7.開關(guān)量的與運(yùn)算學(xué)科信息科技年級(jí)6年級(jí)備課時(shí)間主備人教案持有教師備課組成員教學(xué)內(nèi)容課題7.開關(guān)量的與運(yùn)算課型新授課課時(shí)第1課時(shí)課程標(biāo)準(zhǔn)要求通過(guò)分析具體過(guò)程與控制系統(tǒng)的實(shí)例，了解系統(tǒng)的輸入與輸出可以是開關(guān)量或連續(xù)量，掌握開關(guān)量的與運(yùn)算規(guī)則。學(xué)科核心素養(yǎng)目標(biāo)信息意識(shí)：通過(guò)失物認(rèn)領(lǐng)、保險(xiǎn)箱開鎖等生活實(shí)例，認(rèn)識(shí)與運(yùn)算在控制系統(tǒng)中的普遍應(yīng)用，建立對(duì)邏輯關(guān)系的敏感性。計(jì)算思維：分析與運(yùn)算“同時(shí)滿足兩個(gè)條件”的核心規(guī)則，掌握真值表的制作方法，理解邏輯運(yùn)算的系統(tǒng)性。數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新：通過(guò)人體感應(yīng)光控?zé)籼摂M仿真實(shí)驗(yàn)，體驗(yàn)與運(yùn)算在控制系統(tǒng)中的實(shí)際應(yīng)用過(guò)程。信息社會(huì)責(zé)任：理解精準(zhǔn)控制對(duì)系統(tǒng)安全的重要性，樹立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬎季S習(xí)慣。教學(xué)重點(diǎn)1.了解與運(yùn)算在日常生活中的應(yīng)用。2.掌握與運(yùn)算的規(guī)則。教學(xué)難點(diǎn)1.理解“同時(shí)滿足兩個(gè)條件”的邏輯關(guān)系。2.掌握與運(yùn)算真值表的分析方法。教學(xué)方法案例分析法、虛擬仿真實(shí)驗(yàn)法教學(xué)過(guò)程教學(xué)活動(dòng)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)意圖環(huán)節(jié)1導(dǎo)入新課創(chuàng)設(shè)情境：小智撿到一本書，有位同學(xué)來(lái)認(rèn)領(lǐng)。提問：小智需要驗(yàn)證哪些信息？什么情況下才能把書還給同學(xué)？總結(jié)：這位同學(xué)既要答對(duì)姓名，又要答對(duì)書名，才能拿回書。分析認(rèn)領(lǐng)過(guò)程需要驗(yàn)證的條件。通過(guò)生活化場(chǎng)景自然引入與運(yùn)算概念。環(huán)節(jié)2發(fā)現(xiàn)生活中的與運(yùn)算1.講解與運(yùn)算概念：......：“既...又...才能...”核心規(guī)則：同時(shí)滿足兩個(gè)條件舉例說(shuō)明：保險(xiǎn)箱開鎖、評(píng)選環(huán)保小衛(wèi)士等展示活動(dòng)1任務(wù)單，討論生活中需要與運(yùn)算的事件，并進(jìn)行描述。明確控制系統(tǒng)的與運(yùn)算概念小組討論分享生活中的與運(yùn)算案例完成生活事件與運(yùn)算描述表。通過(guò)大量生活實(shí)例建立與運(yùn)算的直觀認(rèn)知。環(huán)節(jié)3人體感應(yīng)光控?zé)舭咐治?.體驗(yàn)人體感應(yīng)光控?zé)?，觀察分析什么情況下燈會(huì)亮起？2.展示人體感應(yīng)光控?zé)艄ぷ髟恚喝梭w紅外傳感器檢測(cè)人體光敏傳感器檢測(cè)光照強(qiáng)度只有“有人且光照暗”時(shí)燈才亮3.分析控制邏輯：兩個(gè)開關(guān)量都為真才能輸出預(yù)期結(jié)果1.補(bǔ)充與運(yùn)算式子2.完成四種情況的狀態(tài)分析。有人+暗：亮有人+亮：不亮無(wú)人+暗：不亮無(wú)人+亮：不亮將生活概念遷移到控制系統(tǒng)，建立理論與實(shí)踐的聯(lián)系。環(huán)節(jié)4探索與運(yùn)算規(guī)律指導(dǎo)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)：1.