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版人教版高中通用技術(shù)選擇性必修1電子控制技術(shù)《第三章傳感器與繼電器》大單元整體教學(xué)設(shè)計(jì)[2020課標(biāo)]一、內(nèi)容分析與整合二、《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》分解三、學(xué)情分析四、大主題或大概念設(shè)計(jì)五、大單元目標(biāo)敘寫六、大單元教學(xué)重點(diǎn)七、大單元教學(xué)難點(diǎn)八、大單元整體教學(xué)思路九、學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)十、大單元實(shí)施思路及教學(xué)結(jié)構(gòu)圖十一、大情境、大任務(wù)創(chuàng)設(shè)十二、單元學(xué)歷案十三、學(xué)科實(shí)踐與跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)十四、大單元作業(yè)設(shè)計(jì)十五、“教-學(xué)-評(píng)”一致性課時(shí)設(shè)計(jì)十六、大單元教學(xué)反思一、內(nèi)容分析與整合(一)教學(xué)內(nèi)容分析本單元的教學(xué)內(nèi)容來(lái)自2020版人教版高中通用技術(shù)選擇性必修1《電子控制技術(shù)》中的第三章《傳感器與繼電器》。該章節(jié)詳細(xì)介紹了傳感器和繼電器的基礎(chǔ)知識(shí)和應(yīng)用,旨在幫助學(xué)生理解傳感器與繼電器在現(xiàn)代電子控制系統(tǒng)中的重要作用,掌握其基本原理和使用方法。傳感器作為電子控制系統(tǒng)的輸入裝置,負(fù)責(zé)將各種非電學(xué)量(如溫度、光照、磁場(chǎng)等)轉(zhuǎn)換為電信號(hào),以便電子電路進(jìn)行處理。而繼電器則是一種電控制器件,用于實(shí)現(xiàn)電路的自動(dòng)控制和保護(hù),其工作原理和結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,但在電子系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛。本單元的教學(xué)內(nèi)容分為四個(gè)主要部分:傳感器的發(fā)展趨勢(shì)與認(rèn)識(shí):介紹傳感器的基本概念、發(fā)展趨勢(shì)以及在現(xiàn)代科技中的應(yīng)用,讓學(xué)生對(duì)傳感器有一個(gè)全面的認(rèn)識(shí)。傳感器的特性及分類:詳細(xì)講解傳感器的一般特性和分類方法,幫助學(xué)生理解不同類型傳感器的特點(diǎn)和適用范圍。常見(jiàn)傳感器的應(yīng)用:通過(guò)具體案例,介紹溫度傳感器、光敏傳感器和磁敏傳感器的應(yīng)用,讓學(xué)生了解傳感器在實(shí)際生活中的應(yīng)用。繼電器的應(yīng)用:講解繼電器的作用、分類以及電磁繼電器的結(jié)構(gòu)與工作原理,并通過(guò)實(shí)例介紹直流電磁繼電器的應(yīng)用。(二)單元內(nèi)容分析傳感器的發(fā)展趨勢(shì)與認(rèn)識(shí)傳感器的基本概念:傳感器是一種能將非電學(xué)量轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的裝置,是現(xiàn)代電子控制系統(tǒng)的重要組成部分。傳感器的發(fā)展趨勢(shì):傳感器正朝著高精度、小型化、集成化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化的方向發(fā)展,以滿足日益增長(zhǎng)的應(yīng)用需求。傳感器的應(yīng)用:傳感器在工業(yè)自動(dòng)化、智能家居、環(huán)境監(jiān)測(cè)、醫(yī)療健康等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用,是現(xiàn)代科技發(fā)展的重要支撐。傳感器的特性及分類傳感器的一般特性:包括靜態(tài)特性和動(dòng)態(tài)特性,靜態(tài)特性主要描述傳感器在輸入量穩(wěn)定時(shí)的輸出特性,動(dòng)態(tài)特性則描述傳感器對(duì)隨時(shí)間變化的輸入量的響應(yīng)特性。傳感器的分類:傳感器可以按多種方式進(jìn)行分類,如按用途、工作原理、輸入量、輸出信號(hào)等。每種分類方式都有其獨(dú)特的意義和應(yīng)用場(chǎng)景。常見(jiàn)傳感器的應(yīng)用溫度傳感器的應(yīng)用:溫度傳感器廣泛應(yīng)用于家電、工業(yè)控制、醫(yī)療設(shè)備等領(lǐng)域,用于監(jiān)測(cè)和控制溫度。光敏傳感器的應(yīng)用:光敏傳感器能感知光照強(qiáng)度的變化,并轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸出,在自動(dòng)照明、光電開關(guān)、攝像頭等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。磁敏傳感器的應(yīng)用:磁敏傳感器能感知磁場(chǎng)的變化,并轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸出,在無(wú)接觸測(cè)量、流量計(jì)量、偽鈔識(shí)別等領(lǐng)域有重要應(yīng)用。繼電器的應(yīng)用繼電器的作用與分類:繼電器是一種電控制器件,用于實(shí)現(xiàn)電路的自動(dòng)控制和保護(hù)。按動(dòng)作原理可分為電磁繼電器、固態(tài)繼電器等;按負(fù)載可分為微功率繼電器、弱功率繼電器等。電磁繼電器的結(jié)構(gòu)與工作原理:電磁繼電器由鐵芯、線圈、銜鐵、觸點(diǎn)等部分組成,其工作原理是利用電磁鐵產(chǎn)生的吸力來(lái)控制觸點(diǎn)的通斷。直流電磁繼電器的規(guī)格與應(yīng)用:直流電磁繼電器具有特定的規(guī)格參數(shù),如觸點(diǎn)負(fù)載、動(dòng)作時(shí)間、釋放時(shí)間等。在實(shí)際應(yīng)用中,直流電磁繼電器常用于控制高電壓、大電流的電路。(三)單元內(nèi)容整合本單元的教學(xué)內(nèi)容圍繞傳感器與繼電器展開,從基本概念、特性分類到具體應(yīng)用,形成了一個(gè)完整的知識(shí)體系。在整合教學(xué)內(nèi)容時(shí),應(yīng)注重以下幾點(diǎn):知識(shí)點(diǎn)的銜接:確保各知識(shí)點(diǎn)之間的邏輯關(guān)系和內(nèi)在聯(lián)系,如從傳感器的基本概念到具體應(yīng)用,再到繼電器的作用和工作原理,形成一個(gè)逐步深入的學(xué)習(xí)過(guò)程。理論與實(shí)踐相結(jié)合:在講解理論知識(shí)的同時(shí),注重實(shí)踐操作和案例分析,幫助學(xué)生更好地理解和掌握傳感器與繼電器的應(yīng)用。核心素養(yǎng)的培養(yǎng):在教學(xué)過(guò)程中,注重培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力等核心素養(yǎng),提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力。二、《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》分解通用技術(shù)課程的核心素養(yǎng)目標(biāo)包括技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力五個(gè)方面。本單元的教學(xué)內(nèi)容與這些核心素養(yǎng)目標(biāo)緊密相關(guān),具體分解如下:(一)技術(shù)意識(shí)技術(shù)意識(shí)是對(duì)技術(shù)現(xiàn)象及技術(shù)問(wèn)題的感知與體悟,包括對(duì)人工世界和人技關(guān)系的基本觀念、技術(shù)的規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)意識(shí)、技術(shù)的安全和責(zé)任意識(shí)等。在本單元的教學(xué)中,應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)意識(shí),具體表現(xiàn)為:理解傳感器與繼電器的重要性:通過(guò)講解傳感器與繼電器在現(xiàn)代電子控制系統(tǒng)中的應(yīng)用,讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到它們的重要性,形成對(duì)人工世界和人技關(guān)系的正確觀念。樹立技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)意識(shí):在講解傳感器與繼電器的特性和分類時(shí),強(qiáng)調(diào)技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的重要性,引導(dǎo)學(xué)生樹立技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)意識(shí)。培養(yǎng)技術(shù)的安全和責(zé)任意識(shí):通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作和案例分析,讓學(xué)生了解傳感器與繼電器在實(shí)際應(yīng)用中的安全問(wèn)題和責(zé)任問(wèn)題,培養(yǎng)學(xué)生的安全和責(zé)任意識(shí)。(二)工程思維工程思維是以系統(tǒng)分析和比較權(quán)衡為核心的一種籌劃性思維,包括認(rèn)識(shí)系統(tǒng)與工程的多樣性和復(fù)雜性、運(yùn)用系統(tǒng)分析方法解決技術(shù)問(wèn)題等。在本單元的教學(xué)中,應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的工程思維,具體表現(xiàn)為:運(yùn)用系統(tǒng)分析方法解決問(wèn)題:在講解傳感器與繼電器的應(yīng)用時(shí),引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用系統(tǒng)分析方法分析問(wèn)題、提出解決方案,并考慮各種影響因素和制約條件。理解系統(tǒng)與工程的多樣性和復(fù)雜性:通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作和案例分析,讓學(xué)生理解傳感器與繼電器在不同應(yīng)用場(chǎng)景中的多樣性和復(fù)雜性,培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)觀念。培養(yǎng)比較權(quán)衡的能力:在講解傳感器與繼電器的分類和選擇時(shí),引導(dǎo)學(xué)生比較不同類型傳感器的優(yōu)缺點(diǎn)和適用范圍,培養(yǎng)學(xué)生的比較權(quán)衡能力。(三)創(chuàng)新設(shè)計(jì)創(chuàng)新設(shè)計(jì)是指基于技術(shù)問(wèn)題進(jìn)行創(chuàng)新性方案構(gòu)思的一系列問(wèn)題解決過(guò)程,包括發(fā)現(xiàn)與明確問(wèn)題、收集相關(guān)信息、提出創(chuàng)造性構(gòu)思方案等。在本單元的教學(xué)中,應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力,具體表現(xiàn)為:發(fā)現(xiàn)與明確問(wèn)題:通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作和案例分析,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)傳感器與繼電器在實(shí)際應(yīng)用中的問(wèn)題,并明確問(wèn)題的本質(zhì)和關(guān)鍵要素。收集相關(guān)信息:在講解傳感器與繼電器的特性和分類時(shí),引導(dǎo)學(xué)生收集相關(guān)信息和數(shù)據(jù),為創(chuàng)新設(shè)計(jì)提供基礎(chǔ)支持。提出創(chuàng)造性構(gòu)思方案:在解決實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程中,鼓勵(lì)學(xué)生提出創(chuàng)造性構(gòu)思方案,并通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證方案的可行性和有效性。(四)圖樣表達(dá)圖樣表達(dá)是指運(yùn)用圖形樣式對(duì)意念中或客觀存在的技術(shù)對(duì)象進(jìn)行可視化的描述和交流,包括識(shí)讀和繪制技術(shù)圖樣等。在本單元的教學(xué)中,應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的圖樣表達(dá)能力,具體表現(xiàn)為:識(shí)讀技術(shù)圖樣:在講解傳感器與繼電器的結(jié)構(gòu)和工作原理時(shí),引導(dǎo)學(xué)生識(shí)讀相關(guān)的技術(shù)圖樣和電路圖,培養(yǎng)學(xué)生的識(shí)圖能力。繪制技術(shù)圖樣:通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作和案例分析,讓學(xué)生動(dòng)手繪制傳感器與繼電器的結(jié)構(gòu)圖和電路圖,培養(yǎng)學(xué)生的繪圖能力。運(yùn)用圖樣進(jìn)行交流:在小組討論和課堂展示中,引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用圖樣進(jìn)行交流和表達(dá),培養(yǎng)學(xué)生的圖樣表達(dá)能力。(五)物化能力物化能力是指采用一定的工藝方法等將意念、方案轉(zhuǎn)化為有用物品或?qū)σ延形锲愤M(jìn)行改進(jìn)與優(yōu)化的能力。在本單元的教學(xué)中,應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的物化能力,具體表現(xiàn)為:掌握傳感器與繼電器的制作方法:通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作和案例分析,讓學(xué)生掌握傳感器與繼電器的制作方法和步驟,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際操作能力。