高中通用技術(shù)《閉環(huán)控制系統(tǒng)的干擾與反饋》教案新人教版

浙江省衢州市仲尼中學(xué)高中通用技術(shù)《閉環(huán)掌握系統(tǒng)的干擾與反響》教案人教版一、教材分析本課是《技術(shù)與設(shè)計(jì)2》的第四單元“掌握與設(shè)計(jì)”的第三節(jié)“閉環(huán)掌握系統(tǒng)的干擾與反響”中的第三課時(shí)的內(nèi)容，包括“功能模擬方法”和“黑箱方法”兩局部內(nèi)容。功能模擬方法是以功能行為的相像性為根底建立模型，用模型模擬原型的功能和行為的一種方法。教材首先以“加熱爐溫度的手工掌握與自動(dòng)掌握”的比對(duì)案例來說明功能模擬方法。溫度能自動(dòng)掌握的加熱爐系統(tǒng)在上一課時(shí)是已經(jīng)分析探討過的案例。在這里重提就可以很好的與“手工掌握加熱爐”配比照較。但考慮到“加熱爐”對(duì)學(xué)生來說還是比較生疏，所以在上課時(shí)不承受這個(gè)案例，而是改用“人工駕駛與自動(dòng)駕駛汽車”的案例做比對(duì)。教材在后面又舉了依據(jù)模型與人腦在功能行為上相像而實(shí)現(xiàn)對(duì)人腦的模擬的“國際象棋人機(jī)對(duì)弈”案例，從而使功的案例把黑箱方法分析得格外的清楚明白。教材引用這些生活化的案例就一子就把理論與人的距離拉近了，生疏感也沒有了。利用黑箱方法事物進(jìn)展分析，可使很多繁雜的問題簡潔化，它是生疏事物的一種有效方法。教材內(nèi)容的挨次編排也是比較合理的。在前幾課時(shí)分別介紹了“掌握二、學(xué)情分析在此前，學(xué)生學(xué)過了開環(huán)與閉環(huán)掌握系統(tǒng)，對(duì)開環(huán)與閉環(huán)掌握系統(tǒng)的組成也都有了肯定的生疏，這些機(jī)”以及“機(jī)器人”都是學(xué)生生疏的案例，正是以這些生疏的案例做分析鋪墊，才有可能降低理解難度。本課主要通過大量的生活案例讓學(xué)生在分析案例的過程中逐步把握功能模擬方法與黑箱方法的思想的，但對(duì)于功能模擬方法的理解還是有肯定難度的，所以在實(shí)施教學(xué)時(shí)需要想方法去突破。三、教學(xué)目標(biāo)通過“汽車全自動(dòng)駕駛”與“人工駕駛”的類比分析理解功能模擬方法和“挑椰子性能”等案例的分析，了解黑箱方法的應(yīng)用。知道功能模擬方法與黑箱方法都是爭論掌握系統(tǒng)的常用方法，了解功能模擬方法與黑箱方法在掌握系統(tǒng)中的應(yīng)用懂得功能模擬方法與黑箱方法在掌握領(lǐng)域的重要作用；將功能模擬方法特別是黑箱方法有意識(shí)的滲透到今后的問題分析當(dāng)中。四、教學(xué)重點(diǎn)功能模擬方法與黑箱方法在掌握系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與分析中應(yīng)用。五、教學(xué)難點(diǎn)功能模擬方法的理解。功能模擬方法與黑箱方法在掌握系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與分析中應(yīng)用六、教學(xué)方法教授、案例分析、任務(wù)驅(qū)動(dòng)。七、設(shè)計(jì)思想設(shè)計(jì)理念功能模擬方法是仿生學(xué)中的一種常用爭論方法，在掌握領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，它也為人工智能爭論的供給了這一點(diǎn)在上課時(shí)是肯定要學(xué)生清楚的。