《第9課控制過程細(xì)探究》知識清單

《第9課控制過程細(xì)探究》知識清單一、教學(xué)目標(biāo)1、讓同學(xué)們了解控制過程的基本概念。2、掌握控制過程中的關(guān)鍵要素。3、能夠分析簡單的控制過程實例。二、教學(xué)重難點重點：理解控制過程的要素，像輸入、處理、輸出這些關(guān)鍵部分。能夠識別不同場景下的控制過程。難點：對復(fù)雜控制過程的分析，特別是涉及多個環(huán)節(jié)和交互的情況。三、知識要點（一）什么是控制過程簡單來說，控制過程就像是一個指揮家在指揮樂隊演奏。比如說，交通信號燈的控制就是一個控制過程。紅燈亮的時候，就是給車輛和行人一個“輸入”信號，告訴他們要停止；這個信號經(jīng)過交通控制系統(tǒng)（就像“處理”環(huán)節(jié)），然后根據(jù)預(yù)先設(shè)定的規(guī)則，過一會兒綠燈亮了，這就是“輸出”信號，允許車輛和行人通行了。（二）控制過程的要素1、輸入這是控制過程的開始部分。就像我們用遙控器控制電視，我們按下按鈕（這就是輸入），比如按頻道加的按鈕，這個操作的信號就傳給了電視。輸入可以是各種各樣的，像傳感器檢測到的溫度、濕度等數(shù)據(jù)，也可以是人的操作指令。2、處理接收到輸入后，就到了處理環(huán)節(jié)。還拿電視遙控器來說，電視內(nèi)部的電路會接收到遙控器傳來的信號（輸入），然后在電視的芯片里進行處理，根據(jù)這個信號找到對應(yīng)的頻道編號或者調(diào)整音量大小等操作。在一些智能系統(tǒng)里，處理可能會涉及到復(fù)雜的算法和計算，比如自動駕駛汽車，它的傳感器檢測到周圍的路況（輸入），汽車的電腦系統(tǒng)要快速處理這些信息，判斷是加速、減速還是轉(zhuǎn)彎等。3、輸出處理完輸入后就會有輸出。電視根據(jù)遙控器的操作（處理后的結(jié)果），顯示出對應(yīng)的頻道畫面或者調(diào)整音量大小后的聲音（輸出）。再比如家里的空調(diào)，當(dāng)我們在遙控器上設(shè)置了想要的溫度（輸入），空調(diào)內(nèi)部處理這個溫度設(shè)定后，開始制冷或者制熱（輸出），讓房間達到我們設(shè)定的溫度。（三）分析控制過程的實例以自動感應(yīng)水龍頭為例。輸入：當(dāng)我們的手靠近水龍頭時，水龍頭上的紅外傳感器檢測到了手的靠近（這就是輸入信號）。處理：水龍頭內(nèi)部的控制電路接收到傳感器傳來的信號后，進行處理，判斷是要打開水龍頭開始放水。輸出：水龍頭開始出水，這就是輸出。當(dāng)我們的手離開水龍頭一定時間后，傳感器再次檢測到這個變化（新的輸入），經(jīng)過處理后，水龍頭就停止出水（新的輸出）。四、互動與練習(xí)老師來舉個例子，智能路燈系統(tǒng)，大家來分析一下它的控制過程，包括輸入、處理和輸出分別是什么。（同學(xué)們可以先思考一下，然后舉手回答）答案：輸入：光線傳感器檢測到環(huán)境光線的明暗程度，這是輸入信號。例如，當(dāng)傍晚光線暗到一定程度時，傳感器就會把這個信號傳出去。處理：路燈系統(tǒng)的控制裝置接收到光線傳感器傳來的信號后，根據(jù)預(yù)設(shè)的程序進行處理。比如，如果光線暗度低于某個值，就判定需要開燈。輸出：路燈亮起，