對(duì)已有物品進(jìn)行改進(jìn)與優(yōu)化:在解決實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程中,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)已有傳感器與繼電器進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化,提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力。培養(yǎng)精益求精的工作態(tài)度:在制作和改進(jìn)傳感器與繼電器的過(guò)程中,注重學(xué)生工藝細(xì)節(jié)的處理和質(zhì)量的控制,培養(yǎng)學(xué)生的精益求精的工作態(tài)度。本單元的教學(xué)內(nèi)容與通用技術(shù)課程的核心素養(yǎng)目標(biāo)緊密相關(guān)。在教學(xué)過(guò)程中,應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力等核心素養(yǎng),提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力。三、學(xué)情分析(一)已知內(nèi)容分析高中學(xué)生在進(jìn)入選擇性必修1《電子控制技術(shù)》的學(xué)習(xí)之前,已經(jīng)完成了必修模塊《技術(shù)與設(shè)計(jì)1》和《技術(shù)與設(shè)計(jì)2》的學(xué)習(xí),對(duì)技術(shù)設(shè)計(jì)的一般過(guò)程、結(jié)構(gòu)、流程、系統(tǒng)和控制等基本概念有了初步的認(rèn)識(shí)。特別是在《技術(shù)與設(shè)計(jì)2》中,學(xué)生已經(jīng)了解了系統(tǒng)的組成、基本特性,以及簡(jiǎn)單系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本方法,這為后續(xù)學(xué)習(xí)傳感器與繼電器在電子控制系統(tǒng)中的應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。學(xué)生在日常生活中已經(jīng)接觸過(guò)許多使用傳感器和繼電器的電子設(shè)備,如智能手機(jī)、智能家居設(shè)備等,對(duì)這些設(shè)備的基本功能和操作有一定的了解。這種生活經(jīng)驗(yàn)為學(xué)生學(xué)習(xí)傳感器與繼電器的工作原理和應(yīng)用提供了直觀的感性認(rèn)識(shí),有助于他們更好地理解和掌握相關(guān)知識(shí)。(二)新知內(nèi)容分析本單元的教學(xué)內(nèi)容是《傳感器與繼電器》,主要包括以下幾個(gè)部分:傳感器的發(fā)展趨勢(shì)、傳感器的特性及分類、常見(jiàn)傳感器的應(yīng)用,以及繼電器的應(yīng)用。這些內(nèi)容是學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)電子控制技術(shù)、理解電子控制系統(tǒng)工作原理的基礎(chǔ)。傳感器的發(fā)展趨勢(shì):學(xué)生需要了解傳感器在現(xiàn)代信息技術(shù)、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及日常生活中的重要作用,以及傳感器在精度、小型化、集成化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化等方面的發(fā)展趨勢(shì)。傳感器的特性及分類:學(xué)生需要掌握傳感器的一般特性,包括靜態(tài)特性和動(dòng)態(tài)特性,以及傳感器的多種分類方法,如按用途、工作原理、輸入量、輸出信號(hào)等分類。常見(jiàn)傳感器的應(yīng)用:學(xué)生需要了解溫度傳感器、光敏傳感器、磁敏傳感器等常見(jiàn)傳感器的應(yīng)用場(chǎng)景和工作原理,并學(xué)會(huì)用萬(wàn)用表檢測(cè)這些傳感器。繼電器的應(yīng)用:學(xué)生需要了解繼電器的作用和分類,掌握電磁繼電器的結(jié)構(gòu)與工作原理,了解直流電磁繼電器的規(guī)格,并學(xué)會(huì)應(yīng)用直流電磁繼電器。這些內(nèi)容不僅涉及傳感器和繼電器的基礎(chǔ)理論知識(shí),還要求學(xué)生具備一定的實(shí)踐操作能力,如使用萬(wàn)用表檢測(cè)傳感器、設(shè)計(jì)和搭建簡(jiǎn)單的電子控制電路等。(三)學(xué)生學(xué)習(xí)能力分析高中學(xué)生在經(jīng)過(guò)必修模塊的學(xué)習(xí)后,已經(jīng)具備了一定的技術(shù)設(shè)計(jì)能力和問(wèn)題解決能力。他們能夠獨(dú)立或合作完成一些簡(jiǎn)單的技術(shù)設(shè)計(jì)任務(wù),如制作小臺(tái)燈、可調(diào)節(jié)課桌等。學(xué)生在物理、化學(xué)等學(xué)科的學(xué)習(xí)中,也接觸到了一些與傳感器和繼電器相關(guān)的知識(shí),如電阻、電容、電感等電子元器件的特性,以及電路的基本原理等。本單元的教學(xué)內(nèi)容相對(duì)較為抽象和復(fù)雜,要求學(xué)生具備較強(qiáng)的抽象思維能力和邏輯推理能力。例如,在理解傳感器的工作原理時(shí),學(xué)生需要將傳感器感受到的物理量(如溫度、光照、磁場(chǎng)等)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的過(guò)程進(jìn)行抽象和概括;在設(shè)計(jì)電子控制電路時(shí),學(xué)生需要根據(jù)實(shí)際需求選擇合適的傳感器和繼電器,并合理布局電路元件。在教學(xué)過(guò)程中,教師需要注重培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力和邏輯推理能力,通過(guò)案例分析、實(shí)踐操作等方式幫助學(xué)生理解和掌握相關(guān)知識(shí)。(四)學(xué)習(xí)障礙突破策略針對(duì)學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中可能遇到的學(xué)習(xí)障礙,教師可以采取以下策略進(jìn)行突破:加強(qiáng)直觀教學(xué):傳感器和繼電器的工作原理相對(duì)抽象,學(xué)生難以理解。在教學(xué)過(guò)程中,教師可以利用實(shí)物、模型、掛圖等直觀教具,以及多媒體教學(xué)手段,如動(dòng)畫、視頻等,將抽象的知識(shí)具體化、形象化,幫助學(xué)生更好地理解和掌握。注重實(shí)踐操作:實(shí)踐操作是學(xué)生學(xué)習(xí)傳感器與繼電器的重要途徑。通過(guò)動(dòng)手操作,學(xué)生可以直觀地感受到傳感器和繼電器的工作原理和應(yīng)用場(chǎng)景,加深對(duì)相關(guān)知識(shí)的理解。在教學(xué)過(guò)程中,教師應(yīng)注重實(shí)踐操作環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)和實(shí)施,為學(xué)生提供充足的實(shí)踐機(jī)會(huì)。開展合作學(xué)習(xí):合作學(xué)習(xí)可以促進(jìn)學(xué)生之間的交流和互動(dòng),幫助他們共同解決問(wèn)題。在學(xué)習(xí)傳感器與繼電器的過(guò)程中,教師可以組織學(xué)生開展小組合作學(xué)習(xí),讓他們共同探究傳感器的工作原理、設(shè)計(jì)電子控制電路等任務(wù)。通過(guò)合作學(xué)習(xí),學(xué)生可以相互啟發(fā)、相互幫助,共同提高學(xué)習(xí)效果。強(qiáng)化思維訓(xùn)練:傳感器與繼電器的學(xué)習(xí)要求學(xué)生具備較強(qiáng)的抽象思維能力和邏輯推理能力。在教學(xué)過(guò)程中,教師應(yīng)注重學(xué)生的思維訓(xùn)練,通過(guò)設(shè)計(jì)一些具有挑戰(zhàn)性的問(wèn)題或任務(wù),引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深入思考和探究。教師還應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生大膽質(zhì)疑、勇于創(chuàng)新,培養(yǎng)他們的批判性思維和創(chuàng)造性思維。加強(qiáng)知識(shí)整合:傳感器與繼電器的知識(shí)涉及多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域,如物理、化學(xué)、電子技術(shù)等。在教學(xué)過(guò)程中,教師應(yīng)注重知識(shí)的整合和遷移,幫助學(xué)生將所學(xué)知識(shí)與其他學(xué)科領(lǐng)域的知識(shí)相聯(lián)系,形成完整的知識(shí)體系。例如,在講解傳感器的工作原理時(shí),教師可以聯(lián)系物理學(xué)科中的電阻、電容等知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行講解;在設(shè)計(jì)電子控制電路時(shí),教師可以引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用化學(xué)學(xué)科中的氧化還原反應(yīng)等知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行分析和推理。通過(guò)加強(qiáng)直觀教學(xué)、注重實(shí)踐操作、開展合作學(xué)習(xí)、強(qiáng)化思維訓(xùn)練和加強(qiáng)知識(shí)整合等策略,教師可以有效地突破學(xué)生在學(xué)習(xí)傳感器與繼電器過(guò)程中可能遇到的學(xué)習(xí)障礙,提高他們的學(xué)習(xí)效果和綜合能力。四、大主題或大概念設(shè)計(jì)本單元以“電子控制技術(shù)中的傳感器與繼電器”為主題,圍繞傳感器與繼電器的基本概念、特性、分類及應(yīng)用展開,旨在幫助學(xué)生理解電子控制技術(shù)在現(xiàn)代生活中的廣泛應(yīng)用,掌握傳感器與繼電器的基本原理和使用方法,提升學(xué)生的技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力。通過(guò)本單元的學(xué)習(xí),學(xué)生將能夠認(rèn)識(shí)到傳感器與繼電器在電子控制系統(tǒng)中的核心作用,理解其工作原理,并能夠在實(shí)際生活中應(yīng)用這些知識(shí)進(jìn)行簡(jiǎn)單的電子控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)。五、大單元目標(biāo)敘寫(一)技術(shù)意識(shí)學(xué)生能夠理解傳感器與繼電器在電子控制技術(shù)中的重要性,認(rèn)識(shí)到它們?cè)诂F(xiàn)代生活中的應(yīng)用價(jià)值。學(xué)生能夠分析傳感器與繼電器的工作原理,理解其對(duì)電子控制系統(tǒng)性能的影響,形成對(duì)電子控制技術(shù)的敏感性和理性認(rèn)識(shí)。學(xué)生能夠關(guān)注傳感器與繼電器的技術(shù)發(fā)展動(dòng)態(tài),理解技術(shù)進(jìn)步對(duì)社會(huì)生活的影響,形成積極的技術(shù)發(fā)展觀。(二)工程思維學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法,理解傳感器與繼電器在電子控制系統(tǒng)中的作用和相互關(guān)系,形成初步的系統(tǒng)觀念。學(xué)生能夠通過(guò)案例分析,識(shí)別電子控制系統(tǒng)中傳感器與繼電器的關(guān)鍵問(wèn)題,提出解決方案,并考慮方案的經(jīng)濟(jì)性、可行性和安全性。學(xué)生能夠參與電子控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和優(yōu)化過(guò)程,體驗(yàn)工程設(shè)計(jì)的一般流程,發(fā)展工程思維。(三)創(chuàng)新設(shè)計(jì)學(xué)生能夠基于傳感器與繼電器的特性,提出創(chuàng)新性的電子控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案,體現(xiàn)創(chuàng)造性和實(shí)用性。學(xué)生能夠運(yùn)用多種設(shè)計(jì)方法和工具,對(duì)電子控制系統(tǒng)方案進(jìn)行比較、權(quán)衡和優(yōu)化,提高設(shè)計(jì)創(chuàng)新能力。學(xué)生能夠關(guān)注電子控制技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì),結(jié)合新技術(shù)、新材料進(jìn)行電子控制系統(tǒng)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)。(四)圖樣表達(dá)學(xué)生能夠識(shí)讀和繪制與傳感器與繼電器相關(guān)的技術(shù)圖樣,如電路圖、方框圖等,準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計(jì)意圖。學(xué)生能夠運(yùn)用二維、三維設(shè)計(jì)軟件繪制電子控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)圖樣,提高圖樣表達(dá)能力。學(xué)生能夠通過(guò)圖樣表達(dá),與同伴、教師進(jìn)行有效溝通,共同完善電子控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。(五)物化能力學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計(jì)方案,選擇合適的傳感器與繼電器,進(jìn)行電子控制系統(tǒng)的搭建和調(diào)試,提高物化實(shí)現(xiàn)能力。學(xué)生能夠掌握電子控制系統(tǒng)制作和裝配的基本工藝和方法,完成模型或產(chǎn)品的成型制作和裝配。學(xué)生能夠?qū)﹄娮涌刂葡到y(tǒng)進(jìn)行性能測(cè)試和評(píng)估,根據(jù)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn),形成精益求精、追求卓越的良好品格。