入—處理—輸出”的系統(tǒng)思維；借助虛擬仿真與實(shí)物搭建結(jié)合的方式，實(shí)現(xiàn)從識(shí)別控制信號(hào)到設(shè)計(jì)創(chuàng)新開(kāi)關(guān)的能力躍遷；融入跨學(xué)科元素與社會(huì)責(zé)任教育，讓技術(shù)學(xué)習(xí)與生活應(yīng)用、人文關(guān)懷深度融合，最終達(dá)成核心素養(yǎng)的分層落地。核心素養(yǎng)目標(biāo)信息意識(shí)：能識(shí)別生活中燈控系統(tǒng)的輸入信號(hào)類型，理解控制系統(tǒng)在生活中的應(yīng)用價(jià)值，建立“生活處處有系統(tǒng)”的認(rèn)知。計(jì)算思維：掌握控制系統(tǒng)“輸入—處理—輸出”的基本模型，能運(yùn)用功能拆解法分析燈控開(kāi)關(guān)的工作邏輯，形成結(jié)構(gòu)化思考習(xí)慣。數(shù)字化創(chuàng)新與發(fā)展：能結(jié)合虛擬仿真工具或?qū)嵨镌?，設(shè)計(jì)具備特定功能的燈控開(kāi)關(guān)方案，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)意的物化表達(dá)。信息社會(huì)責(zé)任：在設(shè)計(jì)與實(shí)踐中遵守安全規(guī)范，考慮燈控方案的實(shí)用性與環(huán)保性，培養(yǎng)技術(shù)倫理意識(shí)。教學(xué)重難點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)理解燈控系統(tǒng)中輸入環(huán)節(jié)的作用，能識(shí)別常見(jiàn)的控制信號(hào)類型（聲音、光線、觸摸等）。掌握燈控開(kāi)關(guān)設(shè)計(jì)的基本步驟與核心原則（安全、實(shí)用、經(jīng)濟(jì)）。能運(yùn)用“輸入—處理—輸出”模型分析簡(jiǎn)單燈控系統(tǒng)的工作過(guò)程。2.教學(xué)難點(diǎn)將生活需求轉(zhuǎn)化為具體的控制邏輯（如“光線暗且有人時(shí)開(kāi)燈”的條件設(shè)定）。結(jié)合多元控制信號(hào)設(shè)計(jì)創(chuàng)新型燈控方案，解決實(shí)際問(wèn)題。教學(xué)過(guò)程趣味導(dǎo)入：?jiǎn)拘焉罱?jīng)驗(yàn)，聚焦控制需求1.教師活動(dòng)：播放多媒體課件，呈現(xiàn)系列生活場(chǎng)景圖：①微機(jī)室里學(xué)生按按鈕開(kāi)燈；②樓道里有人拍手后聲控?zé)袅疗?；③臥室里用遙控器打開(kāi)床頭燈。提問(wèn)：“這些場(chǎng)景中，燈是如何被‘喚醒’的？如果讓你設(shè)計(jì)一種新的開(kāi)燈方式，你想實(shí)現(xiàn)什么效果？”2.學(xué)生活動(dòng)：觀察圖片并結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)分享，列舉見(jiàn)過(guò)的開(kāi)燈方式（按鈕、聲控、遙控、觸摸等），大膽設(shè)想創(chuàng)意開(kāi)燈方法（如“感應(yīng)體溫開(kāi)燈”“定時(shí)開(kāi)燈”等）。3.教師小結(jié)：“大家發(fā)現(xiàn)開(kāi)燈的關(guān)鍵是‘給燈一個(gè)信號(hào)’，這個(gè)信號(hào)就是控制系統(tǒng)的‘指令’。今天我們就走進(jìn)教材《燈控開(kāi)關(guān)巧設(shè)計(jì)》，揭秘這些信號(hào)的奧秘，親手設(shè)計(jì)實(shí)用的燈控開(kāi)關(guān)?！?.設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)教材“做中學(xué)”模塊的生活化案例導(dǎo)入，激活學(xué)生已有經(jīng)驗(yàn)，引發(fā)認(rèn)知沖突與創(chuàng)新興趣，自然銜接本課核心主題，同時(shí)培養(yǎng)信息意識(shí)中的觀察與聯(lián)想能力。新知探究一：解構(gòu)輸入環(huán)節(jié)，識(shí)別控制信號(hào)1.教材內(nèi)容講解：引導(dǎo)學(xué)生翻開(kāi)教材，聚焦“做中學(xué)”板塊的“輸入環(huán)節(jié)”內(nèi)容：“控制系統(tǒng)中，獲取信號(hào)（開(kāi)、關(guān)等）或數(shù)據(jù)（時(shí)間、溫度等）的過(guò)程就是輸入環(huán)節(jié)。我們按按鈕、拍手、發(fā)語(yǔ)音等動(dòng)作，本質(zhì)是向系統(tǒng)發(fā)送‘控制信號(hào)’?！苯Y(jié)合教材實(shí)例補(bǔ)充：“比如電視機(jī)的遙控器按鍵、洗衣機(jī)的程序選擇，都是在輸入控制信號(hào)?！?.師生互動(dòng)：教師出示任務(wù)單（復(fù)刻教材“找一找輸入環(huán)節(jié)”活動(dòng)），列出設(shè)備：自動(dòng)小夜燈、電烤箱、空調(diào)、電燒水壺。提問(wèn)：“這些設(shè)備的輸入環(huán)節(jié)有哪些？傳遞了什么控制信號(hào)？”學(xué)生以4人小組為單位討論，完成任務(wù)單填寫（示例：自動(dòng)小夜燈—輸入環(huán)節(jié)：光敏傳感器、人體傳感器；控制信號(hào)：光線強(qiáng)度、人體紅外信號(hào)）。