
任務(wù)二感知控制的應(yīng)用
一、教學(xué)目標(biāo)
1.觀察生活中的案例,概括控制在生活生產(chǎn)中的應(yīng)用。
二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
控制在生活生產(chǎn)中的應(yīng)用。
三、教學(xué)方法
講授法,演示法,任務(wù)引導(dǎo)法
四、教學(xué)過(guò)程
1、情境導(dǎo)入
控制在生活中應(yīng)用廣泛。人類(lèi)能夠在一定程度上按照自己的意愿改變周?chē)沫h(huán)境,使之能滿(mǎn)足自身的需要。銀行的自動(dòng)取款機(jī)通過(guò)對(duì)存取款的自動(dòng)控制,縮短了人們存取現(xiàn)金的時(shí)間,降低了差錯(cuò)率,而且使小額現(xiàn)金存取不受銀行上下班時(shí)間的限制:公共場(chǎng)所的紅外線(xiàn)自動(dòng)水龍頭通過(guò)對(duì)紅外線(xiàn)強(qiáng)或弱的感應(yīng),自動(dòng)控制水龍頭的開(kāi)或關(guān),人們使用起來(lái)更方便、衛(wèi)生,并且能夠節(jié)約用水。
2、新課學(xué)習(xí)
技術(shù)體驗(yàn)
制作拋球器模型
體驗(yàn)?zāi)康?通過(guò)制作拋球器模型,感知控制在H常生活中的廣泛應(yīng)用。
情境展示:陳晨是學(xué)校乒乓球社團(tuán)的隊(duì)員,在訓(xùn)練時(shí)她發(fā)現(xiàn)教練撿球發(fā)球很辛苦,她和同學(xué)們?cè)诰W(wǎng)上查到自動(dòng)發(fā)球機(jī)可代替教練發(fā)球。于是大家產(chǎn)生了設(shè)計(jì)并制作一個(gè)拋球器模型的想法。
問(wèn)題分析:制作拋球器模型,關(guān)鍵是要解決動(dòng)力和方向控制問(wèn)題。拋出乒乓球時(shí),如何產(chǎn)生拋球的動(dòng)力?怎樣設(shè)計(jì)觸發(fā)動(dòng)力的機(jī)關(guān)?
活動(dòng)準(zhǔn)備:
材料:規(guī)格為25 mmx25 mmx1 000 mm的方木條若干、35 mm鐵釘若干、80 mm長(zhǎng)螺栓螺相兩個(gè)、100 mm的橡皮筋1根、砂紙、礦0" 泉水瓶蓋、乒乓球。
工具:木工鋸、木工鑿、榔頭、角尺、鉛筆、手電鉆、螺絲刀。
主要過(guò)程:
1.制作模型。
(1)將方木條截成2根200 mm 4根120mm. 5根80 mm、1根40 mm的短木條,在其中一根80 mm木條的中間開(kāi)一槽,將40 mm木條的一端斜削平。
(2)用鐵釘釘制模型的底架,將開(kāi)槽的短木條釘在底架的前端。
(3)釘制垂直面框架,將1根80mm的木條鋸成兩段,作為框架支撐。
(4)在一根120 mm木條前端固定礦泉水瓶蓋,用長(zhǎng)螺桿、鰓相將其問(wèn)定在底架中間,作為轉(zhuǎn)動(dòng)桿。
(5)將一根螺桿釘在底架中間的短木條的中間位置。
(6)用鐵釘將斜削的短木條釘在開(kāi)棲短木條的一側(cè)。
(7)將橡皮筋的兩端分別固定在如圖4- 9中位置A。
2.拋球測(cè)試。
(1)用斜削的短木條將轉(zhuǎn)動(dòng)桿固定在底架位置,將乒乓球放在礦泉水瓶蓋上,如圖4 -9所示。
(2)旋轉(zhuǎn)斜削的短木條,松開(kāi)轉(zhuǎn)動(dòng)桿,乒乓球被拋出,如圖4-10所示。
(3)測(cè)量乒乓球拋出的距離。
討論:
1.如果要增大拋球距離,應(yīng)該如何改進(jìn)該裝置?