六、大單元教學(xué)重點(diǎn)傳感器與繼電器的基本概念與特性:學(xué)生需要理解傳感器與繼電器的基本定義、工作原理及其在電子控制系統(tǒng)中的作用,掌握傳感器的一般特性和分類方法。常見(jiàn)傳感器的應(yīng)用:學(xué)生需要了解溫度傳感器、光敏傳感器、磁敏傳感器等常見(jiàn)傳感器的應(yīng)用場(chǎng)景和工作原理,能夠識(shí)別并選擇合適的傳感器進(jìn)行電子控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)。電磁繼電器的結(jié)構(gòu)與工作原理:學(xué)生需要掌握電磁繼電器的構(gòu)造、規(guī)格和工作原理,能夠理解和分析電磁繼電器在電子控制系統(tǒng)中的應(yīng)用。電子控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn):學(xué)生需要學(xué)會(huì)運(yùn)用傳感器與繼電器進(jìn)行電子控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì),包括系統(tǒng)需求分析、方案設(shè)計(jì)、元器件選擇、電路搭建和調(diào)試等過(guò)程,提高物化實(shí)現(xiàn)能力。七、大單元教學(xué)難點(diǎn)傳感器與繼電器工作原理的理解:傳感器與繼電器的工作原理涉及電路分析、信號(hào)轉(zhuǎn)換等知識(shí)點(diǎn),對(duì)于部分學(xué)生來(lái)說(shuō)可能較為抽象和難以理解。教師需要通過(guò)實(shí)物演示、動(dòng)畫模擬等方式,幫助學(xué)生直觀感受傳感器與繼電器的工作過(guò)程。電子控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與優(yōu)化:電子控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)涉及多個(gè)方面的知識(shí),包括傳感器與繼電器的選擇、電路搭建、系統(tǒng)調(diào)試等。學(xué)生需要在理解每個(gè)知識(shí)點(diǎn)的基礎(chǔ)上,綜合運(yùn)用這些知識(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì),這對(duì)學(xué)生的工程思維和創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力提出了較高要求。圖樣表達(dá)與物化實(shí)現(xiàn):學(xué)生需要將設(shè)計(jì)思想通過(guò)圖樣準(zhǔn)確表達(dá)出來(lái),并與實(shí)際物化實(shí)現(xiàn)相結(jié)合。這需要學(xué)生具備較強(qiáng)的圖樣表達(dá)能力和物化實(shí)現(xiàn)能力,同時(shí)還需要考慮經(jīng)濟(jì)性、可行性和安全性等因素。教師在教學(xué)過(guò)程中需要引導(dǎo)學(xué)生注重細(xì)節(jié),注重實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的積累和總結(jié)。為了克服這些教學(xué)難點(diǎn),教師可以采取以下策略:實(shí)物演示與動(dòng)畫模擬:通過(guò)實(shí)物演示和動(dòng)畫模擬等方式,直觀展示傳感器與繼電器的工作原理和電子控制系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程,幫助學(xué)生理解抽象概念。案例分析與實(shí)踐操作:通過(guò)案例分析,讓學(xué)生了解電子控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的實(shí)際過(guò)程和注意事項(xiàng);通過(guò)實(shí)踐操作,讓學(xué)生親身體驗(yàn)電子控制系統(tǒng)的搭建和調(diào)試過(guò)程,提高物化實(shí)現(xiàn)能力。小組合作學(xué)習(xí):通過(guò)小組合作學(xué)習(xí)的方式,讓學(xué)生共同討論和解決電子控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的問(wèn)題,促進(jìn)思維碰撞和創(chuàng)意激發(fā),提高團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和問(wèn)題解決能力。評(píng)價(jià)與反饋:建立及時(shí)、有效的評(píng)價(jià)機(jī)制,對(duì)學(xué)生的設(shè)計(jì)作品和實(shí)踐操作進(jìn)行評(píng)價(jià)和反饋,幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并及時(shí)改進(jìn);同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行自我評(píng)價(jià)和相互評(píng)價(jià),促進(jìn)自我反思和持續(xù)改進(jìn)。八、大單元整體教學(xué)思路一、教學(xué)目標(biāo)設(shè)定根據(jù)《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》的要求,結(jié)合2020版人教版高中通用技術(shù)選擇性必修1《電子控制技術(shù)》第三章《傳感器與繼電器》的教學(xué)內(nèi)容,本大單元的教學(xué)目標(biāo)設(shè)定如下,涵蓋通用技術(shù)的核心素養(yǎng)目標(biāo):技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)、物化能力。(一)技術(shù)意識(shí)技術(shù)認(rèn)知:學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到傳感器與繼電器在現(xiàn)代電子控制系統(tǒng)中的重要性,理解它們?cè)谏鐣?huì)生活和工業(yè)生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用及其對(duì)科技進(jìn)步的推動(dòng)作用。技術(shù)應(yīng)用:學(xué)生能夠分析傳感器與繼電器在不同技術(shù)情境中的應(yīng)用案例,理解它們對(duì)提升系統(tǒng)性能、優(yōu)化工作流程的實(shí)際價(jià)值。技術(shù)倫理:學(xué)生能夠形成對(duì)傳感器與繼電器技術(shù)使用的倫理意識(shí),理解技術(shù)發(fā)展對(duì)人類社會(huì)、環(huán)境可能產(chǎn)生的影響,并具備初步的技術(shù)責(zé)任意識(shí)。(二)工程思維系統(tǒng)分析:學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法,理解傳感器與繼電器在電子控制系統(tǒng)中的作用及其相互關(guān)系,識(shí)別影響系統(tǒng)性能的關(guān)鍵因素。工程設(shè)計(jì):學(xué)生能夠根據(jù)具體的技術(shù)需求,設(shè)計(jì)包含傳感器與繼電器的電子控制系統(tǒng)方案,并運(yùn)用模擬或簡(jiǎn)易建模等方法進(jìn)行方案優(yōu)化。風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估:學(xué)生能夠初步運(yùn)用趨勢(shì)分析、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估等方法,對(duì)設(shè)計(jì)的電子控制系統(tǒng)方案進(jìn)行性能和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,提出改進(jìn)建議。(三)創(chuàng)新設(shè)計(jì)創(chuàng)新思維:學(xué)生能夠基于傳感器與繼電器的特性,提出創(chuàng)新性的設(shè)計(jì)方案,解決特定的技術(shù)問(wèn)題。方案設(shè)計(jì):學(xué)生能夠綜合運(yùn)用多學(xué)科知識(shí),設(shè)計(jì)包含傳感器與繼電器的電子控制系統(tǒng),并考慮系統(tǒng)的可行性、經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性等因素。方案優(yōu)化:學(xué)生能夠通過(guò)技術(shù)試驗(yàn)、數(shù)據(jù)分析等方法,對(duì)設(shè)計(jì)的電子控制系統(tǒng)方案進(jìn)行優(yōu)化,提升系統(tǒng)的性能和可靠性。(四)圖樣表達(dá)技術(shù)圖樣繪制:學(xué)生能夠識(shí)讀并繪制包含傳感器與繼電器的電子控制系統(tǒng)方框圖、電路圖等技術(shù)圖樣,準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計(jì)方案。設(shè)計(jì)文檔編寫:學(xué)生能夠編寫包含傳感器與繼電器的電子控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)文檔,詳細(xì)記錄設(shè)計(jì)思路、方案選擇、技術(shù)參數(shù)等信息。技術(shù)交流:學(xué)生能夠運(yùn)用技術(shù)圖樣和設(shè)計(jì)文檔,與他人交流電子控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案,解釋設(shè)計(jì)思路和技術(shù)細(xì)節(jié)。(五)物化能力材料選擇:學(xué)生能夠根據(jù)電子控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求,選擇合適的傳感器與繼電器,并了解它們的規(guī)格和性能參數(shù)。工具使用:學(xué)生能夠熟練使用電子電路焊接工具、測(cè)試儀器等設(shè)備,進(jìn)行電子控制系統(tǒng)的制作和調(diào)試。系統(tǒng)制作與調(diào)試:學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計(jì)方案,制作包含傳感器與繼電器的電子控制系統(tǒng),并進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試和性能測(cè)試,確保系統(tǒng)滿足設(shè)計(jì)要求。二、大單元教學(xué)重點(diǎn)傳感器與繼電器的特性與應(yīng)用:深入理解傳感器與繼電器的工作原理、特性及其在電子控制系統(tǒng)中的應(yīng)用。電子控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與制作:掌握電子控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法和制作流程,能夠獨(dú)立完成包含傳感器與繼電器的電子控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與制作。技術(shù)圖樣與文檔的表達(dá):提高技術(shù)圖樣和文檔的繪制與編寫能力,能夠準(zhǔn)確表達(dá)電子控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案和技術(shù)細(xì)節(jié)。三、大單元教學(xué)難點(diǎn)傳感器與繼電器的選擇與匹配:根據(jù)具體的技術(shù)需求,選擇合適的傳感器與繼電器,并進(jìn)行合理的匹配。電子控制系統(tǒng)的優(yōu)化與調(diào)試:對(duì)設(shè)計(jì)的電子控制系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化,解決制作和調(diào)試過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題,確保系統(tǒng)性能穩(wěn)定可靠。跨學(xué)科知識(shí)的綜合運(yùn)用:在電子控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與制作過(guò)程中,綜合運(yùn)用物理、化學(xué)、數(shù)學(xué)等多學(xué)科知識(shí),解決復(fù)雜的技術(shù)問(wèn)題。四、大單元整體教學(xué)思路(一)情境導(dǎo)入與激發(fā)興趣通過(guò)展示傳感器與繼電器在現(xiàn)代科技產(chǎn)品中的廣泛應(yīng)用案例,如智能家居、智能穿戴設(shè)備等,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究欲望。引導(dǎo)學(xué)生思考傳感器與繼電器在這些產(chǎn)品中的作用及其重要性,為后續(xù)學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。(二)理論學(xué)習(xí)與知識(shí)建構(gòu)傳感器的發(fā)展趨勢(shì)與特性介紹傳感器的發(fā)展歷程和未來(lái)趨勢(shì),引導(dǎo)學(xué)生了解傳感器技術(shù)的前沿動(dòng)態(tài)。分析傳感器的一般特性,包括靜態(tài)特性和動(dòng)態(tài)特性,理解傳感器的工作原理和性能指標(biāo)。通過(guò)案例講解,讓學(xué)生認(rèn)識(shí)不同類型的傳感器,并理解它們?cè)诓煌I(lǐng)域的應(yīng)用。繼電器的作用與分類介紹繼電器在電子控制系統(tǒng)中的作用,理解其作為執(zhí)行器的重要性。分析繼電器的分類和工作原理,重點(diǎn)講解電磁繼電器的工作過(guò)程和特點(diǎn)。通過(guò)實(shí)物展示和實(shí)驗(yàn)操作,讓學(xué)生直觀感受繼電器的結(jié)構(gòu)和功能。(三)實(shí)踐操作與技能提升傳感器與繼電器的選擇與測(cè)試提供多種類型的傳感器與繼電器,引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)技術(shù)需求選擇合適的元件。教授學(xué)生使用萬(wàn)用表等測(cè)試工具,對(duì)傳感器與繼電器進(jìn)行測(cè)試,確保元件性能正常。電子控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與制作以實(shí)際項(xiàng)目為載體,如智能家居控制系統(tǒng)、智能溫控系統(tǒng)等,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行電子控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。