各小組展示成果，教師結(jié)合教材“小秘笈”點(diǎn)評(píng)：“控制信號(hào)有很多類型，時(shí)間、聲音、溫度、圖像等都能成為‘指令’，這就是輸入環(huán)節(jié)的多樣性。”3.設(shè)計(jì)意圖：緊扣教材核心內(nèi)容，通過(guò)小組合作完成教材探究活動(dòng)，將抽象的“輸入環(huán)節(jié)”概念轉(zhuǎn)化為具體分析過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)思維與合作探究能力，落實(shí)計(jì)算思維中的要素識(shí)別目標(biāo)。新知探究二：搭建系統(tǒng)模型，明確設(shè)計(jì)原則1.教材內(nèi)容講解：展示教材“思維導(dǎo)航”板塊的控制系統(tǒng)模型圖，講解：“任何燈控系統(tǒng)都離不開(kāi)三個(gè)核心部分——輸入（獲取信號(hào)）、處理（判斷信號(hào)）、輸出（燈亮/滅）。比如聲控?zé)簦号氖之a(chǎn)生聲音信號(hào)（輸入）→控制器判斷聲音強(qiáng)度是否達(dá)標(biāo)（處理）→燈亮起（輸出）?！苯Y(jié)合教材提示強(qiáng)調(diào)：“設(shè)計(jì)燈控開(kāi)關(guān)要遵循三個(gè)原則：安全（電路連接規(guī)范）、實(shí)用（符合場(chǎng)景需求）、經(jīng)濟(jì)（元件易獲取）?！?.師生互動(dòng)：教師創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境：“教室的燈經(jīng)常被忘記關(guān)閉，浪費(fèi)電能。如果設(shè)計(jì)‘教室專用燈控開(kāi)關(guān)’，輸入環(huán)節(jié)該選什么信號(hào)？如何滿足設(shè)計(jì)三原則？”學(xué)生分組brainstorm，繪制簡(jiǎn)易系統(tǒng)模型圖（標(biāo)注輸入、處理、輸出），派代表分享：“選人體感應(yīng)+光線感應(yīng)信號(hào)，沒(méi)人或光線亮?xí)r自動(dòng)關(guān)燈，既實(shí)用又節(jié)能，符合經(jīng)濟(jì)原則。”教師結(jié)合教材“練一練”模塊補(bǔ)充：“就像蝙蝠用超聲波定位（輸入）躲避障礙，我們的設(shè)計(jì)也要讓‘輸入信號(hào)’精準(zhǔn)匹配需求?！?.設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)教材模型圖具象化系統(tǒng)邏輯，借助真實(shí)問(wèn)題驅(qū)動(dòng)學(xué)生應(yīng)用設(shè)計(jì)原則，實(shí)現(xiàn)從“認(rèn)知模型”到“應(yīng)用模型”的轉(zhuǎn)化，同時(shí)滲透環(huán)保意識(shí)，落實(shí)信息社會(huì)責(zé)任目標(biāo)。實(shí)踐創(chuàng)作：聚焦真實(shí)需求，設(shè)計(jì)燈控方案教材內(nèi)容講解：引導(dǎo)學(xué)生參考教材“創(chuàng)新設(shè)計(jì)”板塊提示：“相同的模塊組合能實(shí)現(xiàn)不同功能。比如將‘時(shí)間信號(hào)’與‘光線信號(hào)’結(jié)合，可設(shè)計(jì)定時(shí)感光小夜燈。”介紹實(shí)踐工具：虛擬仿真平臺(tái)（模擬電路連接）、實(shí)物元件包（電池、燈泡、導(dǎo)線、傳感器模塊等）。師生互動(dòng)：教師布置分層任務(wù)：①基礎(chǔ)任務(wù)：設(shè)計(jì)“臥室床頭燈控開(kāi)關(guān)”，明確輸入信號(hào)與控制邏輯，繪制電路圖；②提升任務(wù)：在基礎(chǔ)任務(wù)上增加創(chuàng)新功能（如“延時(shí)關(guān)燈”“遙控調(diào)光”），用虛擬平臺(tái)搭建并測(cè)試；③拓展任務(wù)：用實(shí)物元件組裝簡(jiǎn)易燈控電路，標(biāo)注輸入、處理、輸出部分。學(xué)生自主選擇任務(wù)，小組協(xié)作完成。教師巡視指導(dǎo)，重點(diǎn)解決：“如何將‘延時(shí)關(guān)燈’需求轉(zhuǎn)化為控制邏輯？”“傳感器模塊如何接入電路？”等問(wèn)題。開(kāi)展“設(shè)計(jì)博覽會(huì)”：各小組展示方案，講解設(shè)計(jì)思路（如“我們?yōu)槔先嗽O(shè)計(jì)的燈控開(kāi)關(guān)，用‘觸摸+語(yǔ)音’雙輸入，防止觸摸不靈”），其他小組依據(jù)“設(shè)計(jì)三原則”評(píng)價(jià)。3.設(shè)計(jì)意圖：依托教材創(chuàng)新設(shè)計(jì)理念，通過(guò)分層任務(wù)滿足不同學(xué)生需求，在實(shí)踐中深化系統(tǒng)思維與創(chuàng)新能力，“設(shè)計(jì)博覽會(huì)”環(huán)節(jié)既落實(shí)評(píng)價(jià)，又培養(yǎng)學(xué)生的表達(dá)與批判思維。拓展延伸：鏈接技術(shù)倫理，深化社會(huì)責(zé)任教師活動(dòng)：播放新聞片段：“劣質(zhì)燈控開(kāi)關(guān)引發(fā)火災(zāi)”“智能燈控系統(tǒng)泄露用戶作息隱私”。提問(wèn)：“這些案例提醒我們?cè)O(shè)計(jì)燈控開(kāi)關(guān)時(shí)，除了功能，還要關(guān)注什么？”學(xué)生活動(dòng)：結(jié)合教材“技術(shù)與生活”板塊討論，總結(jié)：“要選合格元件保證安全，保護(hù)用戶隱私，設(shè)計(jì)低能耗方案?！