《控制的手段與應(yīng)用》教學(xué)案例分析

牛朋朋

《控制的手段與應(yīng)用》是蘇教版《技術(shù)與設(shè)計(jì)2》教科書中第四章第一節(jié)的內(nèi)容，本節(jié)課分兩個(gè)環(huán)節(jié)，第一大環(huán)節(jié)是認(rèn)識(shí)控制以及其必要性和手段，通過視頻及列舉案例，在課堂展開討論，最終完成教學(xué)的知識(shí)目標(biāo)與技能目標(biāo);第二大環(huán)節(jié)以學(xué)生研討為主，對(duì)控制的應(yīng)用展開分組研討。

其教學(xué)目標(biāo)分為三維立體目標(biāo)，分別為：①知識(shí)與技能：理解控制的含義，了解控制的手段;理解控制在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用;②過程與方法：通過學(xué)習(xí)和合作探究以及小組討論，培養(yǎng)學(xué)生注意觀察問題，發(fā)現(xiàn)問題的能力，幫助學(xué)生了解控制的作用，使得認(rèn)識(shí)和理解控制現(xiàn)象;③情感和價(jià)值觀：積極觀察生活，能從生活中所遇到的和所觀察到的事物中識(shí)別出各種受控對(duì)象和受控過程，能放眼全社會(huì)的發(fā)展和動(dòng)向，了解控制的廣泛應(yīng)用;引導(dǎo)學(xué)生對(duì)控制技術(shù)產(chǎn)生強(qiáng)烈的興趣和好奇心，對(duì)控制系統(tǒng)的原理產(chǎn)生疑問和探索興趣，培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)識(shí)控制、分析控制、運(yùn)用控制的技術(shù)素養(yǎng)，促進(jìn)學(xué)生成為合格的技術(shù)公民。課堂最終實(shí)現(xiàn)了教學(xué)目標(biāo)，在此過程中教學(xué)重點(diǎn)為理解控制的含義，理解手動(dòng)控制與自動(dòng)控制，難點(diǎn)為發(fā)現(xiàn)并理解生活中的控制現(xiàn)象，分析并明確控制的“三要素”。具體的教學(xué)過程如下。

一、視頻引入環(huán)節(jié)

教師播放提線木偶戲視頻《訓(xùn)猴》，師生共同欣賞。教師提問：①該視頻中的猴子是真猴還是假猴？②民間藝人是怎樣馴猴的？這屬于什么現(xiàn)象？學(xué)生在回答問題的過程中，回提到“控制”，教師：引出課的主題，并板書，完成合理引課。

二、新課講授環(huán)節(jié)

教師提問，為什么要對(duì)事物進(jìn)行控制，為了回答這個(gè)問題，讓學(xué)生探討三樣事物的發(fā)展可能：魚塘，西瓜，流行性病毒;學(xué)生對(duì)這三樣事物進(jìn)行了激烈的討論，并交流了討論結(jié)果，以引出控制的必要性，如果我們想要事物按照我們的意愿發(fā)展，那么要加以控制。緊接著又引出新的問題，什么是控制，為了回答這個(gè)問題，師生共賞《大禹治水》的案例，請(qǐng)一位同學(xué)，給大家講一講大禹治水的故事學(xué)生生動(dòng)的講述了故事，教師作出相應(yīng)評(píng)價(jià)，對(duì)學(xué)生的積極性有極大的鼓勵(lì)，教師：“謝謝你講的這么好，大禹治水有三過家門而不入的傳說，有一次他治水路過自己的家，聽到小孩的哭聲，那是他的妻子剛給他生了一個(gè)兒子，可是他卻不能去看一眼，這種敬業(yè)的精神值得我們大家學(xué)習(xí)”;緊接著教師會(huì)提問;父子倆治水的期望目的是什么？他們的期望目的一致嗎？為什么會(huì)有不同的結(jié)果？大禹治水是不是控制現(xiàn)象？然后讓學(xué)生總結(jié)控制的含義。學(xué)生非常準(zhǔn)確地總結(jié)出了結(jié)論：人們按照自己的意愿或目的，通過一定的手段，使事物向期望的目標(biāo)發(fā)展。

