技術(shù)與設(shè)計(jì)2第四單元控制與設(shè)計(jì)教學(xué)建議
奉化市教師進(jìn)修學(xué)校 黃育稼
第四單元 控制與設(shè)計(jì)
一、課程標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容
本單元內(nèi)容體現(xiàn)了《通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)》以下幾點(diǎn)要求：
1、理解控制的含義及其在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用。
2、分析典型的案例，了解手動(dòng)控制、自動(dòng)控制，熟悉簡(jiǎn)單的開環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)的基本組成和簡(jiǎn)單的工作過(guò)程。
3、能畫出一個(gè)簡(jiǎn)單的閉環(huán)控制系統(tǒng)的方框圖，理解其中的控制器、執(zhí)行器等環(huán)節(jié)的作用，熟悉閉環(huán)控制系統(tǒng)中反饋環(huán)節(jié)的作用。
4、能結(jié)合案例找出影響簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)運(yùn)行的主要干擾因素，并作分析。
5、了解簡(jiǎn)單的被控制對(duì)象的基本特性，能確定被控量、控制量，畫出控制系統(tǒng)的方框圖，并形成初步的控制設(shè)計(jì)的方案。
6、能根據(jù)開環(huán)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案，制作一個(gè)控制裝置；或者能根據(jù)簡(jiǎn)單閉環(huán)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行實(shí)施或模擬實(shí)施，學(xué)會(huì)調(diào)試運(yùn)行，提出改進(jìn)方案。
二、教學(xué)要求
第一節(jié) 控制的手段與應(yīng)用
基本要求
1、理解控制的含義，明確控制的目的和對(duì)象。
2、了解控制的手段，知道人工控制和自動(dòng)控制。
3、理解控制在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用。
第二節(jié) 控制系統(tǒng)的工作過(guò)程與方式
基本要求
1、會(huì)分析典型案例，知道簡(jiǎn)單的開環(huán)控制系統(tǒng)的基本組成和簡(jiǎn)單的工作過(guò)程。
2、知道閉環(huán)控制系統(tǒng)的基本組成，能畫出簡(jiǎn)單的閉環(huán)控制系統(tǒng)的方框圖，并知道其中的控制器和執(zhí)行器的作用。
第三節(jié) 閉環(huán)控制系統(tǒng)的干擾與反饋
基本要求
1、能結(jié)合案例，找出影響簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)運(yùn)行的主要干擾因素。
2、理解反饋的含義，知道閉環(huán)控制系統(tǒng)中反饋環(huán)節(jié)的作用。
3、知道閉環(huán)控制系統(tǒng)的工作過(guò)程。
4、了解功能模擬方法和黑箱方法。
第四節(jié) 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)施
基本要求
1、了解簡(jiǎn)單的被控對(duì)象的基本特性，能確定被控量、控制量，畫出控制系統(tǒng)的方框圖，并形成初步的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。
2、能根據(jù)開環(huán)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，制作一個(gè)控制裝置。
三、設(shè)計(jì)思路
本單元所研究的控制與設(shè)計(jì)，是在前一單元系統(tǒng)與設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上的延伸。本單元從學(xué)生熟悉的生活事例入手，運(yùn)用案例分析方法，由淺入深在展開控制的概念、控制的應(yīng)用、開環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)的工作過(guò)程以及簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)等。有利于學(xué)生掌握控制系統(tǒng)的基本知識(shí)與運(yùn)用。
無(wú)論是自動(dòng)機(jī)器，還是神經(jīng)系統(tǒng)、生命系統(tǒng)，以至經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)、社會(huì)系統(tǒng)，撇開各自的質(zhì)態(tài)特點(diǎn)，都可以看作是一個(gè)自動(dòng)控制系統(tǒng)。在這類系統(tǒng)中有專門的調(diào)節(jié)裝置來(lái)控制系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)，維持自身的穩(wěn)定和系統(tǒng)的目的功能。控制機(jī)構(gòu)發(fā)出指令，作為控制信息傳遞到系統(tǒng)的各個(gè)部分（即控制對(duì)象）中去，由它們按指令執(zhí)行之后再把執(zhí)行的情況作為反饋信息輸送回來(lái)，并作為決定下一步調(diào)整控制的依據(jù)。
在社會(huì)生活中，控制具有十分重要的實(shí)踐意義，通過(guò)對(duì)控制系統(tǒng)中控制的目標(biāo)、控制的過(guò)程和控制的機(jī)理等的理解，有助于學(xué)生運(yùn)用簡(jiǎn)單的控制方法解決現(xiàn)實(shí)生活中遇到的相關(guān)問(wèn)題，發(fā)展學(xué)生良好的邏輯思維品質(zhì)。
第一節(jié)控制的手段與應(yīng)用，通過(guò)大禹治水、射手射擊等控制的事例，說(shuō)明人們要實(shí)現(xiàn)自己的意愿或目的，就要通過(guò)一定的控制手段。通過(guò)控制在人們?nèi)粘Ｉ詈蜕a(chǎn)中運(yùn)用的實(shí)例分析，進(jìn)一步明確控制應(yīng)用的廣泛和重要。