本節(jié)教學(xué)的主體任務(wù)是使學(xué)生理解并把握兩種分析、設(shè)計(jì)掌握系統(tǒng)的思想方法，最終能對(duì)兩種方法做簡潔的應(yīng)用。為了讓學(xué)生易于理解就必需盡可能的多使用案例，且是學(xué)生生疏的案例，案例既有文字性也有圖片式的。教學(xué)策略設(shè)計(jì)自動(dòng)駕駛汽車”案例，比較前后兩種行駛方向的掌握，知道“全自動(dòng)駕駛汽車”中掌握器代替了人腦的轉(zhuǎn)向掌握功能，執(zhí)行器代替了人手實(shí)現(xiàn)車把轉(zhuǎn)向功能，檢測裝置代替了人眼實(shí)現(xiàn)路況識(shí)別功能。說明象這種以功能和行為的相像性為根底，用模型模擬原型的功能和行為的方法就是功能模擬方法。之后再介紹教材舉的“下象棋機(jī)器人〔會(huì)騎自行車的機(jī)器人、會(huì)拉提琴的機(jī)器人……〕接著讓學(xué)生閱讀第115頁的“閱讀”材料，以加深對(duì)“功能模擬方法”的生疏。接著設(shè)置一道與功能模擬方法相關(guān)的練習(xí)題試做。內(nèi)部構(gòu)造，也可以通過觀看外部或試驗(yàn)等方法就可以生疏事物，這種方法就是黑箱方法。接著請(qǐng)三位同學(xué)上臺(tái)試判別兩個(gè)椰子的老嫩狀況，這是跟挑西瓜類似的一個(gè)試驗(yàn)，旨在提升學(xué)生的感性生疏。之后再請(qǐng)全黑箱方法的具體應(yīng)用。最終的再安排教材P116八、教學(xué)預(yù)備教學(xué)資源的預(yù)備多媒體教學(xué)設(shè)備、教學(xué)課件PPT、椰子〔2個(gè)〔教室的〕擴(kuò)音設(shè)備等。教學(xué)課件的預(yù)備教學(xué)課件力求簡潔，抓住關(guān)鍵學(xué)問點(diǎn)，突出中心。九、教學(xué)過程引入教師：上一課我們特地探討過閉環(huán)掌握系統(tǒng)的反響問題，反響可以使掌握系統(tǒng)的掌握精度更高、穩(wěn)定性更好。下面我們來看兩個(gè)案例：〔投影：手動(dòng)駕駛汽車和自動(dòng)駕駛汽車圖片〕a.手動(dòng)駕駛汽車 b.“斯坦利”無人自動(dòng)駕駛汽車大家說說這兩種駕駛汽車的方式中，汽車的行駛方向分別是怎樣實(shí)現(xiàn)掌握的？〔在手動(dòng)駕駛的案例中，人眼檢查路面的信息反響給大腦處理，大腦掌握手去把轉(zhuǎn)方向盤；在自動(dòng)駕駛案例中，檢測裝置檢測路面信息并將信息送給掌握器，掌握器掌握?qǐng)?zhí)行器去調(diào)整方向盤從而實(shí)現(xiàn)行駛方向的掌握〕課教師：在這兩案例中，相應(yīng)的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的檢測裝置代替人眼檢測路面狀況的功能，掌握器代替了大腦的功能，執(zhí)行器代替了人手的功能。象這個(gè)有用有相像功能的機(jī)器模塊代替了人來實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車行駛方向的掌握就是一種功能模擬方法?！餐队埃汗δ苣M方法 以功能和行為的相像性為根底，用模型模擬原型的功能和行為的方法〕這里說的“模型”是比較籠統(tǒng)的，但它肯定是以功能行為的相像性為根底的。就如雷達(dá)和蝙蝠，雷達(dá)就具有可放射并可接收電磁波功能模塊，這些模塊就是模型，它具有與蝙蝠相像的功能和行為。歷史上曾經(jīng)有過能模擬人的動(dòng)作行為的各種模型，卻沒有解決從構(gòu)造上模擬人的大腦進(jìn)展思考的問題，由于人的大腦太簡單了。