1核心素養(yǎng)目標(biāo)3新知講解5拓展延伸7板書設(shè)計(jì)2新知導(dǎo)入4課堂練習(xí)6課堂總結(jié)課后作業(yè)801核心素養(yǎng)目標(biāo)信息意識(shí)計(jì)算思維數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新信息社會(huì)責(zé)任利用技術(shù)解決生活問題，提高合理使用技術(shù)服務(wù)生活的責(zé)任意識(shí)。能利用數(shù)字化工具、用傳感器、電子開關(guān)等數(shù)字化工具，設(shè)計(jì)自動(dòng)澆花等創(chuàng)新系統(tǒng)。知道系統(tǒng)輸入和輸出有開關(guān)量和連續(xù)量?jī)煞N類型，理解連續(xù)量可以通過(guò)閾值判斷形成開關(guān)量。能識(shí)別系統(tǒng)中開關(guān)量、連續(xù)量的信息類型，主動(dòng)用閾值思維解決自動(dòng)控制問題。02新知導(dǎo)入活動(dòng)背景計(jì)算是過(guò)程與控制的三個(gè)典型環(huán)節(jié)之一。邏輯運(yùn)算是計(jì)算的重要組成部分，掌握了邏輯運(yùn)算能幫助我們更好地實(shí)現(xiàn)控制功能。放暑假了，小慧要和父母外出旅行，由于長(zhǎng)時(shí)間不在家，家里養(yǎng)的花花草草該怎么辦呢?她打算動(dòng)手制作一個(gè)自動(dòng)澆花系統(tǒng)，利用邏輯運(yùn)算的知識(shí)來(lái)解決控制問題。02新知導(dǎo)入活動(dòng)目標(biāo)1、知道系統(tǒng)輸入和輸出有開關(guān)量和連續(xù)量?jī)煞N類型，理解連續(xù)量可以通過(guò)閾值判斷形成開關(guān)量。2、分析簡(jiǎn)單信息系統(tǒng)中的控制邏輯，掌握利用邏輯運(yùn)算控制輸入輸出量的方法。3、感悟邏輯運(yùn)算的價(jià)值，形成利用邏輯思維分析生活中事物的意識(shí)。02新知導(dǎo)入02新知導(dǎo)入開關(guān)用于控制系統(tǒng)功能的開啟和關(guān)閉，是信息系統(tǒng)中重要的組成部分在生活中得到了廣泛應(yīng)用。假期我們要出去旅行，家里的花草沒人澆水怎么辦呢?旅行時(shí)可用自動(dòng)澆花系統(tǒng)，通過(guò)濕度傳感器（連續(xù)量）設(shè)閾值，觸發(fā)電子開關(guān)（開關(guān)量）自動(dòng)通斷澆水電路，實(shí)現(xiàn)無(wú)人澆花。03新知講解活動(dòng)一：探析開關(guān)的控制方式與作用1、生活中有各種各樣的開關(guān)，觀察它們的應(yīng)用場(chǎng)景和操作方式，分析其作用，并填寫表4-1-1。圖4-1-1身邊的開關(guān)開關(guān)控制有多種方式03新知講解表4-1-1開關(guān)的控制方式與作用控制具體作用常見應(yīng)用場(chǎng)景按壓式控制電路等的閉合與斷開手電筒開關(guān)、門鈴按鈕旋鈕式調(diào)節(jié)電路通斷/檔位臺(tái)燈亮度調(diào)節(jié)、風(fēng)扇檔位開關(guān)觸摸式感應(yīng)人體觸摸信號(hào)控制電路通斷智能手機(jī)屏幕、觸摸臺(tái)燈遙控式通過(guò)遙控信號(hào)遠(yuǎn)程控制電路通斷電視遙控器、空調(diào)遙控器生物識(shí)別式通過(guò)生物特征控制通斷智能門鎖、手機(jī)解鎖03新知講解

開關(guān)種類繁多、用途廣泛，控制方法也各不相同，有按壓式、旋鈕式、還有感應(yīng)式、觸摸式等。隨著信息科技的發(fā)展，開關(guān)被賦予了智能判斷的功能，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開啟或關(guān)閉。