苯處熜〗Y(jié)：“技術(shù)是服務(wù)生活的工具，設(shè)計(jì)時(shí)既要‘巧思’，更要‘責(zé)任’，這是信息科技的核心素養(yǎng)要求?！痹O(shè)計(jì)意圖：結(jié)合現(xiàn)實(shí)案例拓展教材內(nèi)涵，將技術(shù)學(xué)習(xí)與社會(huì)責(zé)任教育結(jié)合，落實(shí)信息社會(huì)責(zé)任素養(yǎng)目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)從“會(huì)設(shè)計(jì)”到“善設(shè)計(jì)”的升華。課堂小結(jié)知識(shí)梳理：師生共同回顧本課核心內(nèi)容，用思維導(dǎo)圖呈現(xiàn)：燈控開(kāi)關(guān)的核心——輸入（控制信號(hào)類型：聲音、光線等）→處理（判斷邏輯）→輸出（燈亮/滅）；設(shè)計(jì)三原則（安全、實(shí)用、經(jīng)濟(jì)）；實(shí)踐步驟（明確需求→選信號(hào)→畫方案→測(cè)優(yōu)化）。素養(yǎng)回顧：引導(dǎo)學(xué)生反思：“今天你識(shí)別了哪些控制信號(hào)？用了什么思維方法分析系統(tǒng)？設(shè)計(jì)的方案解決了什么問(wèn)題？”課后任務(wù)：①觀察家中3種電器的輸入環(huán)節(jié)，記錄在教材“實(shí)踐手冊(cè)”中；②改進(jìn)課堂設(shè)計(jì)方案，說(shuō)明如何更符合環(huán)保要求。設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)思維導(dǎo)圖結(jié)構(gòu)化梳理知識(shí)，結(jié)合反思回扣核心素養(yǎng)，課后任務(wù)延續(xù)教材“做中學(xué)”理念，實(shí)現(xiàn)課內(nèi)外學(xué)習(xí)的銜接。第5課智能安防護(hù)安全一、學(xué)情分析知識(shí)基礎(chǔ)：學(xué)生已學(xué)習(xí)本單元《燈控開(kāi)關(guān)巧設(shè)計(jì)》，初步掌握控制系統(tǒng)“輸入—處理—輸出”的基本模型，能識(shí)別簡(jiǎn)單控制信號(hào)（如聲音、光線），具備一定的系統(tǒng)思維基礎(chǔ)，但對(duì)“多信號(hào)聯(lián)動(dòng)”“復(fù)雜場(chǎng)景安全需求轉(zhuǎn)化”的認(rèn)知仍較薄弱。能力特點(diǎn)：六年級(jí)學(xué)生已具備初步的觀察、分析與小組協(xié)作能力，能運(yùn)用簡(jiǎn)單工具（如畫圖軟件、簡(jiǎn)易元件）完成實(shí)踐任務(wù)，但在“將抽象安全需求轉(zhuǎn)化為具體控制邏輯”“處理多設(shè)備協(xié)同工作”等方面，仍需教師引導(dǎo)突破。認(rèn)知特點(diǎn)：學(xué)生對(duì)生活中的智能安防場(chǎng)景（如小區(qū)門禁、家庭監(jiān)控）有零散認(rèn)知，但多停留在“使用層面”，未形成“系統(tǒng)組成”的結(jié)構(gòu)化認(rèn)知，且對(duì)“技術(shù)與安全、隱私的平衡”缺乏深度思考，需通過(guò)案例分析與倫理討論深化理解。學(xué)習(xí)需求：學(xué)生渴望通過(guò)具象、可操作的實(shí)踐活動(dòng)探索技術(shù)原理，對(duì)“設(shè)計(jì)屬于自己的安全方案”有較強(qiáng)興趣，教學(xué)中需結(jié)合生活化場(chǎng)景與分層任務(wù)，滿足不同能力學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。二、核心素養(yǎng)目標(biāo)信息意識(shí)：能識(shí)別生活中智能安防系統(tǒng)的典型應(yīng)用（如智能門禁、紅外報(bào)警、煙霧報(bào)警），理解其在保障安全中的作用，建立“智能技術(shù)服務(wù)安全生活”的認(rèn)知。計(jì)算思維：掌握智能安防系統(tǒng)“感知（輸入）—判斷（處理）—響應(yīng)（輸出）”的工作邏輯，能運(yùn)用功能拆解法分析復(fù)雜安防場(chǎng)景（如家庭入戶安全）的系統(tǒng)組成，形成結(jié)構(gòu)化問(wèn)題解決習(xí)慣。數(shù)字化創(chuàng)新與發(fā)展：能結(jié)合教材提示與簡(jiǎn)易工具（如虛擬仿真平臺(tái)、畫圖軟件），設(shè)計(jì)針對(duì)特定場(chǎng)景（如教室、家庭陽(yáng)臺(tái)）的簡(jiǎn)易智能安防方案，實(shí)現(xiàn)安全需求的物化表達(dá)。信息社會(huì)責(zé)任：在設(shè)計(jì)與討論中，認(rèn)識(shí)智能安防技術(shù)的邊界（如隱私保護(hù)、數(shù)據(jù)安全），樹立“技術(shù)服務(wù)安全，安全需守倫理”的責(zé)任意識(shí)，遵守技術(shù)應(yīng)用規(guī)范。三、教學(xué)重難點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)理解智能安防系統(tǒng)的核心組成（感知模塊、控制模塊、響應(yīng)模塊），能列舉各模塊的典型設(shè)備（如感知模塊：紅外傳感器、指紋識(shí)別器；響應(yīng)模塊：報(bào)警器、門禁鎖）。掌握智能安防系統(tǒng)“輸入（感知信號(hào)）—處理（邏輯判斷）—輸出（安全響應(yīng)）”的工作過(guò)程，能結(jié)合教材案例（如智能門禁）分析具體邏輯。