红外 传感 器
控 制 器
电 动 机
门
输出
2、开环控制系统 组成：传感器、控制器、执行器和被控对象
3
控制系统的基本组成与工作过程学案
一、完成下列控制系统框图 1、自动门
2、声控灯
3、开关车门
4、开环控制系统
二、你搭建系统的传感器、控制器、执行器和被控对分别是什么？
4
有/无人
观看 激发学生学习兴趣 思考并回答并完 成下表 通过普通门的学习 引出自动门
根据日常生活和 教师一起分析。 完成下表 通过分析了解自动 门的工作过程
分析、思考并回 答
分析、讨论
更深层次了解自动 门的工作过程
红外 传感 器
控 制 器
电 动 机
门
输出
开/关门
与教师一起 分 析 自 动 门 上升到理论层次 的控制过程
交
师一起得出结论
讨论，进一步理解 自动门的工作原理
经教师解释原理 学会绘制开环控制 分析讨论画出 系统框图为后面的 学习做好准备
与教师一起分析 通过示例分析并总 自动门等总结出 结，进一步理解开 它们共有的特性 环控制系统
传 感 器
控 制 器
执 行 器
被 控 输出 对 象
技术 用教师给出的零件搭建一个如图简易控制装 用零件进行搭建 激发学生学习兴趣 试验 置，思考系统的传感器、控制器、执行器和 并进行思考 被控对象都是什么？ 回答问题 总结本节内容 小 1、案例自动门 总结归纳 2、自动门的基本组成与工作过程 结 3、自动门的控制系统框图 4、开环控制系统及开环控制系统框图 作业 观察家中的抽水马桶，了解它的工作原理 布置 板 书 设 计 第二节 控制系统的基本组成与工作过程 一、 典型控制系统案例分析 1、案例 1 自动门 输入
讨 论
①门的重量不同对系统的哪个部分有不同的 要求？ ②自动门前跑过一条狗,自动门会不会打开？ ③自动门前开过一辆汽车，自动门会不会打 与 同 组 同 学 分 通过几个与自动门 开？ 析、讨论后与教 相关的实例分析、
2
④当有人一直站在门口时，自动门会不会关 闭？ 流 ⑤如何将自动门装置改为汽车车库中的自动 门？ 试 试一试画出下列开环控制系统框图 一 （1）光控灯 试 （2）公共汽车开关门 填写学案 2、3 开环控制系统：输出量不对系统的控制 产生影响的控制系统。 2、 开 开环控制系统特点 环 控 1、系统的输出量直接受输入量的控制； 制 系 2、信号（或信息）的传递是单向的，总是从 统 输入端单向传至输出端。 输入
课题名称：§4-2-1《控制系统的基本组成与工作过程》教学设计 教师姓名：蔡通 学校：昌平区沙河中学 教 学 背 景 分 析 1、本课时教学内容的功能和地位 本节是地质版 《技术与设计2》 第四单元控制与设计第二节“控制系统的基本组成与工作 过程”第1课时的内容，其内容包括“自动门”与“开环控制系统”，学生在学习控制在生活和生 产中的应用后， 进一步深入学习与探讨有关开环控制系统的组成和工作过程，并为下一课时 进一步学习“水箱水位控制系统与闭环控制系统的基本组成和工作过程打下基础。所以本节 课的教学除了继续加深对技术与设计知识的理解和技能的运用外， 更是培养学生技术思想和 方法很好的平台和载体。 以自动门实例分析入手，让学生通过对相关典型控制应用案例的深 入分析， 引导学生对开环控制系统在生活中的应用分析，进而熟悉开环控制系统的基本组成 和工作过程。 2、学生情况分析 通过第一节的学习，并学生已经对“控制”的概念有了一个科学的、初步的理解，而如 何让学生能够从科学的角度对开环控制系统进行认识、 分析并绘制开环控制系统框图是本节 的主要任务。本节通过简单、实用、贴近生活的案例，实现学生对“开环控制系统”科学的 理解和分析，并能对一些开环控制的案例进行具体应用。让学生立足于“做中学，学中做”， 突出重点、突破难点。 教 学 目 标
案 例 1： 自 动 门
一、典型控制系统案例分析 案例 1：自动门 提问：平时我们开门时控制对象、控制目的 和控制手段都是什么？ 观看自动门视频 自动门又是怎样呢？ 1、功能：无人时，常关； 有人时，开门 2、技术要求： ①当人距门 1m（可设其他值）时，门打开； ②门打开后，延时 10s（也可设其他值）后关 门。 3、工作过程 运用 PPT 观看自动门动作过程及原理动画演 示并讲解 （1）当有人到达门前某一距离时，传感器感 知，并发出“有人”的信号； （2）控制器接到传感器传来的信号后，经变 换放大后传给电动机（这里的电动机叫做执 行器，也称为驱动器） ； （3）电动机根据传来的开门信号转动，门被 打开（这里的门叫做被控制对象，也称为控 制对象，简称对象） ； （4）控制器保持开门信号延迟后，自动发出 关门信号，电动机反转，门重新关闭。 4、系统组成 传感器 控制器 执行器 对象 自动 红外传 控制器 电动机 门 门 感器 5、自动门控制系统框图 填写学案 1 输入
知识与技能：1、通过自动门案例分析，归纳开环控制系统的基本组成和工作过程。 2、能根据开环控制系统原理画出开环控制系统框图。 过程与方法：通过图片及案例分析等手段，让学生对控制系统的认识从感性上升到理性，培 养学生的分析能力、解决能力和合作能力。 情感与态度：形成对比分析的严谨态度，养成观察周围事物的好习惯。 教 学 重 点 和 难 点 重点: 自动门控制系统的基本组成和工作过程。 难点: 用方框图分析开环控制系统基本组成和工作过程。 教学用具、手段和主要教学方法 1、教学用具 教师——多媒体设备、ppt 课件、图片和实物 学生——学案 2、教学手段：多媒体、实物 3、教学方法：总结归纳法、案例分析法、问题引导法
教 学 流 程 示 意 图
日 生 中 控 系
常 活 的 制 统
案例 1： 自 动门
自动门 控制系 统框图
试画出 控制系 统框图
开 环 控 制 系 统
的控制系统图片 引入 （ppt 展示）
学
过
程 学生活动 观看，体会 设计意图 激发学生学习兴 趣，并引出本课内 容