在沒有徹底弄清人腦內(nèi)部構(gòu)造和機(jī)理的狀況下，必需另辟一的模擬途徑，這條途徑不要求從構(gòu)造上去模擬人腦，而只是要求模型在功能行為上與人腦相像。也就是說，僅僅依據(jù)模型與人腦在功能行為上相像，實(shí)現(xiàn)對(duì)人腦的模擬。我們來看一則報(bào)道〔投影〕“據(jù)俄羅斯《莫斯科時(shí)報(bào)》61091勝1負(fù)。達(dá)瓦科維奇同時(shí)也是俄羅斯國際象棋協(xié)會(huì)主席，他成認(rèn)這是他第一次有士氣和機(jī)器人競賽。參賽機(jī)器人是俄羅斯工程師用最先進(jìn)的技術(shù)制作的，它能用一只長約1米的手臂3這次機(jī)器人同時(shí)與達(dá)瓦科維奇、國際象棋大師伊戈?duì)柡?5分鐘的快棋賽。達(dá)瓦科維奇賽前和現(xiàn)場的觀眾及記者說教師：國際象棋機(jī)器人具有與人腦類似的規(guī)律推斷功能，能模擬棋手的思維、動(dòng)作與人下棋。工程師在設(shè)計(jì)這些機(jī)器人時(shí)就使用了功能模擬法。學(xué)生任務(wù)一用一分鐘閱讀P115頁的“閱讀”材料。判別以下案例是否涉及到功能模擬方法。會(huì)騎自行車的機(jī)器人 會(huì)拉提琴的機(jī)器人 機(jī)器人保姆課連續(xù)教師：假設(shè)你要去選購西瓜，你有什么方法在不切開西瓜的狀況下就可以選到好的西瓜？〔看、摸、敲、聽、掂……〕〔展現(xiàn)〕請(qǐng)幾位同學(xué)過來幫我判別一下哪個(gè)椰子可能會(huì)好吃一些?你是依據(jù)什么來差異的？〔試區(qū)分……〕教師：說明大家的生活閱歷是格外豐富的！這是好事！這里我們不需要把西瓜、椰子翻開就可以判別它的內(nèi)部狀況。像這種不需要把事物翻開觀看其內(nèi)部構(gòu)造，而是通過觀看或試驗(yàn)等方式來生疏事物的內(nèi)部構(gòu)造及功能的方法就是黑箱方法?！餐队埃汉谙浞椒?--把將要爭論的系統(tǒng)作為黑箱，通過對(duì)系統(tǒng)輸入與輸出關(guān)系的爭論，進(jìn)而推斷系統(tǒng)內(nèi)部構(gòu)造及其功能的方法〕我們生活當(dāng)中也有很多用黑箱方法來解決問題的案例，就如中醫(yī)看病。中醫(yī)是我國幾千年傳承與進(jìn)展下來的一門獨(dú)特醫(yī)學(xué)，是我們的國粹。中醫(yī)看病是通過什么方式來完成的呢？〔望、聞、問、切……〕教師：說得好!了解了什么黑箱方法及其作用后，下面就讓我們?cè)囉煤谙浞椒ㄈシ治瞿承┌咐W(xué)生任務(wù)二怎樣簡潔推斷一臺(tái)計(jì)算機(jī)的性能？〔3D計(jì)算機(jī)的運(yùn)行狀況〕試判別教室中的擴(kuò)音機(jī)的擴(kuò)音是否正常？〔請(qǐng)學(xué)生到講臺(tái)試操作再答復(fù)〕<用影碟機(jī)或mp3播放器播放音樂，把音樂信號(hào)輸送給擴(kuò)音器，調(diào)整擴(kuò)音器音量，辨聽從音箱輸出的如有則說明擴(kuò)音器是好，否則是有問題的。>課堂小結(jié)本課在大家的共同努力下，通過大量的案例分析探討了功能模擬方法和黑箱方法。功能能模擬方法是以功能和行為的相像性為根底，用模型模擬原型的功能和行為的方法。黑箱方法是把將要爭論的系統(tǒng)作為黑箱，通過對(duì)系統(tǒng)輸入與輸出關(guān)系的爭論，進(jìn)而推斷系統(tǒng)內(nèi)部構(gòu)造及其功能的方法。這兩種方法都是掌握系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、分析常用到的方法，在我們的生產(chǎn)生活中應(yīng)用得廣泛。把握這兩種方法將有助于我們分析解決很多的系統(tǒng)問題。