明確智能安防方案設(shè)計(jì)的核心原則（可靠性、適用性、安全性）。2.教學(xué)難點(diǎn)將具體安全需求（如“防止陌生人進(jìn)入教室”“陽(yáng)臺(tái)物品墜落預(yù)警”）轉(zhuǎn)化為清晰的控制邏輯（如“指紋匹配成功→門禁解鎖；指紋不匹配→觸發(fā)報(bào)警”）。處理多感知信號(hào)聯(lián)動(dòng)的場(chǎng)景（如“夜間+有人闖入→燈光亮起+報(bào)警器響”），理解“與/或”邏輯在系統(tǒng)處理環(huán)節(jié)的應(yīng)用。四、教學(xué)過(guò)程情境導(dǎo)入：?jiǎn)拘寻卜澜?jīng)驗(yàn)，聚焦智能技術(shù)教師活動(dòng)：播放多媒體課件，呈現(xiàn)三組生活場(chǎng)景視頻：①小區(qū)門口，居民刷指紋打開(kāi)門禁；②家中廚房，煙霧報(bào)警器響起后，排風(fēng)扇自動(dòng)啟動(dòng)；③教室放學(xué)后，紅外傳感器檢測(cè)到有人闖入，聲光報(bào)警器觸發(fā)。提問(wèn)：“這些場(chǎng)景中，智能設(shè)備是如何‘守護(hù)安全’的？如果沒(méi)有這些設(shè)備，可能會(huì)出現(xiàn)哪些安全問(wèn)題？”學(xué)生活動(dòng)：結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)分享觀察到的智能安防設(shè)備（如家庭攝像頭、學(xué)校的門禁卡），描述設(shè)備的作用（如“攝像頭能記錄陌生人進(jìn)出”“門禁卡防止外人進(jìn)教學(xué)樓”），嘗試分析設(shè)備“發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)”到“解決危險(xiǎn)”的過(guò)程。教師小結(jié)：“這些守護(hù)安全的智能設(shè)備，共同組成了‘智能安防系統(tǒng)’。今天我們就走進(jìn)教材《智能安防護(hù)安全》，揭秘這些系統(tǒng)的工作奧秘，學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)屬于我們的安全防護(hù)方案?！痹O(shè)計(jì)意圖：通過(guò)教材“情境園”板塊的生活化場(chǎng)景導(dǎo)入，激活學(xué)生對(duì)智能安防的零散經(jīng)驗(yàn)，引發(fā)“安全需求與技術(shù)應(yīng)用”的關(guān)聯(lián)思考，自然銜接本課主題，同時(shí)培養(yǎng)信息意識(shí)中的觀察與關(guān)聯(lián)能力。新知探究一：拆解系統(tǒng)組成，認(rèn)識(shí)核心模塊1.教材內(nèi)容講解：引導(dǎo)學(xué)生翻開(kāi)教材，聚焦“做中學(xué)”板塊的“智能安防系統(tǒng)組成”內(nèi)容：“智能安防系統(tǒng)主要包括三大模塊——感知模塊（像‘眼睛’和‘耳朵’，獲取安全相關(guān)的信號(hào)）、控制模塊（像‘大腦’，判斷信號(hào)是否存在安全風(fēng)險(xiǎn)）、響應(yīng)模塊（像‘手腳’，執(zhí)行安全措施）?！苯Y(jié)合教材插圖補(bǔ)充：“比如智能門禁系統(tǒng)中，指紋識(shí)別器是感知模塊，門禁控制器是控制模塊，電磁鎖是響應(yīng)模塊?！?.師生互動(dòng)：教師出示教材“連一連”活動(dòng)任務(wù)單：左側(cè)列出模塊（感知模塊、控制模塊、響應(yīng)模塊），右側(cè)列出設(shè)備（紅外傳感器、報(bào)警喇叭、安防主機(jī)、煙霧探測(cè)器、自動(dòng)閉門器、人體感應(yīng)器）。提問(wèn)：“這些設(shè)備分別屬于哪個(gè)模塊？它們的作用是什么？”學(xué)生以同桌為單位討論，完成連線任務(wù)（示例：紅外傳感器—感知模塊，作用是檢測(cè)是否有人闖入；安防主機(jī)—控制模塊，作用是判斷信號(hào)是否觸發(fā)安全預(yù)警）。教師邀請(qǐng)學(xué)生上臺(tái)展示連線結(jié)果，結(jié)合教材“小知識(shí)”點(diǎn)評(píng)：“感知模塊獲取的信號(hào)越精準(zhǔn)，控制模塊的判斷就越可靠，響應(yīng)模塊的動(dòng)作就越有效，三者缺一不可?！?.設(shè)計(jì)意圖：緊扣教材核心內(nèi)容，通過(guò)“連線配對(duì)”的互動(dòng)形式，將抽象的“系統(tǒng)模塊”概念轉(zhuǎn)化為具體設(shè)備認(rèn)知，幫助學(xué)生建立“模塊—設(shè)備—功能”的關(guān)聯(lián)，為后續(xù)分析系統(tǒng)邏輯奠定基礎(chǔ)，落實(shí)計(jì)算思維中的要素識(shí)別目標(biāo)。新知探究二：梳理工作邏輯，掌握系統(tǒng)模型1.教材內(nèi)容講解：展示教材“思維導(dǎo)航”板塊的“智能安防系統(tǒng)工作流程圖”，講解：“任何智能安防系統(tǒng)的工作，都遵循‘感知信號(hào)（輸入）→邏輯判斷（處理）→執(zhí)行響應(yīng)（輸出）’的流程。以教材中的‘家庭煙霧報(bào)警系統(tǒng)’為例：煙霧探測(cè)器感知到煙霧（輸入）→控制模塊判斷煙霧濃度超過(guò)安全值（處理）→觸發(fā)報(bào)警器響、打開(kāi)窗戶（輸出），形成完整的安全防護(hù)閉環(huán)?！?.師生互動(dòng)：教師創(chuàng)設(shè)分層問(wèn)題情境：①基礎(chǔ)問(wèn)題：“教材中的智能門禁系統(tǒng)，輸入、處理、輸出環(huán)節(jié)分別是什么？”