例如指紋(生物)識(shí)別式開關(guān)，當(dāng)指紋比對(duì)成功時(shí)，就可以自動(dòng)開啟門鎖。03新知講解指紋（生物）識(shí)別式開關(guān)：通過(guò)識(shí)別指紋（生物特征）控制電路通斷，只有匹配的指紋才能觸發(fā)開關(guān)。常見用于智能門鎖，保障安全的同時(shí)實(shí)現(xiàn)便捷開鎖，避免忘帶鑰匙的麻煩。聲控開關(guān)：通過(guò)檢測(cè)聲音信號(hào)（如拍手、喊話）控制電路通斷，聲音達(dá)到閾值時(shí)觸發(fā)開關(guān)。常見用于樓道燈，無(wú)需手動(dòng)操作，天黑時(shí)發(fā)聲即可開燈，節(jié)能又方便。拓展閱讀03新知講解活動(dòng)二：設(shè)計(jì)自動(dòng)澆花系統(tǒng)的開關(guān)小慧想制作一個(gè)自動(dòng)澆花系統(tǒng)，用來(lái)自動(dòng)為花草澆水。要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，該自動(dòng)澆花系統(tǒng)至少需要具備以下功能：圖4-1-2自動(dòng)澆花系統(tǒng)示意(1)能夠獲取土壤濕度值；(2)當(dāng)土壤濕度低于某個(gè)值時(shí)，自動(dòng)打開澆水開關(guān)；(3)澆水時(shí)，當(dāng)澆水量或者濕度達(dá)到一定的數(shù)值時(shí)，自動(dòng)關(guān)閉澆水開關(guān)。參照?qǐng)D4-1-2，結(jié)合自動(dòng)澆花系統(tǒng)的功能，分析自動(dòng)澆花系統(tǒng)中的開關(guān)及其作用，并填入表4-1-2。03新知講解表4-1-2自動(dòng)澆花系統(tǒng)中的開關(guān)開關(guān)名稱作用電子開關(guān)A判斷土壤濕度值，接通或斷開電路電子開關(guān)B判斷澆水量（流量傳感器）或濕度值，接通或斷開電路電磁閥控制澆水通路的開啟與關(guān)閉（電路通斷時(shí)，閥門開閉）小科提示：澆水量-水流量x澆水時(shí)長(zhǎng)，其中水流量值由流量傳感器獲取。03新知講解小科提示開關(guān)量的“非此即彼”特點(diǎn)：開關(guān)量就像“二選一”：只有兩種狀態(tài)，比如燈要么“亮”，要么“滅”；門要么“開”，要么“關(guān)”，沒有中間狀態(tài)。像你按手電筒按鈕，要么亮（開），要么不亮（關(guān)），這就是“非此即彼”。04課堂練習(xí)一、選擇題1、以下屬于開關(guān)量的是A.溫度25℃B.燈泡“亮/滅”C.濕度40%2、連續(xù)量通過(guò)（）可轉(zhuǎn)化為開關(guān)量A.閾值判斷

B.直接測(cè)量

C.隨機(jī)設(shè)置3、自動(dòng)澆花中，土壤濕度是開關(guān)量

B.都不是

C.連續(xù)量4、電子開關(guān)的“通/斷”屬于A.連續(xù)量B.開關(guān)量C.不確定ABCB04課堂練習(xí)5、連續(xù)量轉(zhuǎn)化為開關(guān)量的核心是A.數(shù)值范圍

B.閾值

C.測(cè)量工具二、判斷題1、開關(guān)量只有“開/關(guān)”兩種狀態(tài)。2、溫度是開關(guān)量。3、連續(xù)量不能轉(zhuǎn)化為開關(guān)量。4、自動(dòng)澆花中，“澆水開關(guān)開”是開關(guān)量。5、閾值是連續(xù)量轉(zhuǎn)開關(guān)量的關(guān)鍵。X√√XB√05拓展延伸連續(xù)量的“漸變”特點(diǎn)特點(diǎn)1：數(shù)值連續(xù)變化，沒有間隔

比如溫度：從20℃升到30℃，會(huì)經(jīng)過(guò)21℃、22.5℃等無(wú)數(shù)中間數(shù)值，不是“跳著變”的；特點(diǎn)2：能精確到更小單位

像身高：從1.2米長(zhǎng)到1.3米，中間會(huì)有1.21米、1.205米等細(xì)微變化，能一直細(xì)分；05拓展延伸連續(xù)量的“漸變”特點(diǎn)特點(diǎn)3：狀態(tài)是“漸變”的，不是“突變”的

比如音量：調(diào)大時(shí)是從“小聲”慢慢變“大聲”，不是突然從“靜音”跳到“最大聲”。05拓展延伸連續(xù)量如何轉(zhuǎn)化為開關(guān)量先確定“閾值”（判斷的標(biāo)準(zhǔn)）比如自動(dòng)澆花，把“土壤濕度20%”設(shè)為閾值；用傳感器測(cè)連續(xù)量濕度傳感器測(cè)出當(dāng)前土壤濕度（比如15%，是連續(xù)量）；和閾值對(duì)比，變成開關(guān)量若濕度＜20%（閾值），觸發(fā)“澆水開關(guān)開”；若≥20%，觸發(fā)“澆水開關(guān)關(guān)”——連續(xù)的濕度值就變成了“開/關(guān)”的開關(guān)量。05拓展延伸開關(guān)在生活設(shè)備的應(yīng)用臺(tái)燈的按壓開關(guān)：按一下“開”，再按“關(guān)”，控制電路通斷，決定燈亮滅。空調(diào)的遙控開關(guān)：遙控器發(fā)出信號(hào)，控制空調(diào)“開機(jī)/關(guān)機(jī)”（開關(guān)量），同時(shí)配合溫度（連續(xù)量）閾值，自動(dòng)調(diào)節(jié)運(yùn)行狀態(tài)。05拓展延伸開關(guān)在生活設(shè)備的應(yīng)用洗衣機(jī)的啟動(dòng)開關(guān)：按下“啟動(dòng)”（開），洗衣機(jī)開始工作；按“暫?！保P(guān)），工作停止，同時(shí)結(jié)合水位（連續(xù)量）控制進(jìn)水。智能門鎖的指紋開關(guān)：指紋匹配（符合閾值）則“開鎖”，不匹配則“關(guān)鎖”，通過(guò)生物特征控制開關(guān)狀態(tài)。06課堂總結(jié)1進(jìn)行新知引入廣泛應(yīng)用的開關(guān)控制2開關(guān)控制有多種方式3設(shè)計(jì)自動(dòng)澆花系統(tǒng)的開關(guān)4完成課題練習(xí)5進(jìn)行相關(guān)知識(shí)拓展1234507板書設(shè)計(jì)廣泛應(yīng)用的開關(guān)控制1、進(jìn)行新知引入2、開關(guān)控制有多種方式3、設(shè)計(jì)自動(dòng)澆