控制光敏傳感器采集光照數(shù)據(jù)2.控制人的移動(dòng)改變位置3.記錄燈剛亮?xí)r的光照閾值（如：1365）4.驗(yàn)證四種情況下的燈狀態(tài)5.指導(dǎo)真值表制作方法：列出所有條件組合標(biāo)注對(duì)應(yīng)結(jié)果6.展示與運(yùn)算真值表規(guī)律：只有“真與真”才為真其他組合都為假操作虛擬仿真工具進(jìn)行實(shí)驗(yàn)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并驗(yàn)證預(yù)測(cè)分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：光照充足時(shí)，人近燈不亮；光照不足時(shí)，人近燈亮總結(jié)與運(yùn)算規(guī)律通過(guò)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證理論知識(shí)，培養(yǎng)科學(xué)探究能力。環(huán)節(jié)5連續(xù)量到開關(guān)量的轉(zhuǎn)換1.分析傳感器數(shù)據(jù)特點(diǎn)：人體紅外數(shù)據(jù)：連續(xù)量光照強(qiáng)度數(shù)據(jù)：連續(xù)量2.講解閾值判斷的作用：連續(xù)量通過(guò)與閾值比較生成開關(guān)量開關(guān)量作為與運(yùn)算的輸入條件完成學(xué)習(xí)任務(wù)單傳感器數(shù)據(jù)屬于（連續(xù)量）2.判斷環(huán)節(jié)（存在）閾值標(biāo)準(zhǔn)3.生成的指令是（開關(guān)量）理解數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換的原理，建立完整的控制邏輯認(rèn)知。環(huán)節(jié)6知識(shí)總結(jié)引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)與運(yùn)算核心：1.核心規(guī)則：同時(shí)滿足兩個(gè)條件2.真值表規(guī)律：全真為真，其余為假3.應(yīng)用價(jià)值：讓控制更精準(zhǔn)安全完成知識(shí)結(jié)構(gòu)圖。系統(tǒng)梳理本課知識(shí)結(jié)構(gòu)，形成完整認(rèn)知。環(huán)節(jié)7智慧挑戰(zhàn)1.下列屬于與運(yùn)算應(yīng)用場(chǎng)景的是（）A.智能門鎖“密碼正確或指紋正確均可開鎖”B.保險(xiǎn)箱“需同時(shí)插入兩把鑰匙才能打開”C.聲控?zé)簟坝新曇艟土痢盌.電梯“按上行鍵或下行鍵均可呼叫”2.關(guān)于人體感應(yīng)光控?zé)舻呐c運(yùn)算，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.人體紅外傳感器采集的是連續(xù)量，需通過(guò)閾值轉(zhuǎn)成開關(guān)量B.只有“有人且光照暗”時(shí)，燈才亮C.“有人（1）且光照亮（0）”時(shí)，燈亮（1）D.與運(yùn)算的結(jié)果由兩個(gè)開關(guān)量共同決定獨(dú)立完成題目，小組互評(píng)并講解答案。檢測(cè)學(xué)習(xí)效果，鞏固重點(diǎn)知識(shí)。環(huán)節(jié)8興趣園地觀察家里1種電器的某個(gè)功能，如電飯鍋“煮飯”、洗衣機(jī)“快洗”，分析其是否用到與運(yùn)算，若用到，記錄“兩個(gè)條件”和“結(jié)果”。觀察家中電飯鍋、洗衣機(jī)等電器的常用功能；分析功能啟動(dòng)需要滿足的條件。記錄兩個(gè)關(guān)鍵條件和最終結(jié)果。將課堂知識(shí)與生活實(shí)際聯(lián)系起來(lái)，培養(yǎng)觀察和邏輯分析能力，鞏固與運(yùn)算“同時(shí)滿足兩個(gè)條件”的核心概念學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)與反思評(píng)價(jià)內(nèi)容達(dá)成情況1.能說(shuō)出與運(yùn)算的核心規(guī)則2.能完成與運(yùn)算真值表的制作3.能分析人體