②提升問(wèn)題：“如果想讓智能門禁‘只允許本小區(qū)居民在早6點(diǎn)-晚10點(diǎn)進(jìn)入’，需要在處理環(huán)節(jié)增加什么判斷條件？”學(xué)生分組討論，每組選擇一個(gè)問(wèn)題記錄思考結(jié)果?；A(chǔ)組分享：“輸入：刷門禁卡/錄指紋；處理：判斷卡/指紋是否已登記；輸出：登記通過(guò)則開(kāi)門，未登記則報(bào)警?！碧嵘M補(bǔ)充：“處理環(huán)節(jié)要增加‘時(shí)間判斷’，只有在早6點(diǎn)-晚10點(diǎn)且身份登記通過(guò)，才執(zhí)行開(kāi)門?！苯處熃Y(jié)合教材“練一練”模塊總結(jié)：“當(dāng)系統(tǒng)需要滿足多個(gè)條件時(shí)，處理環(huán)節(jié)會(huì)用到‘與邏輯’（兩個(gè)條件都滿足才執(zhí)行）或‘或邏輯’（滿足一個(gè)條件就執(zhí)行），這就是智能安防系統(tǒng)的‘智慧’所在?！?.設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)教材流程圖具象化系統(tǒng)邏輯，借助分層問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生從“單一條件判斷”向“多條件聯(lián)動(dòng)”進(jìn)階，深化對(duì)“輸入—處理—輸出”模型的理解，突破“多信號(hào)聯(lián)動(dòng)”的認(rèn)知難點(diǎn)，培養(yǎng)計(jì)算思維中的邏輯分析能力。實(shí)踐創(chuàng)作：聚焦真實(shí)場(chǎng)景，設(shè)計(jì)安防方案1.教材內(nèi)容講解：引導(dǎo)學(xué)生參考教材“創(chuàng)新設(shè)計(jì)”板塊提示：“設(shè)計(jì)智能安防方案時(shí)，要先明確‘保護(hù)什么（安全目標(biāo)）’‘用什么感知（輸入信號(hào)）’‘怎么判斷（處理邏輯）’‘做什么響應(yīng)（輸出動(dòng)作）’。比如‘保護(hù)教室圖書角不被隨意翻動(dòng)’，可選擇‘紅外傳感器（感知翻動(dòng)動(dòng)作）+控制模塊（判斷是否為上課時(shí)間）+語(yǔ)音提示器（輸出‘請(qǐng)愛(ài)護(hù)圖書’）’的組合?！苯榻B實(shí)踐工具：①基礎(chǔ)工具：畫圖軟件（繪制方案流程圖）；②進(jìn)階工具：虛擬安防仿真平臺(tái)（模擬傳感器與響應(yīng)設(shè)備的連接）。2.師生互動(dòng)：教師布置實(shí)踐任務(wù)：“選擇一個(gè)你熟悉的場(chǎng)景（教室、家庭臥室、小區(qū)車庫(kù)），參考教材設(shè)計(jì)步驟，完成簡(jiǎn)易智能安防方案設(shè)計(jì)。任務(wù)分三級(jí)：①基礎(chǔ)任務(wù)：用文字+符號(hào)繪制方案流程圖，標(biāo)注輸入、處理、輸出環(huán)節(jié)；②提升任務(wù)：在流程圖基礎(chǔ)上，說(shuō)明處理環(huán)節(jié)的判斷邏輯（如‘陌生人+非訪客時(shí)間→報(bào)警’）；③拓展任務(wù)：用虛擬平臺(tái)搭建方案，測(cè)試是否能實(shí)現(xiàn)安全目標(biāo)。”學(xué)生自主選擇任務(wù)，以4人小組為單位協(xié)作完成。教師巡視指導(dǎo)，重點(diǎn)解決：“如何確定場(chǎng)景的核心安全需求？”“多感知信號(hào)沖突時(shí)（如‘家人誤觸紅外傳感器’），處理環(huán)節(jié)該如何判斷？”等問(wèn)題。開(kāi)展“安全方案發(fā)布會(huì)”：各小組派代表展示方案（如“我們?cè)O(shè)計(jì)的‘家庭陽(yáng)臺(tái)安防方案’，輸入：重力傳感器（感知物品超重）+紅外傳感器（感知物品伸出陽(yáng)臺(tái)）；處理：兩個(gè)信號(hào)滿足一個(gè)；輸出：聲光報(bào)警+手機(jī)推送提醒”），其他小組依據(jù)“可靠性、適用性、安全性”原則評(píng)價(jià)，教師結(jié)合教材“評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)”補(bǔ)充點(diǎn)評(píng)。3.設(shè)計(jì)意圖：依托教材創(chuàng)新設(shè)計(jì)理念，結(jié)合學(xué)生熟悉的生活場(chǎng)景，通過(guò)分層任務(wù)滿足不同能力學(xué)生的創(chuàng)作需求，讓學(xué)生在“明確需求—設(shè)計(jì)邏輯—測(cè)試優(yōu)化”的過(guò)程中，將安全需求轉(zhuǎn)化為具體方案，落實(shí)數(shù)字化創(chuàng)新與發(fā)展素養(yǎng)，同時(shí)培養(yǎng)小組協(xié)作與表達(dá)能力。拓展延伸：探討技術(shù)倫理，樹立責(zé)任意識(shí)教師活動(dòng)：播放兩段案例視頻：①某小區(qū)為安全安裝監(jiān)控，卻拍攝到居民陽(yáng)臺(tái)隱私；②某家庭智能門鎖因密碼泄露，導(dǎo)致陌生人闖入。結(jié)合教材“技術(shù)與生活”板塊提問(wèn)：“智能安防技術(shù)在保護(hù)安全的同時(shí)，可能帶來(lái)哪些新問(wèn)題？我們?cè)撊绾伪苊?？”學(xué)生活動(dòng)：分組討論，結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)總結(jié)：“監(jiān)控要避開(kāi)隱私區(qū)域”“定期修改智能設(shè)備密碼”“選擇正規(guī)廠家的安防產(chǎn)品”，并記錄在教材“實(shí)踐手冊(cè)”的“倫理思考”欄中。