指導(dǎo)學(xué)生繪制電子控制系統(tǒng)方框圖、電路圖等技術(shù)圖樣,編寫設(shè)計(jì)文檔。提供必要的工具和材料,讓學(xué)生動(dòng)手制作電子控制系統(tǒng),并進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試和性能測(cè)試。創(chuàng)新設(shè)計(jì)與方案優(yōu)化鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)揮創(chuàng)新思維,對(duì)電子控制系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化,提升系統(tǒng)性能和可靠性。組織學(xué)生進(jìn)行方案設(shè)計(jì)競(jìng)賽或展示活動(dòng),分享創(chuàng)新設(shè)計(jì)成果,促進(jìn)相互學(xué)習(xí)和交流。(四)總結(jié)反思與評(píng)價(jià)反饋總結(jié)反思在每個(gè)教學(xué)階段結(jié)束后,組織學(xué)生進(jìn)行總結(jié)反思,回顧所學(xué)知識(shí)和技能,分析存在的問(wèn)題和不足。引導(dǎo)學(xué)生思考如何將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際生活中,解決具體問(wèn)題。評(píng)價(jià)反饋采用多種評(píng)價(jià)方式,包括自我評(píng)價(jià)、小組互評(píng)和教師評(píng)價(jià)等,對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程和學(xué)習(xí)成果進(jìn)行全面評(píng)價(jià)。針對(duì)學(xué)生在實(shí)踐操作和方案設(shè)計(jì)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題,給予及時(shí)的指導(dǎo)和反饋,幫助學(xué)生改進(jìn)和提高。拓展延伸鼓勵(lì)學(xué)生關(guān)注傳感器與繼電器技術(shù)的最新發(fā)展動(dòng)態(tài),積極參加科技創(chuàng)新活動(dòng)和實(shí)踐項(xiàng)目。提供相關(guān)的學(xué)習(xí)資源和參考資料,支持學(xué)生自主學(xué)習(xí)和深入研究。通過(guò)以上教學(xué)思路的實(shí)施,旨在幫助學(xué)生全面掌握傳感器與繼電器的相關(guān)知識(shí)和技能,提升他們的技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力,為他們未來(lái)的學(xué)習(xí)和職業(yè)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。九、學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)是通用技術(shù)課程中不可或缺的一環(huán),它不僅是對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)效果的檢驗(yàn),更是促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展的重要手段。依據(jù)《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》的要求,結(jié)合《第三章傳感器與繼電器》的教學(xué)內(nèi)容,本學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)將從技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)、物化能力五個(gè)方面展開,旨在全面評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)。一、教學(xué)目標(biāo)技術(shù)意識(shí):學(xué)生能夠理解傳感器與繼電器在現(xiàn)代生活、生產(chǎn)中的重要性,認(rèn)識(shí)到傳感器與繼電器技術(shù)的發(fā)展對(duì)社會(huì)進(jìn)步的推動(dòng)作用,形成積極的技術(shù)價(jià)值觀,具備安全、環(huán)保、倫理、責(zé)任等意識(shí)。工程思維:學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法,理解傳感器與繼電器在電子控制系統(tǒng)中的作用,分析并解決與傳感器和繼電器相關(guān)的技術(shù)問(wèn)題,發(fā)展初步的系統(tǒng)與工程思維。創(chuàng)新設(shè)計(jì):學(xué)生能夠結(jié)合生活實(shí)際,提出創(chuàng)新性的傳感器與繼電器應(yīng)用方案,通過(guò)設(shè)計(jì)試驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證和優(yōu)化,提升創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力。圖樣表達(dá):學(xué)生能夠識(shí)讀和繪制與傳感器與繼電器相關(guān)的技術(shù)圖樣,運(yùn)用技術(shù)語(yǔ)言清晰表達(dá)設(shè)計(jì)方案,提高圖樣表達(dá)能力。物化能力:學(xué)生能夠選擇合適的材料和工具,完成傳感器與繼電器的安裝、調(diào)試與測(cè)試,具備一定的物化能力,能夠解決實(shí)際操作中的技術(shù)問(wèn)題。二、學(xué)習(xí)目標(biāo)了解傳感器的發(fā)展趨勢(shì):學(xué)生能夠通過(guò)案例分析,了解傳感器技術(shù)的發(fā)展歷程和未來(lái)趨勢(shì),認(rèn)識(shí)傳感器在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用。認(rèn)識(shí)傳感器及其特性:學(xué)生能夠識(shí)別不同類型的傳感器,理解傳感器的一般特性和分類方法,掌握傳感器的基本工作原理。掌握常見(jiàn)傳感器的應(yīng)用:學(xué)生能夠結(jié)合生活實(shí)際,分析溫度傳感器、光敏傳感器、磁敏傳感器等常見(jiàn)傳感器的應(yīng)用,理解其工作原理和應(yīng)用場(chǎng)景。理解繼電器的作用與分類:學(xué)生能夠理解繼電器在電路中的作用,掌握繼電器的分類方法,了解不同類型繼電器的特點(diǎn)和應(yīng)用。掌握電磁繼電器的結(jié)構(gòu)與工作原理:學(xué)生能夠理解電磁繼電器的基本結(jié)構(gòu)和工作原理,學(xué)會(huì)使用萬(wàn)用表檢測(cè)繼電器的工作狀態(tài)。具備傳感器與繼電器的應(yīng)用能力:學(xué)生能夠根據(jù)實(shí)際需求,選擇合適的傳感器與繼電器,設(shè)計(jì)并制作簡(jiǎn)單的電子控制系統(tǒng),完成安裝、調(diào)試與測(cè)試。三、評(píng)價(jià)目標(biāo)(一)技術(shù)意識(shí)評(píng)價(jià)內(nèi)容:學(xué)生對(duì)傳感器與繼電器技術(shù)的認(rèn)知程度,包括技術(shù)發(fā)展歷程、應(yīng)用領(lǐng)域、社會(huì)價(jià)值等方面的理解。評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn):能夠準(zhǔn)確描述傳感器與繼電器技術(shù)的發(fā)展歷程和未來(lái)趨勢(shì)。能夠列舉傳感器與繼電器在日常生活、生產(chǎn)中的多個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景。能夠分析傳感器與繼電器技術(shù)對(duì)社會(huì)進(jìn)步的推動(dòng)作用。評(píng)價(jià)方式:通過(guò)課堂討論、問(wèn)卷調(diào)查、案例分析等方式進(jìn)行評(píng)價(jià)。(二)工程思維評(píng)價(jià)內(nèi)容:學(xué)生運(yùn)用系統(tǒng)分析方法解決與傳感器與繼電器相關(guān)技術(shù)問(wèn)題的能力。評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn):能夠識(shí)別傳感器與繼電器在電子控制系統(tǒng)中的作用和相互關(guān)系。能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法,分析并解決與傳感器和繼電器相關(guān)的技術(shù)問(wèn)題。能夠提出優(yōu)化電子控制系統(tǒng)的方案,并進(jìn)行合理性和可行性分析。評(píng)價(jià)方式:通過(guò)項(xiàng)目設(shè)計(jì)、技術(shù)試驗(yàn)、案例分析等方式進(jìn)行評(píng)價(jià)。(三)創(chuàng)新設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)內(nèi)容:學(xué)生結(jié)合生活實(shí)際,提出創(chuàng)新性的傳感器與繼電器應(yīng)用方案的能力。評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn):能夠根據(jù)實(shí)際需求,提出創(chuàng)新性的傳感器與繼電器應(yīng)用方案。能夠設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案,對(duì)創(chuàng)新方案進(jìn)行驗(yàn)證和優(yōu)化。能夠撰寫創(chuàng)新設(shè)計(jì)方案報(bào)告,清晰表達(dá)設(shè)計(jì)思路和實(shí)施過(guò)程。評(píng)價(jià)方式:通過(guò)創(chuàng)新設(shè)計(jì)競(jìng)賽、項(xiàng)目展示、方案報(bào)告評(píng)審等方式進(jìn)行評(píng)價(jià)。(四)圖樣表達(dá)評(píng)價(jià)內(nèi)容:學(xué)生識(shí)讀和繪制與傳感器與繼電器相關(guān)的技術(shù)圖樣的能力。評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn):能夠準(zhǔn)確識(shí)讀傳感器與繼電器的技術(shù)圖樣,理解圖樣中的符號(hào)和標(biāo)注。能夠繪制與傳感器與繼電器相關(guān)的技術(shù)圖樣,包括電路圖、結(jié)構(gòu)圖等。能夠運(yùn)用技術(shù)語(yǔ)言清晰表達(dá)設(shè)計(jì)方案,圖樣表達(dá)準(zhǔn)確、規(guī)范。評(píng)價(jià)方式:通過(guò)圖樣繪制作業(yè)、技術(shù)圖樣識(shí)讀測(cè)試等方式進(jìn)行評(píng)價(jià)。(五)物化能力評(píng)價(jià)內(nèi)容:學(xué)生選擇合適的材料和工具,完成傳感器與繼電器的安裝、調(diào)試與測(cè)試的能力。評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn):能夠根據(jù)實(shí)際需求,選擇合適的傳感器與繼電器型號(hào)和規(guī)格。能夠正確安裝和連接傳感器與繼電器,完成電子控制系統(tǒng)的搭建。能夠?qū)﹄娮涌刂葡到y(tǒng)進(jìn)行調(diào)試和測(cè)試,解決實(shí)際操作中的技術(shù)問(wèn)題。能夠撰寫電子控制系統(tǒng)安裝、調(diào)試與測(cè)試報(bào)告,記錄實(shí)施過(guò)程和測(cè)試結(jié)果。評(píng)價(jià)方式:通過(guò)實(shí)踐操作考核、項(xiàng)目作品展示、調(diào)試與測(cè)試報(bào)告評(píng)審等方式進(jìn)行評(píng)價(jià)。四、學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)(一)課堂表現(xiàn)評(píng)價(jià)課堂表現(xiàn)評(píng)價(jià)主要關(guān)注學(xué)生在課堂上的參與度、合作精神和創(chuàng)新能力。教師可以通過(guò)觀察學(xué)生在小組討論、案例分析、實(shí)驗(yàn)操作等活動(dòng)中的表現(xiàn),給予及時(shí)的反饋和評(píng)價(jià)。參與度評(píng)價(jià):記錄學(xué)生在課堂上的發(fā)言次數(shù)、提問(wèn)質(zhì)量、小組討論中的貢獻(xiàn)等,評(píng)價(jià)學(xué)生的積極參與程度。合作精神評(píng)價(jià):觀察學(xué)生在小組合作中的協(xié)作情況,評(píng)價(jià)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)意識(shí)、溝通能力和相互尊重的態(tài)度。創(chuàng)新能力評(píng)價(jià):鼓勵(lì)學(xué)生提出創(chuàng)新性的觀點(diǎn)和解決方案,評(píng)價(jià)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)造力。(二)作業(yè)與練習(xí)評(píng)價(jià)作業(yè)與練習(xí)評(píng)價(jià)主要關(guān)注學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握情況和應(yīng)用能力。教師可以通過(guò)布置與傳感器與繼電器相關(guān)的作業(yè)和練習(xí),檢查學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解和掌握程度?;A(chǔ)知識(shí)掌握評(píng)價(jià):通過(guò)選擇題、填空題等客觀題形式,檢查學(xué)生對(duì)傳感器與繼電器基礎(chǔ)知識(shí)的掌握情況。應(yīng)用能力評(píng)價(jià):通過(guò)案例分析、方案設(shè)計(jì)等主觀題形式,評(píng)價(jià)學(xué)生將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際問(wèn)題的能力。創(chuàng)新設(shè)計(jì)評(píng)價(jià):鼓勵(lì)學(xué)生設(shè)計(jì)創(chuàng)新性的傳感器與繼電器應(yīng)用方案,評(píng)價(jià)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力和實(shí)踐能力。