教師：“同學(xué)們說的非常好，通過這個(gè)例子，控制有那幾個(gè)要素？分別是什么？”，問題的層層遞進(jìn)和緊扣線索，對(duì)于整個(gè)內(nèi)容都銜接的非常好。在教師的啟發(fā)引導(dǎo)下，學(xué)生總結(jié)出控制的三要素：目的、對(duì)象、手段，并分析出了大禹與父親各自的治水手段，父親的手段是壘壩筑堰、填塞洪水，大禹的手段是疏通河道、泄洪為主，此時(shí)教師順勢(shì)點(diǎn)到：控制的手段決定控制的結(jié)果，父親愈治愈泛，水患益盛，大禹洪波安息，水環(huán)大治。

認(rèn)識(shí)了控制以及控制的三要素以后。緊接著請(qǐng)同學(xué)們分析以下控制現(xiàn)象的三要素：電風(fēng)扇生產(chǎn)風(fēng)，燃?xì)鉄崴鳒囟鹊目刂?，用自?dòng)取款機(jī)取錢，用噴霧器噴灑農(nóng)藥。這個(gè)環(huán)節(jié)是對(duì)控制的理解和應(yīng)用，以及對(duì)控制三要素的分析，讓同學(xué)們學(xué)以致用。同時(shí)教師又提出問題，以噴灑農(nóng)藥為例，有沒有其他噴農(nóng)藥的方式？學(xué)生羅列了各自自動(dòng)化噴灑農(nóng)藥的方式，并引出了自動(dòng)化控制，控制的分類自然而然地?cái)[在同學(xué)們眼前。

其中某些控制在實(shí)現(xiàn)過程中需要人的直接干預(yù)和全程干預(yù)，我們稱之為人工控制。而另外的一些控制不需要人工干預(yù)，則稱之為自動(dòng)控制。因此，根據(jù)人工干預(yù)的情形，控制可以分為人工控制與自動(dòng)控制。然后讓學(xué)生分析不同控制各自的特點(diǎn)。

人工控制的特點(diǎn)：①全程干預(yù);②人為控制系統(tǒng);③人的部分器官與其他控制器件共同完成控制任務(wù)。

自動(dòng)控制的特點(diǎn)：①無人直接參與;②事物能達(dá)到期望的方向;③需要對(duì)某些物理量控制。

教師補(bǔ)充：控制手段的分類并不是唯一的，我們還可以按照?qǐng)?zhí)行部件的不同分為機(jī)械控制，氣動(dòng)控制，液壓控制，電子控制等。

三、學(xué)生研討環(huán)節(jié)

完成了知識(shí)目標(biāo)，進(jìn)入課堂的第二大環(huán)節(jié)：討論控制的應(yīng)用。教師將全班學(xué)生分為四組，分別為工業(yè)組、農(nóng)業(yè)組、軍事國(guó)防組、日常生活組，討論并列舉控制現(xiàn)象在各自領(lǐng)域的應(yīng)用，此環(huán)節(jié)安排了15分鐘。

四、教師點(diǎn)評(píng)環(huán)節(jié)

每個(gè)組同學(xué)對(duì)他們的討論成果進(jìn)行分享，教師做好記錄，最后對(duì)每一個(gè)組進(jìn)行補(bǔ)充、點(diǎn)評(píng)，完成本節(jié)課的升華，將學(xué)科素養(yǎng)的自然融入，提升了學(xué)生的技術(shù)素養(yǎng)，實(shí)現(xiàn)了本節(jié)課的情感目標(biāo)，這個(gè)環(huán)節(jié)的做法是以往課堂上少有的，為了提升學(xué)科核心素養(yǎng)，在設(shè)計(jì)教學(xué)過程時(shí)另辟蹊徑，做了這樣的安排。

五、教學(xué)反思

本節(jié)課準(zhǔn)備充分，課堂容量較大，媒體資源豐富，銜接自然，過渡流暢，以《大禹治水》為主要線索貫穿整個(gè)課堂，最后在控制的應(yīng)用這一環(huán)節(jié)，以學(xué)生研討的方式展開，發(fā)揮學(xué)生能動(dòng)性，使得課堂達(dá)到高潮。整個(gè)教學(xué)過程利用啟發(fā)式、研討式教學(xué)方法，收到了較好的教學(xué)效果。但教學(xué)內(nèi)容安排過多，有些地方未作合理取舍，導(dǎo)致課堂教學(xué)前松后緊。整體效果良好，氣氛活躍，發(fā)揮了教師的主導(dǎo)性，實(shí)現(xiàn)了學(xué)生的主體性，是一個(gè)較為成功的教學(xué)案例。