教師小結(jié)：“智能安防技術(shù)是‘安全衛(wèi)士’，但使用時(shí)要守住‘隱私底線’和‘安全規(guī)范’。設(shè)計(jì)方案時(shí)，既要考慮‘怎么防危險(xiǎn)’，也要考慮‘怎么不侵犯他人權(quán)利’，這是我們作為技術(shù)使用者的責(zé)任。”設(shè)計(jì)意圖：結(jié)合現(xiàn)實(shí)案例拓展教材內(nèi)涵，將“技術(shù)應(yīng)用”與“倫理責(zé)任”結(jié)合，引導(dǎo)學(xué)生辯證看待智能技術(shù)，避免“重功能輕安全”的認(rèn)知偏差，落實(shí)信息社會(huì)責(zé)任素養(yǎng)，實(shí)現(xiàn)從“會(huì)設(shè)計(jì)”到“善設(shè)計(jì)”的升華。五、課堂小結(jié)知識(shí)梳理：師生共同用思維導(dǎo)圖梳理本課核心內(nèi)容：①智能安防系統(tǒng)組成：感知模塊（傳感器、識(shí)別設(shè)備）、控制模塊（安防主機(jī)）、響應(yīng)模塊（報(bào)警器、執(zhí)行設(shè)備）；②工作邏輯：輸入（感知信號(hào)）→處理（條件判斷）→輸出（安全響應(yīng)）；③設(shè)計(jì)原則：可靠性、適用性、安全性；④技術(shù)倫理：隱私保護(hù)、數(shù)據(jù)安全。素養(yǎng)回顧：引導(dǎo)學(xué)生反思：“今天你識(shí)別了哪些智能安防設(shè)備？用什么方法分析了系統(tǒng)的工作邏輯？設(shè)計(jì)的方案解決了什么安全問(wèn)題？在倫理討論中，你對(duì)‘技術(shù)與安全’有了哪些新認(rèn)識(shí)？”課后任務(wù)：①觀察家中或小區(qū)的1種智能安防設(shè)備，用教材“實(shí)踐手冊(cè)”記錄其輸入、處理、輸出環(huán)節(jié)；②針對(duì)課堂設(shè)計(jì)的方案，補(bǔ)充“隱私保護(hù)措施”（如“監(jiān)控鏡頭避開(kāi)臥室窗戶”），并與家人分享方案思路。設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)思維導(dǎo)圖結(jié)構(gòu)化梳理知識(shí)，結(jié)合反思回扣核心素養(yǎng)目標(biāo)，課后任務(wù)延續(xù)教材“做中學(xué)、用中學(xué)”的理念，實(shí)現(xiàn)“課堂學(xué)習(xí)—生活應(yīng)用”的銜接，深化對(duì)智能安防系統(tǒng)的理解與應(yīng)用。第6謀智慧大棚溫度控核心素養(yǎng)目標(biāo)信息意識(shí)：通過(guò)分析智慧大棚溫度控制系統(tǒng)，認(rèn)識(shí)信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用價(jià)值，增強(qiáng)對(duì)身邊控制系統(tǒng)的感知能力。計(jì)算思維：掌握溫度控制系統(tǒng)“傳感器-控制器-執(zhí)行器”的組成，理解“輸入-計(jì)算-輸出”的控制流程及閉環(huán)反饋原理，能拆解簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)的工作環(huán)節(jié)。數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新：通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)、流程圖繪制等活動(dòng)，初步學(xué)會(huì)用圖形化方式表達(dá)控制邏輯，提升問(wèn)題分析與方案設(shè)計(jì)能力。信息社會(huì)責(zé)任：感受農(nóng)業(yè)智能化發(fā)展成果，培養(yǎng)對(duì)信息技術(shù)的認(rèn)同感，樹立科技服務(wù)生活的意識(shí)。教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：掌握智慧大棚溫度控制系統(tǒng)的組成部分及各部分功能；理解溫度控制的“輸入-計(jì)算-輸出”基本流程。教學(xué)難點(diǎn)：理解閉環(huán)控制系統(tǒng)的反饋原理；準(zhǔn)確描述溫度閾值在控制過(guò)程中的作用及系統(tǒng)動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)機(jī)制。教學(xué)過(guò)程情境導(dǎo)入：發(fā)現(xiàn)智慧大棚的“奧秘”教材內(nèi)容銜接：結(jié)合教材開(kāi)篇“身邊的智能農(nóng)業(yè)”場(chǎng)景圖，展示傳統(tǒng)大棚與智慧大棚的對(duì)比圖片，聚焦“冬季蔬菜種植”問(wèn)題——傳統(tǒng)大棚需農(nóng)戶頻繁查看溫度、手動(dòng)調(diào)節(jié)設(shè)備，而智慧大棚能自動(dòng)維持適宜溫度。師生互動(dòng)：教師提問(wèn)：“同學(xué)們，冬天室外零下幾度時(shí)，智慧大棚里的西紅柿還能正常生長(zhǎng)，它靠什么‘魔法’保持溫度穩(wěn)定呢？”組織學(xué)生自由發(fā)言，分享對(duì)大棚溫度調(diào)節(jié)的猜想，教師記錄關(guān)鍵詞（如“暖氣”“風(fēng)扇”“自動(dòng)開(kāi)關(guān)”等）。3.