(三)項(xiàng)目實(shí)踐與展示評(píng)價(jià)項(xiàng)目實(shí)踐與展示評(píng)價(jià)主要關(guān)注學(xué)生在項(xiàng)目設(shè)計(jì)、實(shí)施和展示過(guò)程中的表現(xiàn)。教師可以通過(guò)組織項(xiàng)目設(shè)計(jì)競(jìng)賽、作品展示等活動(dòng),評(píng)價(jià)學(xué)生的綜合素養(yǎng)和實(shí)踐能力。項(xiàng)目設(shè)計(jì)評(píng)價(jià):評(píng)價(jià)學(xué)生項(xiàng)目設(shè)計(jì)的創(chuàng)新性、可行性和實(shí)用性,以及設(shè)計(jì)過(guò)程中體現(xiàn)的工程思維和技術(shù)意識(shí)。項(xiàng)目實(shí)施評(píng)價(jià):評(píng)價(jià)學(xué)生在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中的物化能力和團(tuán)隊(duì)合作精神,包括材料選擇、工具使用、安裝調(diào)試等方面的表現(xiàn)。項(xiàng)目展示評(píng)價(jià):評(píng)價(jià)學(xué)生在項(xiàng)目展示過(guò)程中的表達(dá)能力、自信心和應(yīng)變能力,以及項(xiàng)目成果的展示效果和創(chuàng)新點(diǎn)。(四)學(xué)業(yè)水平考試評(píng)價(jià)學(xué)業(yè)水平考試評(píng)價(jià)是檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)業(yè)成就的重要方式。教師可以根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)和教學(xué)要求,設(shè)計(jì)包含選擇題、填空題、簡(jiǎn)答題、案例分析題、設(shè)計(jì)題等多種題型的試卷,全面評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)。選擇題與填空題:檢查學(xué)生對(duì)傳感器與繼電器基礎(chǔ)知識(shí)的掌握情況。簡(jiǎn)答題:評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)傳感器與繼電器工作原理、應(yīng)用場(chǎng)景等方面的理解程度。案例分析題:通過(guò)案例分析,評(píng)價(jià)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。設(shè)計(jì)題:要求學(xué)生根據(jù)實(shí)際需求,設(shè)計(jì)包含傳感器與繼電器的電子控制系統(tǒng),評(píng)價(jià)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力和物化能力。五、具體實(shí)施建議多元化評(píng)價(jià)方式:結(jié)合課堂表現(xiàn)評(píng)價(jià)、作業(yè)與練習(xí)評(píng)價(jià)、項(xiàng)目實(shí)踐與展示評(píng)價(jià)、學(xué)業(yè)水平考試評(píng)價(jià)等多種方式,全面評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)。注重過(guò)程性評(píng)價(jià):關(guān)注學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的表現(xiàn),及時(shí)給予反饋和指導(dǎo),幫助學(xué)生不斷改進(jìn)和提高。強(qiáng)化實(shí)踐性評(píng)價(jià):通過(guò)項(xiàng)目實(shí)踐、實(shí)驗(yàn)操作等方式,評(píng)價(jià)學(xué)生的物化能力和創(chuàng)新精神,提高學(xué)生的實(shí)踐能力和解決問(wèn)題的能力。鼓勵(lì)學(xué)生自我評(píng)價(jià)與相互評(píng)價(jià):通過(guò)自我評(píng)價(jià)和相互評(píng)價(jià),引導(dǎo)學(xué)生反思學(xué)習(xí)過(guò)程,發(fā)現(xiàn)自身不足,相互學(xué)習(xí),共同進(jìn)步。通過(guò)以上學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)設(shè)計(jì),旨在全面、客觀地評(píng)價(jià)學(xué)生在《第三章傳感器與繼電器》學(xué)習(xí)過(guò)程中的表現(xiàn),促進(jìn)學(xué)生技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)、物化能力等核心素養(yǎng)的全面發(fā)展。也為教師提供科學(xué)、有效的評(píng)價(jià)手段,幫助教師更好地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,調(diào)整教學(xué)策略,提高教學(xué)質(zhì)量。十、大單元實(shí)施思路及教學(xué)結(jié)構(gòu)圖一、大單元實(shí)施思路本大單元以《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》為指導(dǎo),以“電子控制技術(shù)”中的“傳感器與繼電器”為核心內(nèi)容,旨在通過(guò)一系列的教學(xué)活動(dòng),幫助學(xué)生理解傳感器與繼電器的基本原理、特性、分類及應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力等通用技術(shù)核心素養(yǎng)。具體實(shí)施思路如下:情境導(dǎo)入:通過(guò)生活中的實(shí)際應(yīng)用案例,引入傳感器與繼電器的重要性和廣泛應(yīng)用,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究欲望。理論學(xué)習(xí):系統(tǒng)講解傳感器與繼電器的基礎(chǔ)知識(shí),包括傳感器的發(fā)展趨勢(shì)、一般特性、分類以及常見(jiàn)傳感器的應(yīng)用等,為后續(xù)實(shí)踐活動(dòng)奠定理論基礎(chǔ)。實(shí)踐操作:設(shè)計(jì)一系列實(shí)踐活動(dòng),如溫度傳感器的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)、光敏傳感器的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)、磁敏傳感器的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)以及直流電磁繼電器的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)等,讓學(xué)生在實(shí)踐中深化理論知識(shí),提升操作技能。項(xiàng)目探究:以一個(gè)綜合性的電子控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)項(xiàng)目為載體,引導(dǎo)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí),進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)、制作與調(diào)試,培養(yǎng)學(xué)生的工程思維和創(chuàng)新能力。評(píng)價(jià)反饋:通過(guò)自評(píng)、互評(píng)和師評(píng)相結(jié)合的方式,對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程和學(xué)習(xí)成果進(jìn)行全面評(píng)價(jià),及時(shí)反饋,促進(jìn)學(xué)生不斷改進(jìn)和提升??偨Y(jié)反思:對(duì)整個(gè)大單元的學(xué)習(xí)過(guò)程進(jìn)行總結(jié)反思,梳理知識(shí)點(diǎn),提煉學(xué)習(xí)方法,為后續(xù)學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。二、教學(xué)目標(biāo)設(shè)定根據(jù)《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》的要求,結(jié)合本單元的教學(xué)內(nèi)容,設(shè)定以下教學(xué)目標(biāo):(一)技術(shù)意識(shí)學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到傳感器與繼電器在現(xiàn)代電子控制系統(tǒng)中的重要性和廣泛應(yīng)用。學(xué)生能夠結(jié)合生活中的實(shí)際案例,分析傳感器與繼電器在解決實(shí)際問(wèn)題中的作用和價(jià)值。學(xué)生能夠形成對(duì)電子控制技術(shù)的正確認(rèn)識(shí)和積極態(tài)度,具備基本的技術(shù)安全意識(shí)、規(guī)范意識(shí)和倫理意識(shí)。(二)工程思維學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法,理解傳感器與繼電器在電子控制系統(tǒng)中的相互關(guān)系和作用。學(xué)生能夠通過(guò)技術(shù)試驗(yàn)和探究活動(dòng),分析影響傳感器性能的因素,提出改進(jìn)措施。學(xué)生能夠針對(duì)具體的技術(shù)問(wèn)題,運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行方案設(shè)計(jì)和優(yōu)化,體現(xiàn)工程思維。(三)創(chuàng)新設(shè)計(jì)學(xué)生能夠結(jié)合實(shí)際需求,發(fā)揮創(chuàng)意,設(shè)計(jì)具有創(chuàng)新性的傳感器應(yīng)用方案。學(xué)生能夠通過(guò)團(tuán)隊(duì)合作,共同完成電子控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與制作,體現(xiàn)創(chuàng)新思維和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。學(xué)生能夠針對(duì)設(shè)計(jì)過(guò)程中的問(wèn)題,提出創(chuàng)新的解決方案,并不斷優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。(四)圖樣表達(dá)學(xué)生能夠識(shí)讀和繪制與傳感器和繼電器相關(guān)的技術(shù)圖樣,如電路圖、系統(tǒng)框圖等。學(xué)生能夠運(yùn)用圖樣準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計(jì)構(gòu)想,實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)思想的交流與傳遞。學(xué)生能夠在設(shè)計(jì)過(guò)程中,不斷優(yōu)化圖樣表達(dá),提高技術(shù)圖樣的準(zhǔn)確性和規(guī)范性。(五)物化能力學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計(jì)方案,選擇合適的傳感器和繼電器等元器件,進(jìn)行電子控制系統(tǒng)的制作與調(diào)試。學(xué)生能夠掌握電子控制系統(tǒng)的基本安裝與調(diào)試方法,確保系統(tǒng)正常運(yùn)行。學(xué)生能夠在制作與調(diào)試過(guò)程中,注重細(xì)節(jié)處理,提高物化實(shí)現(xiàn)的質(zhì)量與效率。三、教學(xué)結(jié)構(gòu)圖傳感器與繼電器|+++||傳感器的發(fā)展趨勢(shì)繼電器的應(yīng)用||++++++||||認(rèn)識(shí)傳感器傳感器的特性及分類繼電器的作用與分類電磁繼電器的結(jié)構(gòu)與工作原理||++++++||常見(jiàn)傳感器的應(yīng)用直流電磁繼電器的規(guī)格||+++++||||||溫度傳感器的應(yīng)用光敏傳感器的應(yīng)用磁敏傳感器的應(yīng)用直流電磁繼電器的應(yīng)用||項(xiàng)目探究:電子控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)四、具體教學(xué)實(shí)施步驟第一步:情境導(dǎo)入(1課時(shí))教學(xué)內(nèi)容:通過(guò)多媒體展示傳感器與繼電器在日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用案例,如智能家居、自動(dòng)駕駛、醫(yī)療設(shè)備等領(lǐng)域的應(yīng)用。教學(xué)活動(dòng):教師播放相關(guān)視頻或展示圖片,引導(dǎo)學(xué)生觀察并思考傳感器與繼電器的作用。學(xué)生分組討論,分享自己對(duì)傳感器與繼電器的初步認(rèn)識(shí)和感受。教師總結(jié)并引入本單元的學(xué)習(xí)主題和目標(biāo)。第二步:理論學(xué)習(xí)(4課時(shí))2.1傳感器的發(fā)展趨勢(shì)(1課時(shí))教學(xué)內(nèi)容:講解傳感器的發(fā)展趨勢(shì),包括高精度、小型化和廉價(jià)化、集成化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化等方面。教學(xué)活動(dòng):教師通過(guò)PPT展示傳感器的發(fā)展趨勢(shì)圖表和數(shù)據(jù)。學(xué)生分組收集資料,分析不同領(lǐng)域傳感器的發(fā)展趨勢(shì)。學(xué)生代表分享小組成果,全班進(jìn)行討論交流。2.2認(rèn)識(shí)傳感器(1課時(shí))教學(xué)內(nèi)容:介紹傳感器的組成、工作原理和分類方法。教學(xué)活動(dòng):教師通過(guò)實(shí)物展示和PPT講解傳感器的敏感元件、傳感元件和測(cè)量電路。學(xué)生分組觀察不同類型的傳感器實(shí)物,并嘗試?yán)L制其組成方框圖。學(xué)生代表分享觀察結(jié)果,全班進(jìn)行交流和討論。2.3傳感器的特性及分類(1課時(shí))教學(xué)內(nèi)容:講解傳感器的靜態(tài)特性和動(dòng)態(tài)特性,以及按不同分類方法的傳感器類型。教學(xué)活動(dòng):教師通過(guò)PPT展示傳感器的特性曲線和分類表格。學(xué)生分組討論不同分類方法下傳感器的特點(diǎn)和應(yīng)用場(chǎng)景。