第四章自动控制技术 自动控制方式

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1、(科教版)十一年级劳动技术教学设计第四章自动控制技术第一节自动控制方式继光高级中学田良根一、教学设计思路学情分析：学生在初中8年级已经学习了电子基础知识，具备了电子技术中的一些基本动手实践能力。高二第一学期也已经学习了数字电路基础、传感器的知识和应用。另外，学生的信息技术水平也已经初步达到了学习单片机中所要求的能力和知识、经验。这些都为学生学习本章节奠定了基础。另外，单片机在现代电子控制和电子产品中无处不在的神奇、强大的功能，以及在学习和开发过程中蕴含的实践和创新活动，强烈地吸引着学生的求知欲。伴随着素质教育的逐步落实，青少年科技创新活动和科技竞赛活动中，

2、许多工程类项目都在急切地盼望着单片机技术的嵌入。以上这些都为单片机学习创造了良好氛围和机会，也正是单片机学习作为劳技课程中的一大亮点。本教学设计的基本思路：是以教师结合多媒体讲解和演示实验为主线，使学生理解和领悟本节中的一些核心概念并形成学习兴趣；通过师生、生生的技术活动，来初步了解先进工具的使用方法并突破本节难点；通过调查分析自己和他人的需求，运用简单单片机的技术原理和方法进行初步设计，养成勇于技术创新的精神并认识到技术对社会、经济发展的意义。单片机控制中软硬件的协调工作是教学中的难点，通过演示流水灯程序通过输入、编译、写入单片机后再安插到电路板上并实现

3、自动控制功能的全过程。以使学生对单片机自动控制全过程有一个感性的认识，消除单片机自动控制装置开发的神秘感和畏难情绪，帮助学生走向成功。最后，引导学生学习课本中的出租车的计价器、电子秤的工作原理，以培养学生的自主学习能力。同时播放自动加工中心、青少年科技竞赛活动中同学们制作的各种机器人和自动控制的实物或录像资料，以进一步激发学生学习单片机的兴趣。本节内容建议安排2课时。二、教学目标1、知识和技能（1）了解各种自动控制在生活和生产中的广泛应用（2）知道应用单片机自动控制的优点（1）初步学会分析由单片机组成的简单自动控制电路的工作原理2、过程与方法（1）通过自动

4、单路门窗报警器任务活动，初步学会运用简单电子技术原理和方法设计控制电路，并依据电路图，按照面包板搭建电路的方法完成作品的制作（2）通过探究型实验，初步了解单片机构成的自动控制系统的基本工作过程和开发过程3、情感态度与价值观（1）通过单片机自动控制方式广泛应用的媒体呈现和丰富的实例演示，形成学习单片机技术的兴趣和愿望和关注技术对社会发展的影响（2）通过设计实验和讨论电路的搭建，养成相互合作的习惯和严谨的科学实验精神一、教学重点和难点重点：单片机在生活和生产的自动控制领域中的应用单片机自动控制系统的工作原理以及开发方法难点：单片机自动控制的工作原理和开发方法二

5、、教学器材教具：多媒体课件、计算机、编程器、多媒体投影设备、单片机自动控制演示装置学具：接插电路实验板、少量电子元器件和传感器、连接导线和学生电源三、教学流程图教具演示，原理讲解，引入单片机自动控制方式利用多媒体平台和教具指导学生自主学习教材中的相关文本材料利用多媒体讨论和阐述几种自动控制实例自动控制设计需求一：简易门窗防盗报警器学生作品评价和交流自动控制设计需求二：二路警音门窗防盗报警器单片机自动控制装置开发条件和过程演示课后作业布置：四、教学过程（一）、各种各样的自动控制方式（概述）（1）创设情景利用多媒体投影播放录制的各种各样自动控制装置在我们日常生

6、活中的使用情景。并提出自动控制和自动控制系统的概念定义。(2)拓展和联想根据自动控制定义与学生展开交流和讨论，在生活和生产中还有哪些显而易见运用自动控制的例子。（2）归纳自动控制方式根据以上媒体展示和实物演示：请学生从不同角度归纳自动控制的几种方式：机械自动控制方式和电子自动控制方式。其中，电子自动控制方式又可分为能根据被控对象的物理、化学、生物等参数变化来实现的自动控制和根据事先人为设定的程序进行的自动控制。根据自动控制的难易程度又可分为简单自动控制和复杂自动控制。说明：1、通过自动控制的多媒体播放和实物演示，了解了自动控制的广泛应用和重要性，引导学生关

7、注生活中的科技。并形成强烈学习兴趣。2、教师启发学生根据已有的知识对生活中的自动控制进行简单分析和阐述，有助于培养学生的分析问题的能力，对自动控制和自动控制系统的概念有系统全面的理解。3、自动控制方式的分类讨论有助于学生对自动控制方式有个整体清晰的了解，培养了学生的分类能力，有助于知识的记忆和梳理。（二）、单片机自动控制方式（重点）说明：第二部分：单片机自动控制方式的初步认识和了解是本节的重点，也是难点，同时又是本章内容的引子，按照传统教法往往是要作很多知识和技能的铺垫，如要讲清单片机的内部结构、外部引脚功能、理解并熟记发挥单片机硬件功能的特殊功能寄存器的

8、使用、理解并记忆多条汇编指令、编写程序的技巧，即各种算法、软件开发