設(shè)計(jì)意圖：以教材情境為切入點(diǎn)，通過(guò)直觀對(duì)比引發(fā)認(rèn)知沖突，結(jié)合生活化提問(wèn)激活學(xué)生已有經(jīng)驗(yàn)，為后續(xù)探究溫度控制系統(tǒng)的“智能性”奠定興趣基礎(chǔ)。新課講授：拆解溫度控制系統(tǒng)的“結(jié)構(gòu)密碼”1.認(rèn)識(shí)智慧大棚溫度控制系統(tǒng)的組成教材內(nèi)容講解：結(jié)合教材第6課“系統(tǒng)組成示意圖”，逐一解析三大核心部件：溫度傳感器：教材定義為“系統(tǒng)的‘眼睛’和‘耳朵’”，能檢測(cè)大棚內(nèi)的實(shí)際溫度，并將溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)可識(shí)別的數(shù)字信號(hào)?？刂破鳎航滩姆Q之為“系統(tǒng)的‘大腦’”，內(nèi)置預(yù)設(shè)溫度（閾值），接收傳感器傳來(lái)的溫度數(shù)據(jù)并進(jìn)行對(duì)比分析。執(zhí)行器：教材列舉“加熱器”“通風(fēng)扇”“遮陽(yáng)簾”等，可根據(jù)控制器的指令執(zhí)行升溫、降溫操作，改變大棚內(nèi)溫度。師生互動(dòng)：教師展示溫度傳感器、簡(jiǎn)易控制器、小型加熱器等實(shí)物模型，讓學(xué)生觸摸觀察，提問(wèn)：“如果把這個(gè)溫度傳感器放在熱水中，它會(huì)給‘大腦’傳遞什么信息？”發(fā)放“系統(tǒng)組成配對(duì)卡”，學(xué)生分組將“部件名稱”“教材比喻”“核心功能”進(jìn)行匹配，完成后派代表展示并結(jié)合教材內(nèi)容說(shuō)明理由。設(shè)計(jì)意圖：依托教材圖示和比喻降低抽象概念難度，通過(guò)實(shí)物觀察和配對(duì)活動(dòng)強(qiáng)化學(xué)生對(duì)部件功能的認(rèn)知，落實(shí)“信息意識(shí)”中“識(shí)別系統(tǒng)組成”的目標(biāo)。2.解析溫度控制的“輸入-計(jì)算-輸出”流程教材內(nèi)容講解：依據(jù)教材“溫度控制流程圖”，分步拆解控制過(guò)程：輸入環(huán)節(jié)：溫度傳感器實(shí)時(shí)采集大棚內(nèi)的實(shí)際溫度數(shù)據(jù)（如20℃），并傳輸給控制器，對(duì)應(yīng)教材標(biāo)注的“數(shù)據(jù)采集”步驟。計(jì)算環(huán)節(jié)：控制器將實(shí)際溫度與預(yù)設(shè)閾值（如番茄適宜生長(zhǎng)溫度25℃）對(duì)比，若實(shí)際溫度＜閾值，生成“啟動(dòng)加熱器”指令；若實(shí)際溫度＞閾值，生成“啟動(dòng)通風(fēng)扇”指令，即教材中的“分析判斷”過(guò)程。輸出環(huán)節(jié)：執(zhí)行器（加熱器/通風(fēng)扇）接收指令并運(yùn)行，調(diào)節(jié)大棚溫度，實(shí)現(xiàn)教材所述“執(zhí)行操作”功能。師生互動(dòng)：教師播放教材配套微視頻《溫度控制的三個(gè)步驟》，暫停關(guān)鍵幀讓學(xué)生填空：“當(dāng)實(shí)際溫度=18℃，預(yù)設(shè)溫度=25℃時(shí)，輸入是____，計(jì)算結(jié)果是____，輸出是____”。開(kāi)展“角色扮演”活動(dòng)：3名學(xué)生分別扮演傳感器、控制器、加熱器，按照教材流程模擬溫度調(diào)節(jié)過(guò)程，其他學(xué)生對(duì)照教材流程圖糾錯(cuò)。設(shè)計(jì)意圖：以教材流程圖為核心，通過(guò)視頻具象化、角色扮演情境化的方式，幫助學(xué)生理解抽象的控制流程，培養(yǎng)“計(jì)算思維”中的“過(guò)程拆解”能力。3.突破難點(diǎn)：理解閉環(huán)控制的反饋原理教材內(nèi)容講解：結(jié)合教材“閉環(huán)控制示意圖”，對(duì)比開(kāi)環(huán)與閉環(huán)系統(tǒng)：開(kāi)環(huán)系統(tǒng)：如傳統(tǒng)大棚中“手動(dòng)開(kāi)加熱器”，沒(méi)有溫度反饋，可能導(dǎo)致溫度過(guò)高或過(guò)低。閉環(huán)系統(tǒng)：教材強(qiáng)調(diào)“執(zhí)行操作后仍有監(jiān)測(cè)”，即執(zhí)行器調(diào)節(jié)溫度后，溫度傳感器會(huì)再次采集新溫度并傳回控制器，形成“監(jiān)測(cè)-調(diào)節(jié)-再監(jiān)測(cè)”的循環(huán)，直至實(shí)際溫度達(dá)到閾值，這一過(guò)程稱為“負(fù)反饋”。師生互動(dòng)：教師用“往水杯倒水”類比：“開(kāi)環(huán)倒水像蒙眼倒水，不知道滿沒(méi)滿；閉環(huán)倒水像看著水杯倒，快滿了就放慢速度，這和教材中的反饋原理有什么相似之處？”學(xué)生分組用“箭頭”“文字卡片”在黑板上搭建閉環(huán)控制模型，結(jié)合教材案例說(shuō)明“反饋信號(hào)”的傳遞路徑，教師重點(diǎn)標(biāo)注教材中的“反饋箭頭”位置。設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)教材示意圖對(duì)比和生活化類比，化解“反饋原理”這一難點(diǎn)，借助模型搭建活動(dòng)深化學(xué)生對(duì)閉環(huán)系統(tǒng)“動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)”的理解，提升計(jì)算思維。