學(xué)生代表分享討論結(jié)果,全班進(jìn)行交流和總結(jié)。2.4常見(jiàn)傳感器的應(yīng)用(1課時(shí))教學(xué)內(nèi)容:介紹溫度傳感器、光敏傳感器和磁敏傳感器的應(yīng)用實(shí)例。教學(xué)活動(dòng):教師通過(guò)PPT展示不同傳感器在日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用案例。學(xué)生分組選擇一種傳感器進(jìn)行深入研究,分析其工作原理和應(yīng)用場(chǎng)景。學(xué)生代表分享研究成果,全班進(jìn)行交流和討論。3.1溫度傳感器的應(yīng)用(實(shí)驗(yàn)課1課時(shí))教學(xué)內(nèi)容:通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解溫度傳感器的工作原理和應(yīng)用。教學(xué)活動(dòng):教師演示溫度傳感器的測(cè)量實(shí)驗(yàn)。學(xué)生分組進(jìn)行溫度傳感器測(cè)量實(shí)驗(yàn),記錄數(shù)據(jù)并分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。學(xué)生撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告,總結(jié)實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果。3.2光敏傳感器的應(yīng)用(實(shí)驗(yàn)課1課時(shí))教學(xué)內(nèi)容:通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解光敏傳感器的工作原理和應(yīng)用。教學(xué)活動(dòng):教師演示光敏傳感器的測(cè)量實(shí)驗(yàn)。學(xué)生分組進(jìn)行光敏傳感器測(cè)量實(shí)驗(yàn),記錄數(shù)據(jù)并分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。學(xué)生撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告,總結(jié)實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果。3.3磁敏傳感器的應(yīng)用(實(shí)驗(yàn)課1課時(shí))教學(xué)內(nèi)容:通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解磁敏傳感器的工作原理和應(yīng)用。教學(xué)活動(dòng):教師演示磁敏傳感器的測(cè)量實(shí)驗(yàn)。學(xué)生分組進(jìn)行磁敏傳感器測(cè)量實(shí)驗(yàn),記錄數(shù)據(jù)并分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。學(xué)生撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告,總結(jié)實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果。4.1繼電器的作用與分類(1課時(shí))教學(xué)內(nèi)容:介紹繼電器的作用、分類和工作原理。教學(xué)活動(dòng):教師通過(guò)PPT展示繼電器的實(shí)物和分類方法。學(xué)生分組討論繼電器在不同領(lǐng)域的應(yīng)用實(shí)例。學(xué)生代表分享討論結(jié)果,全班進(jìn)行交流和總結(jié)。4.2電磁繼電器的結(jié)構(gòu)與工作原理(1課時(shí))教學(xué)內(nèi)容:詳細(xì)講解電磁繼電器的結(jié)構(gòu)、工作原理和觸點(diǎn)形式。教學(xué)活動(dòng):教師通過(guò)PPT和實(shí)物展示電磁繼電器的結(jié)構(gòu)和工作原理。學(xué)生分組觀察電磁繼電器實(shí)物,并嘗試?yán)L制其工作原理圖。學(xué)生代表分享觀察結(jié)果和工作原理圖,全班進(jìn)行交流和討論。4.3直流電磁繼電器的規(guī)格(1課時(shí))教學(xué)內(nèi)容:介紹直流電磁繼電器的規(guī)格參數(shù)和選型方法。教學(xué)活動(dòng):教師通過(guò)PPT展示直流電磁繼電器的規(guī)格表格和選型指南。學(xué)生分組根據(jù)實(shí)際需求選擇合適的直流電磁繼電器,并說(shuō)明選擇理由。學(xué)生代表分享選擇結(jié)果和理由,全班進(jìn)行交流和討論。4.4直流電磁繼電器的應(yīng)用(實(shí)驗(yàn)課1課時(shí))教學(xué)內(nèi)容:通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解直流電磁繼電器的應(yīng)用。教學(xué)活動(dòng):教師演示直流電磁繼電器的控制實(shí)驗(yàn)。學(xué)生分組進(jìn)行直流電磁繼電器控制實(shí)驗(yàn),記錄數(shù)據(jù)并分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。學(xué)生撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告,總結(jié)實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果。第三步:項(xiàng)目探究(4課時(shí))教學(xué)內(nèi)容:以一個(gè)綜合性的電子控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)項(xiàng)目為載體,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)、制作與調(diào)試。教學(xué)活動(dòng):教師提出項(xiàng)目要求和設(shè)計(jì)任務(wù)。學(xué)生分組進(jìn)行項(xiàng)目需求分析、方案設(shè)計(jì)和元器件選型。學(xué)生分組進(jìn)行電子控制系統(tǒng)的制作與調(diào)試,記錄數(shù)據(jù)并分析結(jié)果。學(xué)生撰寫項(xiàng)目報(bào)告,展示項(xiàng)目成果并進(jìn)行全班交流和評(píng)價(jià)。第四步:總結(jié)反思(1課時(shí))教學(xué)內(nèi)容:對(duì)整個(gè)大單元的學(xué)習(xí)過(guò)程進(jìn)行總結(jié)反思。教學(xué)活動(dòng):教師引導(dǎo)學(xué)生回顧本單元的學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)過(guò)程。學(xué)生分組分享學(xué)習(xí)體會(huì)和收獲,提出改進(jìn)意見(jiàn)和建議。教師總結(jié)本單元的學(xué)習(xí)成果,提出后續(xù)學(xué)習(xí)的建議和要求。通過(guò)以上教學(xué)實(shí)施步驟,學(xué)生將系統(tǒng)地學(xué)習(xí)傳感器與繼電器的基礎(chǔ)知識(shí),掌握常見(jiàn)傳感器的應(yīng)用方法和直流電磁繼電器的使用技巧,提升技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力等通用技術(shù)核心素養(yǎng)。通過(guò)項(xiàng)目探究和實(shí)踐活動(dòng),學(xué)生將能夠綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題,提高實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。十一、大情境、大任務(wù)創(chuàng)設(shè)一、教學(xué)目標(biāo)設(shè)定根據(jù)《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》的要求,結(jié)合2020版人教版高中通用技術(shù)選擇性必修1《電子控制技術(shù)》第三章《傳感器與繼電器》的教學(xué)內(nèi)容,本大情境、大任務(wù)創(chuàng)設(shè)的教學(xué)目標(biāo)設(shè)定如下:(一)技術(shù)意識(shí)學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到傳感器與繼電器在現(xiàn)代電子控制系統(tǒng)中的重要性和廣泛應(yīng)用,理解它們對(duì)現(xiàn)代社會(huì)生活的影響。學(xué)生能夠結(jié)合生活中的實(shí)際案例,分析傳感器與繼電器在解決實(shí)際問(wèn)題中的作用和價(jià)值,形成對(duì)電子控制技術(shù)的正確認(rèn)識(shí)和積極態(tài)度。學(xué)生能夠具備基本的技術(shù)安全意識(shí)、規(guī)范意識(shí)和倫理意識(shí),理解并遵守傳感器與繼電器的使用規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。(二)工程思維學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法,理解傳感器與繼電器在電子控制系統(tǒng)中的相互關(guān)系和作用。學(xué)生能夠通過(guò)技術(shù)試驗(yàn)和探究活動(dòng),分析影響傳感器性能的因素,并提出改進(jìn)措施。學(xué)生能夠針對(duì)具體的技術(shù)問(wèn)題,運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行方案設(shè)計(jì)和優(yōu)化,體現(xiàn)工程思維。(三)創(chuàng)新設(shè)計(jì)學(xué)生能夠結(jié)合實(shí)際需求,發(fā)揮創(chuàng)意,設(shè)計(jì)具有創(chuàng)新性的傳感器應(yīng)用方案。學(xué)生能夠通過(guò)團(tuán)隊(duì)合作,共同完成電子控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與制作,體現(xiàn)創(chuàng)新思維和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。學(xué)生能夠針對(duì)設(shè)計(jì)過(guò)程中的問(wèn)題,提出創(chuàng)新的解決方案,并不斷優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。(四)圖樣表達(dá)學(xué)生能夠識(shí)讀和繪制與傳感器和繼電器相關(guān)的技術(shù)圖樣,如電路圖、系統(tǒng)框圖等。學(xué)生能夠運(yùn)用圖樣準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計(jì)構(gòu)想,實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)思想的交流與傳遞。學(xué)生能夠在設(shè)計(jì)過(guò)程中,不斷優(yōu)化圖樣表達(dá),提高技術(shù)圖樣的準(zhǔn)確性和規(guī)范性。(五)物化能力學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計(jì)方案,選擇合適的傳感器和繼電器等元器件,進(jìn)行電子控制系統(tǒng)的制作與調(diào)試。學(xué)生能夠掌握電子控制系統(tǒng)的基本安裝與調(diào)試方法,確保系統(tǒng)正常運(yùn)行。學(xué)生能夠在制作與調(diào)試過(guò)程中,注重細(xì)節(jié)處理,提高物化實(shí)現(xiàn)的質(zhì)量與效率。二、大情境、大任務(wù)創(chuàng)設(shè)(一)大情境設(shè)定隨著科技的發(fā)展,智能家居已經(jīng)成為現(xiàn)代家庭生活的重要組成部分。智能家居系統(tǒng)通過(guò)集成各種傳感器和繼電器,實(shí)現(xiàn)對(duì)家庭環(huán)境的智能化控制和管理。本大情境設(shè)定為一個(gè)智能家居系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目,要求學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí),設(shè)計(jì)并制作一個(gè)智能家居控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對(duì)家庭環(huán)境(如溫度、光照、安全等)的智能化監(jiān)控和管理。(二)大任務(wù)分解1.智能家居系統(tǒng)需求分析教學(xué)目標(biāo):技術(shù)意識(shí):引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)智能家居系統(tǒng)的重要性和應(yīng)用價(jià)值。工程思維:培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用系統(tǒng)分析方法進(jìn)行需求分析的能力。教學(xué)活動(dòng):教師介紹智能家居系統(tǒng)的基本概念和應(yīng)用場(chǎng)景。學(xué)生分組討論智能家居系統(tǒng)的功能需求,如溫度控制、光照調(diào)節(jié)、安全監(jiān)控等。學(xué)生代表分享討論結(jié)果,全班進(jìn)行交流和總結(jié)。2.傳感器選型與布局設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo):技術(shù)意識(shí):加深學(xué)生對(duì)傳感器作用的理解。創(chuàng)新設(shè)計(jì):鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)揮創(chuàng)意,進(jìn)行傳感器布局設(shè)計(jì)。圖樣表達(dá):提高學(xué)生繪制技術(shù)圖樣的能力。教學(xué)活動(dòng):教師介紹常見(jiàn)傳感器的類型、特性和應(yīng)用場(chǎng)景。學(xué)生根據(jù)需求分析結(jié)果,選擇合適的傳感器類型,并設(shè)計(jì)傳感器的布局方案。學(xué)生分組繪制傳感器布局圖,并用文字說(shuō)明布局理由。學(xué)生代表展示布局圖,全班進(jìn)行交流和評(píng)價(jià)。3.