2.如果要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)連續(xù)拋球,需要如何改進(jìn)該裝置?請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)方案并實(shí)現(xiàn)。
案例分析
恒壓供水控制系統(tǒng)
住宅樓用戶(hù)用水量的多少經(jīng)常變動(dòng),供水不足或供水過(guò)剩的情況時(shí)有發(fā)生,常出現(xiàn)下班后大家到家都用水時(shí)水流量小,而夜間用水時(shí)水流量大的現(xiàn)象。用水和供水之間的不平衡榮中反映在供水的壓力上:當(dāng)用水多而供水少時(shí),則壓力低;當(dāng)用水少而供水多時(shí),則壓力高。若能實(shí)現(xiàn)供水壓力恒定,即供水和用水之間保持平衡,用水多時(shí)供水也多,用水少時(shí)供水也少,則能提高供水質(zhì)量。
恒壓供水控制系統(tǒng)能在供水網(wǎng)中用水量發(fā)生變化時(shí),電動(dòng)機(jī)使出水口壓力保持不變。供水網(wǎng)出口壓力值根據(jù)用戶(hù)需求來(lái)確定,其內(nèi)部由單片機(jī)等器件構(gòu)成變頻調(diào)速控制系統(tǒng),調(diào)節(jié)水泵輸出流量,以實(shí)現(xiàn)恒壓供水。
討論:對(duì)于老式住宅樓屋頂水箱供水系統(tǒng),是否雷要考總住戶(hù)用水的恒壓?jiǎn)栴}?
生產(chǎn)中往往需要對(duì)溫度、濕度、壓力、速度及工件加工動(dòng)作等進(jìn)行控制,控制在生產(chǎn)中得到了極為廣泛的應(yīng)用。汽車(chē)自動(dòng)裝配生產(chǎn)線(xiàn)實(shí)現(xiàn)了汽車(chē)零件的自動(dòng)裝配,并能對(duì)零件的傳送速度進(jìn)行控制,便于生產(chǎn)操作,大大減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率;農(nóng)田節(jié)水灌溉控制系統(tǒng)在控制農(nóng)田灌溉水量、實(shí)現(xiàn)水量均勻噴灌的同時(shí),減輕了農(nóng)民的勞動(dòng)強(qiáng)度。
控制在軍事、國(guó)防等領(lǐng)域也有著廣泛的應(yīng)用。例如,精密制導(dǎo)武器能夠?qū)δ繕?biāo)進(jìn)行精準(zhǔn)打擊,火箭能將人造衛(wèi)星準(zhǔn)確送人太空預(yù)定軌道?!吧裰邸?飛船遨游太空并推確返回地面,其中控制起著至關(guān)重要的作用。
學(xué)習(xí)反思
控制在社會(huì)生活中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,給人們的生活生產(chǎn)帶來(lái)了極大便利:但在未來(lái),控制裝置能夠完全取代人的作用嗎?
練習(xí)
1.分析下列控制現(xiàn)象是自動(dòng)控制還是人工控制。
(1)用氣簡(jiǎn)給自行車(chē)的輪胎充氣;
(2)樓宇監(jiān)控;
(3)電視機(jī)自動(dòng)組裝生產(chǎn)線(xiàn)。
2.觀察自行車(chē)的剎車(chē)控制裝置,若使前輪剎車(chē)控制更加靈敏,應(yīng)如何調(diào)節(jié)自行車(chē)前輪的剎車(chē)部件?請(qǐng)?jiān)囍{(diào)試。
3.在“任務(wù)一”的“技術(shù)體驗(yàn)”中,我們制作了使用飲料瓶里的雨水給盆栽植
物自動(dòng)澆灌的裝置,如何將收集到的雨水引到飲料瓶,并保證澆灌功能不變?請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)方案并制作。
3、課堂小結(jié)
控制在生活生產(chǎn)中的應(yīng)用。
五、教學(xué)反思
這是一份高中通用技術(shù)蘇教版 (2019)必修《技術(shù)與設(shè)計(jì)1》任務(wù)一 感知計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的特點(diǎn)及應(yīng)用教學(xué)設(shè)計(jì),共5頁(yè)。教案主要包含了教學(xué)目標(biāo),教學(xué)重點(diǎn),教學(xué)方法,課時(shí)教學(xué)過(guò)程等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2020-2021學(xué)年第四單元 控制與設(shè)計(jì)控制的手段與應(yīng)用教學(xué)設(shè)計(jì),共7頁(yè)。教案主要包含了情境導(dǎo)入,案例分析,控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般思路,視頻過(guò)渡——電吹風(fēng)傷人事件,簡(jiǎn)易吸塵器控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì),方案交流,改進(jìn)完善,小結(jié)作業(yè)等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份蘇教版控制的手段與應(yīng)用教學(xué)設(shè)計(jì),共5頁(yè)。教案主要包含了教學(xué)分析,教學(xué)目標(biāo),教學(xué)重難點(diǎn),教學(xué)方法,教學(xué)準(zhǔn)備,課時(shí)安排,教學(xué)過(guò)程,學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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