4.探究溫度閾值的“關(guān)鍵作用”教材內(nèi)容講解：解讀教材“不同作物溫度閾值表”，說(shuō)明閾值是控制器判斷的“標(biāo)準(zhǔn)線”，且因作物種類不同而變化：如黃瓜適宜溫度閾值22-28℃，生菜適宜溫度閾值15-20℃，教材強(qiáng)調(diào)“閾值設(shè)定直接影響控制效果”。師生互動(dòng)：提出教材思考問(wèn)題：“如果給種植草莓的大棚設(shè)定番茄的溫度閾值，會(huì)出現(xiàn)什么問(wèn)題？”學(xué)生結(jié)合教材表格分組討論，分享結(jié)論。開(kāi)展“閾值調(diào)試”模擬實(shí)驗(yàn)：給出“大棚實(shí)際溫度變化曲線”，學(xué)生根據(jù)教材閾值表，判斷何時(shí)啟動(dòng)加熱器/通風(fēng)扇，填寫“控制動(dòng)作記錄表”。設(shè)計(jì)意圖：依托教材實(shí)例和問(wèn)題，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)閾值的實(shí)用性和針對(duì)性，通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)強(qiáng)化“計(jì)算環(huán)節(jié)”中“對(duì)比判斷”的邏輯，落實(shí)“數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新”目標(biāo)。鞏固提升：應(yīng)用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題1.小組合作：排查系統(tǒng)故障教材內(nèi)容銜接：結(jié)合教材“實(shí)踐與探索”欄目中的“故障情境”：“大棚溫度持續(xù)低于閾值，加熱器卻不工作，可能是什么原因？”師生互動(dòng)：學(xué)生分組結(jié)合教材系統(tǒng)組成知識(shí)，列出可能的故障點(diǎn)（如傳感器損壞、控制器指令錯(cuò)誤、加熱器斷電），并說(shuō)明排查思路。教師扮演“農(nóng)技員”，對(duì)小組方案進(jìn)行提問(wèn)：“如何驗(yàn)證是傳感器的問(wèn)題？這和教材中傳感器的功能有什么關(guān)系？”設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)教材故障情境反向鞏固系統(tǒng)組成知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生“基于原理分析問(wèn)題”的能力，強(qiáng)化信息意識(shí)。2.創(chuàng)新設(shè)計(jì)：優(yōu)化溫度控制方案教材內(nèi)容拓展：基于教材“拓展思考”：“除了加熱器和通風(fēng)扇，還能增加哪些設(shè)備優(yōu)化溫度控制？”師生互動(dòng)：學(xué)生結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)和教材知識(shí)，分組設(shè)計(jì)“智慧大棚溫度優(yōu)化方案”，畫出系統(tǒng)示意圖并標(biāo)注新增設(shè)備（如地?zé)?、水簾）的作用。各組展示方案，說(shuō)明設(shè)計(jì)依據(jù)，教師引導(dǎo)：“這個(gè)方案如何體現(xiàn)教材中的閉環(huán)控制原理？”設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)拓展設(shè)計(jì)激活學(xué)生創(chuàng)新思維，將教材知識(shí)與實(shí)踐結(jié)合，落實(shí)“數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新”中“方案設(shè)計(jì)”的目標(biāo)。課堂小結(jié)：梳理知識(shí)，升華認(rèn)知1.師生互動(dòng)：教師引導(dǎo)學(xué)生回顧：“今天我們跟著教材認(rèn)識(shí)了智慧大棚溫度控制系統(tǒng)的‘三個(gè)部件’‘三個(gè)環(huán)節(jié)’和‘一個(gè)原理’，誰(shuí)能結(jié)合教材示意圖用自己的話總結(jié)？”學(xué)生填寫“知識(shí)梳理表”，對(duì)照教材內(nèi)容補(bǔ)充：“我學(xué)到的系統(tǒng)組成是____，控制流程是____，我體會(huì)到信息技術(shù)能____”。2.設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)回顧和填表活動(dòng)梳理核心知識(shí)點(diǎn)，呼應(yīng)核心素養(yǎng)目標(biāo)，讓學(xué)生明確信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用價(jià)值，強(qiáng)化信息社會(huì)責(zé)任。第7課系統(tǒng)輸出方式多教學(xué)設(shè)計(jì)理念本課以泰山版（2024）教材為核心，遵循“從生活中來(lái)、到實(shí)踐中去”的原則，立足六年級(jí)學(xué)生思維活躍、好奇心強(qiáng)但抽象思維薄弱的特點(diǎn)，采用“案例感知—概念建構(gòu)—實(shí)踐應(yīng)用—拓展遷移”的教學(xué)路徑。通過(guò)電風(fēng)扇、電視機(jī)等生活化控制系統(tǒng)實(shí)例，將抽象的“輸出”概念轉(zhuǎn)化為可觀察、可分析的