十、板書設(shè)計(jì)閉環(huán)掌握系統(tǒng)的干擾與反響一、干擾：干擾是普遍存在的，掌握系統(tǒng)在工作時(shí)必需抑制干擾，同時(shí)它也具有兩面性。二、反響：反響過程是由被控量，檢測裝置，設(shè)定量和比較器組成，把被控量傳遞到輸入端并于輸入量進(jìn)行比較的過程。十一、課后作業(yè)116十二、教學(xué)反思通過對(duì)大量的生活化案例的分析來突破重難點(diǎn)是本課的一個(gè)設(shè)計(jì)要點(diǎn)，在案例選擇上除了教材的“加熱爐的溫度掌握”案例外其余的案例全部使用到，此外還增設(shè)了“會(huì)騎自行車的機(jī)器人而使本課內(nèi)容充實(shí)有加。但案例多了又變成課堂時(shí)間缺乏，所以還得做些調(diào)整。中國書法藝術(shù)說課教案今日我要說課的題目是中國書法藝術(shù)，下面我將從教材分析、教學(xué)方法、教學(xué)過程、課堂評(píng)價(jià)四個(gè)方面對(duì)這堂課進(jìn)展設(shè)計(jì)。一、教材分析：本節(jié)課講的是中國書法藝術(shù)主要是為了提高學(xué)生對(duì)書法根底學(xué)問的把握，讓學(xué)生開頭對(duì)書法的入門學(xué)習(xí)有肯定了解。書法作為中國特有的一門線條藝術(shù)，在書寫中與筆、墨、紙、硯相得益彰，是中國人民5000字產(chǎn)生到形成文字的書寫體系，幾經(jīng)變革制造了多種體式的書寫藝術(shù)。1、教學(xué)目標(biāo)：使學(xué)生了解書法的進(jìn)展史概況和特點(diǎn)及書法的總體狀況，通過分析代表作品，獲得如何賞識(shí)書法作品的學(xué)問，并能作簡潔的書法練習(xí)。2、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)：〔一〕教學(xué)重點(diǎn)了解中國書法的根底學(xué)問，把握其根本特點(diǎn)，進(jìn)展大量的書法練習(xí)?！捕辰虒W(xué)難點(diǎn)：如何感受、生疏書法作品中的線條美、構(gòu)造美、氣韻美。3、教具預(yù)備：粉筆，鋼筆，書寫紙等。4、課時(shí)：一課時(shí)二、教學(xué)方法：要讓學(xué)生在教學(xué)過程中有所收獲，并到達(dá)肯定的教學(xué)目標(biāo)，在本節(jié)課的教學(xué)中，我將采用賞識(shí)法、講授法、練習(xí)法來設(shè)計(jì)本節(jié)課。賞識(shí)法：通過幻燈片讓學(xué)生賞識(shí)大量優(yōu)秀的書法作品，使學(xué)生對(duì)書法產(chǎn)生深厚的興趣。講授法：講解書法文字的進(jìn)展簡史，和形式特征，讓學(xué)生對(duì)書法作進(jìn)一步的了解和生疏，通過對(duì)書法理論的了解，更深刻的生疏書法，從而為以后的書法練習(xí)作重要鋪墊！練習(xí)法：為了使學(xué)生充分了解、生疏書法名家名作的書法功底和技巧，請(qǐng)學(xué)生進(jìn)展局部臨摹練習(xí)。三、教學(xué)過程：〔一〕組織教學(xué)讓學(xué)生預(yù)備好上課用的工具，如鋼筆，書與紙等;做好上課預(yù)備，以便在以下的教學(xué)過程中有一個(gè)良好的學(xué)習(xí)氣氛?！捕骋胝n，通過對(duì)上節(jié)課所學(xué)學(xué)問的總結(jié)，讓學(xué)生生疏到學(xué)習(xí)書法的意義和重要性！〔三〕講授課1生深厚的興趣。2書法理論的了解，更深刻的生疏書法，從而為以后的書法練習(xí)作重要鋪墊！