繼電器選型與控制電路設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo):工程思維:培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行繼電器選型的能力。物化能力:提高學(xué)生設(shè)計(jì)控制電路的能力。教學(xué)活動(dòng):教師介紹繼電器的類型、工作原理和選型方法。學(xué)生根據(jù)智能家居系統(tǒng)的控制需求,選擇合適的繼電器類型,并設(shè)計(jì)控制電路。學(xué)生分組繪制控制電路圖,并用文字說(shuō)明設(shè)計(jì)思路。學(xué)生代表展示控制電路圖,全班進(jìn)行交流和評(píng)價(jià)。4.智能家居系統(tǒng)制作與調(diào)試教學(xué)目標(biāo):物化能力:提高學(xué)生制作和調(diào)試電子控制系統(tǒng)的能力。工程思維:培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力。團(tuán)隊(duì)合作:通過(guò)團(tuán)隊(duì)合作,提高學(xué)生的協(xié)作能力。教學(xué)活動(dòng):學(xué)生分組進(jìn)行智能家居系統(tǒng)的制作,包括傳感器的安裝、控制電路的焊接和調(diào)試等。學(xué)生在制作過(guò)程中,記錄遇到的問(wèn)題和解決方法,并撰寫制作報(bào)告。教師巡回指導(dǎo),及時(shí)解決學(xué)生在制作過(guò)程中遇到的問(wèn)題。學(xué)生完成制作后,進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試,確保系統(tǒng)正常運(yùn)行。5.智能家居系統(tǒng)展示與評(píng)價(jià)教學(xué)目標(biāo):圖樣表達(dá):提高學(xué)生展示和交流技術(shù)成果的能力。技術(shù)意識(shí):通過(guò)展示和評(píng)價(jià),加深學(xué)生對(duì)智能家居系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)。教學(xué)活動(dòng):學(xué)生分組展示智能家居系統(tǒng),包括系統(tǒng)演示、技術(shù)圖樣展示和制作報(bào)告匯報(bào)等。全班進(jìn)行交流和評(píng)價(jià),提出改進(jìn)建議。教師總結(jié)評(píng)價(jià),指出學(xué)生的優(yōu)點(diǎn)和不足,提出改進(jìn)方向。三、大情境、大任務(wù)實(shí)施步驟第一步:智能家居系統(tǒng)需求分析(1課時(shí))教師介紹智能家居系統(tǒng)的基本概念和應(yīng)用場(chǎng)景。學(xué)生分組討論智能家居系統(tǒng)的功能需求,并記錄在需求分析表中。學(xué)生代表分享討論結(jié)果,全班進(jìn)行交流和總結(jié)。第二步:傳感器選型與布局設(shè)計(jì)(2課時(shí))教師介紹常見(jiàn)傳感器的類型、特性和應(yīng)用場(chǎng)景。學(xué)生根據(jù)需求分析結(jié)果,選擇合適的傳感器類型,并設(shè)計(jì)傳感器的布局方案。學(xué)生分組繪制傳感器布局圖,并用文字說(shuō)明布局理由。學(xué)生代表展示布局圖,全班進(jìn)行交流和評(píng)價(jià)。第三步:繼電器選型與控制電路設(shè)計(jì)(2課時(shí))教師介紹繼電器的類型、工作原理和選型方法。學(xué)生根據(jù)智能家居系統(tǒng)的控制需求,選擇合適的繼電器類型,并設(shè)計(jì)控制電路。學(xué)生分組繪制控制電路圖,并用文字說(shuō)明設(shè)計(jì)思路。學(xué)生代表展示控制電路圖,全班進(jìn)行交流和評(píng)價(jià)。第四步:智能家居系統(tǒng)制作與調(diào)試(4課時(shí))學(xué)生分組進(jìn)行智能家居系統(tǒng)的制作,包括傳感器的安裝、控制電路的焊接和調(diào)試等。學(xué)生在制作過(guò)程中,記錄遇到的問(wèn)題和解決方法,并撰寫制作報(bào)告。教師巡回指導(dǎo),及時(shí)解決學(xué)生在制作過(guò)程中遇到的問(wèn)題。學(xué)生完成制作后,進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試,確保系統(tǒng)正常運(yùn)行。第五步:智能家居系統(tǒng)展示與評(píng)價(jià)(2課時(shí))學(xué)生分組展示智能家居系統(tǒng),包括系統(tǒng)演示、技術(shù)圖樣展示和制作報(bào)告匯報(bào)等。全班進(jìn)行交流和評(píng)價(jià),提出改進(jìn)建議。教師總結(jié)評(píng)價(jià),指出學(xué)生的優(yōu)點(diǎn)和不足,提出改進(jìn)方向。四、教學(xué)資源與支持教學(xué)設(shè)備:傳感器、繼電器、電路板、焊接工具、計(jì)算機(jī)等。教學(xué)材料:傳感器與繼電器相關(guān)教材、技術(shù)圖樣繪制工具、制作報(bào)告模板等。技術(shù)支持:提供電子控制技術(shù)相關(guān)的在線資源和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)視頻。師資支持:配備具有電子控制技術(shù)專業(yè)背景的教師進(jìn)行指導(dǎo)和答疑。五、教學(xué)評(píng)價(jià)與反饋過(guò)程性評(píng)價(jià):在教學(xué)過(guò)程中,通過(guò)觀察學(xué)生的參與度、合作情況和問(wèn)題解決能力等進(jìn)行過(guò)程性評(píng)價(jià)。作品評(píng)價(jià):對(duì)學(xué)生制作的智能家居系統(tǒng)進(jìn)行功能性、創(chuàng)新性和規(guī)范性等方面的評(píng)價(jià)。自評(píng)與互評(píng):鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行自我評(píng)價(jià)和相互評(píng)價(jià),提高評(píng)價(jià)的客觀性和準(zhǔn)確性。反饋與改進(jìn):根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果,及時(shí)給予學(xué)生反饋,指出優(yōu)點(diǎn)和不足,并提出改進(jìn)建議。根據(jù)反饋情況調(diào)整教學(xué)計(jì)劃和教學(xué)方法,以更好地滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。十二、單元學(xué)歷案(一)單元主題與課時(shí)單元主題:傳感器與繼電器課時(shí)設(shè)計(jì):情境導(dǎo)入(1課時(shí))教學(xué)內(nèi)容:通過(guò)多媒體展示傳感器與繼電器在日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用案例。教學(xué)活動(dòng):教師播放相關(guān)視頻或展示圖片,引導(dǎo)學(xué)生觀察并思考傳感器與繼電器的作用;學(xué)生分組討論,分享初步認(rèn)識(shí)和感受;教師總結(jié)并引入學(xué)習(xí)主題和目標(biāo)。理論學(xué)習(xí)(4課時(shí))傳感器的發(fā)展趨勢(shì)(1課時(shí))教學(xué)內(nèi)容:講解傳感器的發(fā)展趨勢(shì),包括高精度、小型化和廉價(jià)化、集成化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化。教學(xué)活動(dòng):教師通過(guò)PPT展示傳感器的發(fā)展趨勢(shì)圖表和數(shù)據(jù);學(xué)生分組收集資料,分析不同領(lǐng)域傳感器的發(fā)展趨勢(shì);學(xué)生代表分享小組成果,全班討論交流。認(rèn)識(shí)傳感器(1課時(shí))教學(xué)內(nèi)容:介紹傳感器的組成、工作原理和分類方法。教學(xué)活動(dòng):教師通過(guò)實(shí)物展示和PPT講解傳感器的敏感元件、傳感元件和測(cè)量電路;學(xué)生分組觀察不同類型的傳感器實(shí)物,并嘗試?yán)L制其組成方框圖;學(xué)生代表分享觀察結(jié)果,全班交流討論。傳感器的特性及分類(1課時(shí))教學(xué)內(nèi)容:講解傳感器的靜態(tài)特性和動(dòng)態(tài)特性,以及按不同分類方法的傳感器類型。教學(xué)活動(dòng):教師通過(guò)PPT展示傳感器的特性曲線和分類表格;學(xué)生分組討論不同分類方法下傳感器的特點(diǎn)和應(yīng)用場(chǎng)景;學(xué)生代表分享討論結(jié)果,全班總結(jié)。常見(jiàn)傳感器的應(yīng)用(1課時(shí))教學(xué)內(nèi)容:介紹溫度傳感器、光敏傳感器和磁敏傳感器的應(yīng)用實(shí)例。教學(xué)活動(dòng):教師通過(guò)PPT展示不同傳感器在日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用案例;學(xué)生分組選擇一種傳感器進(jìn)行深入研究,分析其工作原理和應(yīng)用場(chǎng)景;學(xué)生代表分享研究成果,全班交流討論。實(shí)踐操作(4課時(shí))溫度傳感器的應(yīng)用(實(shí)驗(yàn)課1課時(shí))教學(xué)內(nèi)容:通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解溫度傳感器的工作原理和應(yīng)用。教學(xué)活動(dòng):教師演示溫度傳感器的測(cè)量實(shí)驗(yàn);學(xué)生分組進(jìn)行溫度傳感器測(cè)量實(shí)驗(yàn),記錄數(shù)據(jù)并分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果;學(xué)生撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告,總結(jié)實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果。光敏傳感器的應(yīng)用(實(shí)驗(yàn)課1課時(shí))教學(xué)內(nèi)容:通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解光敏傳感器的工作原理和應(yīng)用。教學(xué)活動(dòng):教師演示光敏傳感器的測(cè)量實(shí)驗(yàn);學(xué)生分組進(jìn)行光敏傳感器測(cè)量實(shí)驗(yàn),記錄數(shù)據(jù)并分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果;學(xué)生撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告,總結(jié)實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果。磁敏傳感器的應(yīng)用(實(shí)驗(yàn)課1課時(shí))教學(xué)內(nèi)容:通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解磁敏傳感器的工作原理和應(yīng)用。教學(xué)活動(dòng):教師演示磁敏傳感器的測(cè)量實(shí)驗(yàn);學(xué)生分組進(jìn)行磁敏傳感器測(cè)量實(shí)驗(yàn),記錄數(shù)據(jù)并分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果;學(xué)生撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告,總結(jié)實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果。直流電磁繼電器的應(yīng)用(實(shí)驗(yàn)課1課時(shí))教學(xué)內(nèi)容:通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解直流電磁繼電器的應(yīng)用。教學(xué)活動(dòng):教師演示直流電磁繼電器的控制實(shí)驗(yàn);學(xué)生分組進(jìn)行直流電磁繼電器控制實(shí)驗(yàn),記錄數(shù)據(jù)并分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果;學(xué)生撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告,總結(jié)實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果。項(xiàng)目探究(4課時(shí))教學(xué)內(nèi)容:以一個(gè)綜合性的電子控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)項(xiàng)目為載體,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)、制作與調(diào)試。教學(xué)活動(dòng):教師提出項(xiàng)目要求和設(shè)計(jì)任務(wù);學(xué)生分組進(jìn)行項(xiàng)目需求分析、方案設(shè)計(jì)和元器件選型;學(xué)生分組進(jìn)行電子控制系統(tǒng)的制作與調(diào)試,記錄數(shù)據(jù)并分析結(jié)果;學(xué)生撰寫項(xiàng)目報(bào)告,展示項(xiàng)目成果并進(jìn)行全班交流和評(píng)價(jià)??偨Y(jié)反思(1課時(shí))教學(xué)內(nèi)容:對(duì)整個(gè)大單元的學(xué)習(xí)過(guò)程進(jìn)行總結(jié)反思。教學(xué)活動(dòng):教師引導(dǎo)學(xué)生回顧本單元的學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)過(guò)程;學(xué)生分組分享學(xué)習(xí)體會(huì)和收獲,提出改進(jìn)意見(jiàn)和建議;教師總結(jié)本單元的學(xué)習(xí)成果,提出后續(xù)學(xué)習(xí)的建議和要求。(二)學(xué)習(xí)目標(biāo)根據(jù)《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》的要求,結(jié)合本單元的教學(xué)內(nèi)容,設(shè)定以下學(xué)習(xí)目標(biāo):通用技術(shù)的核心素養(yǎng)目標(biāo):技術(shù)意識(shí):學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到傳感器與繼電器在現(xiàn)代電子控制系統(tǒng)中的重要性和廣泛應(yīng)用。