A書法文字進(jìn)展簡史：①古文字系統(tǒng)甲古文——鐘鼎文——篆書早在5000歷法、醫(yī)術(shù)的原始文字“甲骨文”；到了夏商周時(shí)期，由于生產(chǎn)力的進(jìn)展，人們把握了金屬的治“鐘鼎文又名金文秦統(tǒng)一全國以后為了便利政治、經(jīng)濟(jì)、文化的溝通，便將各國紛雜的文字統(tǒng)一為“秦篆”，為了有別于以前的大篆又稱小篆?！舱?qǐng)學(xué)生爭論這幾種字體的特點(diǎn)？〕古文字是一種以象形為主的字體。②今文字系統(tǒng)隸書——草書——行書——楷書到了秦末、漢初這一時(shí)期，各地溝通日見繁多而小篆書寫較慢，不能滿足需要，隸書便在這種狀況下產(chǎn)生了，隸書另一層意思是平民使用，同時(shí)還消滅了一種草寫的章草〔獨(dú)草〕，這時(shí)筆墨紙都已消滅，對(duì)書法的獨(dú)立創(chuàng)作起到了樂觀的推動(dòng)作用?？癫菰谖簳x消滅，唐朝的張旭、懷素將它推向頂峰；行書消滅于晉，是一種介于楷、行之間的字體；楷書也是魏晉出現(xiàn)，唐朝到達(dá)頂峰，著名的書法家有歐陽詢、顏真卿、柳公權(quán)?！舱?qǐng)學(xué)生談一下對(duì)今文字是怎樣理解的？〕，教師進(jìn)展歸納：它們的共同特點(diǎn)是已經(jīng)擺脫了象形走向抽象化。B主要書體的形式特征①古文字：甲骨文，由于它處于文明的萌芽時(shí)期，故字形錯(cuò)落有致辭，純古得意，目前覺察30001800字。金文，處在文明的進(jìn)展初期，線條樸實(shí)質(zhì)感飽滿而豐腴，因它多附在金屬器皿上，所以保存完整。石鼓文是戰(zhàn)國時(shí)期秦的文字，記載的是君王外出狩獵和祈禱豐年，秦篆是一種嚴(yán)謹(jǐn)刻板的純有用性的字體，藝術(shù)價(jià)值很小。構(gòu)造方正，四周平穩(wěn)，剛毅冷靜，是漢碑方筆的典范，章草是在隸書根底上更藝術(shù)化，有用化的字體，索靖《急就章》便是這種字體的代表作，字字獨(dú)立，高古凝重，楷書有兩大局部構(gòu)成：魏碑、唐楷魏碑是北魏時(shí)期優(yōu)秀書法作品的統(tǒng)稱?！多嵨墓泛汀妒计焦煜瘛肥沁@一時(shí)期的代表，前者氣概縱橫，雄渾深厚，勁健絕逸是圓筆的典型；唐楷中的《醴泉銘》以上三種書體分別代表了唐楷三個(gè)時(shí)期的不同特點(diǎn)?！短m亭序》和《洛神賦》作者分別是晉代王羲之、王獻(xiàn)之父子是中國書法史上的兩座頂峰，前者氣骨雄駿、風(fēng)神跌宕、秀逸蕭散的境地，后者在技法上到達(dá)了由拙到巧、筆墨洗練、絲絲入扣的微妙的境地。他們都是不拘泥于傳統(tǒng)的章法和技能，對(duì)后世學(xué)書者產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響；明代文征明的書法文雅自如，現(xiàn)代書家沈尹默在繼承傳統(tǒng)書法方面起到了不行魔滅的作用。3、賞識(shí)要點(diǎn)：先找?guī)孜煌瑢W(xué)說一下自己評(píng)價(jià)書法作品的標(biāo)準(zhǔn)或原則是什么？[或如何來賞識(shí)一幅書法作品？]學(xué)生談完后，對(duì)他們的觀點(diǎn)進(jìn)展歸納總結(jié)。然后自己要談一下自己的觀點(diǎn)：書法藝術(shù)的賞識(shí)活動(dòng)，有著不同于其它藝術(shù)門類的特征，賞識(shí)書法傷口不行能獲得相對(duì)直接的印象、辨書法主要是通過對(duì)抽象的點(diǎn)畫線條、構(gòu)造形態(tài)和章法布局等有“情趣意味“的形式，從客觀物象各種美的體態(tài)，安致這些獨(dú)有的特性中，使人們?cè)谫p識(shí)時(shí)得