學(xué)生能夠結(jié)合生活中的實(shí)際案例,分析傳感器與繼電器在解決實(shí)際問(wèn)題中的作用和價(jià)值。學(xué)生能夠形成對(duì)電子控制技術(shù)的正確認(rèn)識(shí)和積極態(tài)度,具備基本的技術(shù)安全意識(shí)、規(guī)范意識(shí)和倫理意識(shí)。工程思維:學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法,理解傳感器與繼電器在電子控制系統(tǒng)中的相互關(guān)系和作用。學(xué)生能夠通過(guò)技術(shù)試驗(yàn)和探究活動(dòng),分析影響傳感器性能的因素,提出改進(jìn)措施。學(xué)生能夠針對(duì)具體的技術(shù)問(wèn)題,運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行方案設(shè)計(jì)和優(yōu)化,體現(xiàn)工程思維。創(chuàng)新設(shè)計(jì):學(xué)生能夠結(jié)合實(shí)際需求,發(fā)揮創(chuàng)意,設(shè)計(jì)具有創(chuàng)新性的傳感器應(yīng)用方案。學(xué)生能夠通過(guò)團(tuán)隊(duì)合作,共同完成電子控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與制作,體現(xiàn)創(chuàng)新思維和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。學(xué)生能夠針對(duì)設(shè)計(jì)過(guò)程中的問(wèn)題,提出創(chuàng)新的解決方案,并不斷優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。圖樣表達(dá):學(xué)生能夠識(shí)讀和繪制與傳感器和繼電器相關(guān)的技術(shù)圖樣,如電路圖、系統(tǒng)框圖等。學(xué)生能夠運(yùn)用圖樣準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計(jì)構(gòu)想,實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)思想的交流與傳遞。學(xué)生能夠在設(shè)計(jì)過(guò)程中,不斷優(yōu)化圖樣表達(dá),提高技術(shù)圖樣的準(zhǔn)確性和規(guī)范性。物化能力:學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計(jì)方案,選擇合適的傳感器和繼電器等元器件,進(jìn)行電子控制系統(tǒng)的制作與調(diào)試。學(xué)生能夠掌握電子控制系統(tǒng)的基本安裝與調(diào)試方法,確保系統(tǒng)正常運(yùn)行。學(xué)生能夠在制作與調(diào)試過(guò)程中,注重細(xì)節(jié)處理,提高物化實(shí)現(xiàn)的質(zhì)量與效率。(三)評(píng)價(jià)任務(wù)過(guò)程性評(píng)價(jià):通過(guò)觀察學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課和項(xiàng)目探究中的表現(xiàn),評(píng)價(jià)學(xué)生的實(shí)踐操作能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。通過(guò)檢查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告和項(xiàng)目報(bào)告,評(píng)價(jià)學(xué)生的數(shù)據(jù)處理能力和分析問(wèn)題的能力。通過(guò)課堂討論和分享,評(píng)價(jià)學(xué)生的表達(dá)能力和批判性思維能力??偨Y(jié)性評(píng)價(jià):通過(guò)期末考試或項(xiàng)目展示,綜合評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)傳感器與繼電器知識(shí)的掌握程度和應(yīng)用能力。通過(guò)學(xué)生自評(píng)、互評(píng)和教師評(píng)價(jià)相結(jié)合的方式,全面評(píng)價(jià)學(xué)生的通用技術(shù)核心素養(yǎng)。(四)學(xué)習(xí)過(guò)程情境導(dǎo)入:學(xué)生通過(guò)觀看視頻和圖片,了解傳感器與繼電器在日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣和探究欲望。理論學(xué)習(xí):學(xué)生通過(guò)教師的講解和PPT展示,學(xué)習(xí)傳感器與繼電器的基礎(chǔ)知識(shí),包括傳感器的組成、工作原理、分類方法和應(yīng)用實(shí)例。學(xué)生通過(guò)分組討論和分享,加深對(duì)傳感器與繼電器知識(shí)的理解,提高表達(dá)能力和批判性思維能力。實(shí)踐操作:學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)課,親手操作傳感器與繼電器,了解其工作原理和應(yīng)用場(chǎng)景,提高實(shí)踐操作能力和數(shù)據(jù)處理能力。學(xué)生通過(guò)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告,培養(yǎng)科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)態(tài)度和良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣。項(xiàng)目探究:學(xué)生通過(guò)參與綜合性的電子控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)項(xiàng)目,綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)、制作與調(diào)試,提高工程思維和創(chuàng)新能力。學(xué)生通過(guò)團(tuán)隊(duì)合作和項(xiàng)目展示,培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和表達(dá)能力??偨Y(jié)反思:學(xué)生通過(guò)回顧本單元的學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)過(guò)程,總結(jié)學(xué)習(xí)體會(huì)和收獲,提出改進(jìn)意見(jiàn)和建議。教師通過(guò)總結(jié)本單元的學(xué)習(xí)成果,提出后續(xù)學(xué)習(xí)的建議和要求,幫助學(xué)生明確未來(lái)的學(xué)習(xí)方向。(五)作業(yè)與檢測(cè)作業(yè):完成每次實(shí)驗(yàn)課后的實(shí)驗(yàn)報(bào)告,包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)結(jié)論。參與項(xiàng)目探究過(guò)程中的小組討論和資料收集,為項(xiàng)目報(bào)告提供素材。完成期末復(fù)習(xí)題和模擬試題,鞏固所學(xué)知識(shí)。檢測(cè):通過(guò)實(shí)驗(yàn)課上的實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)報(bào)告,檢測(cè)學(xué)生對(duì)傳感器與繼電器知識(shí)的理解程度和實(shí)驗(yàn)操作能力。通過(guò)項(xiàng)目探究過(guò)程中的項(xiàng)目報(bào)告和展示,檢測(cè)學(xué)生的系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力、制作與調(diào)試能力以及團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。通過(guò)期末考試或項(xiàng)目展示,綜合評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)本單元知識(shí)的掌握程度和應(yīng)用能力。(六)學(xué)后反思學(xué)生反思:反思自己在學(xué)習(xí)過(guò)程中的收獲和不足,思考如何改進(jìn)學(xué)習(xí)方法和提高學(xué)習(xí)效率??偨Y(jié)自己在實(shí)踐操作和項(xiàng)目探究中的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn),思考如何將這些經(jīng)驗(yàn)應(yīng)用到未來(lái)的學(xué)習(xí)和生活中。教師反思:反思教學(xué)過(guò)程中的成功之處和不足之處,思考如何優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法,提高教學(xué)效果??偨Y(jié)學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的表現(xiàn)和反饋,思考如何更好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究欲望,培養(yǎng)他們的通用技術(shù)核心素養(yǎng)。通過(guò)本單元的學(xué)習(xí),學(xué)生將系統(tǒng)地掌握傳感器與繼電器的基礎(chǔ)知識(shí),提高實(shí)踐操作能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力,培養(yǎng)創(chuàng)新思維和工程思維,為未來(lái)的學(xué)習(xí)和生活打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。教師也將通過(guò)不斷的教學(xué)反思和優(yōu)化,提高教學(xué)水平,為學(xué)生的全面發(fā)展貢獻(xiàn)自己的力量。十三、學(xué)科實(shí)踐與跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)(一)教學(xué)目標(biāo)技術(shù)意識(shí):通過(guò)跨學(xué)科學(xué)習(xí),使學(xué)生認(rèn)識(shí)到傳感器與繼電器在現(xiàn)代技術(shù)體系中的重要性,理解其在各個(gè)領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用,形成對(duì)電子控制技術(shù)的全面認(rèn)識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)敏感度和技術(shù)倫理意識(shí)。工程思維:引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法,理解傳感器與繼電器在電子控制系統(tǒng)中的相互關(guān)系和作用,培養(yǎng)學(xué)生的工程設(shè)計(jì)和問(wèn)題解決能力,使其能夠針對(duì)具體的技術(shù)問(wèn)題提出有效的解決方案。創(chuàng)新設(shè)計(jì):鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)揮創(chuàng)意,結(jié)合實(shí)際需求進(jìn)行傳感器與繼電器的創(chuàng)新應(yīng)用設(shè)計(jì),通過(guò)團(tuán)隊(duì)合作完成電子控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與制作,提高學(xué)生的創(chuàng)新思維和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。圖樣表達(dá):培養(yǎng)學(xué)生識(shí)讀和繪制與傳感器和繼電器相關(guān)的技術(shù)圖樣的能力,使其能夠運(yùn)用圖樣準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計(jì)構(gòu)想,提高技術(shù)交流的準(zhǔn)確性。物化能力:通過(guò)實(shí)踐操作,使學(xué)生掌握傳感器與繼電器的選型和應(yīng)用方法,能夠進(jìn)行電子控制系統(tǒng)的制作與調(diào)試,提高學(xué)生的實(shí)踐能力和物化實(shí)現(xiàn)能力。(二)學(xué)習(xí)目標(biāo)了解傳感器的發(fā)展趨勢(shì)、組成、特性及分類,認(rèn)識(shí)常見(jiàn)傳感器的作用及應(yīng)用場(chǎng)景。理解繼電器的作用與分類,掌握電磁繼電器的結(jié)構(gòu)與工作原理,了解直流電磁繼電器的規(guī)格。能夠通過(guò)實(shí)踐操作,學(xué)會(huì)使用萬(wàn)用表檢測(cè)常見(jiàn)傳感器,掌握直流電磁繼電器的使用方法。能夠結(jié)合實(shí)際需求,設(shè)計(jì)并制作簡(jiǎn)單的電子控制系統(tǒng),解決實(shí)際問(wèn)題。能夠識(shí)讀和繪制與傳感器和繼電器相關(guān)的技術(shù)圖樣,準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計(jì)構(gòu)想。(三)作業(yè)目標(biāo)設(shè)定技術(shù)意識(shí):通過(guò)查閱資料,了解傳感器與繼電器在不同領(lǐng)域的應(yīng)用案例,分析其在解決實(shí)際問(wèn)題中的作用和價(jià)值,形成對(duì)電子控制技術(shù)的全面認(rèn)識(shí)。工程思維:針對(duì)一個(gè)具體的技術(shù)問(wèn)題,運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法,設(shè)計(jì)包含傳感器與繼電器的解決方案,并進(jìn)行方案優(yōu)化。創(chuàng)新設(shè)計(jì):結(jié)合實(shí)際需求,發(fā)揮創(chuàng)意,設(shè)計(jì)一款具有創(chuàng)新性的傳感器應(yīng)用產(chǎn)品,并繪制詳細(xì)的設(shè)計(jì)圖樣。圖樣表達(dá):繪制與傳感器和繼電器相關(guān)的技術(shù)圖樣,如電路圖、系統(tǒng)框圖等,準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計(jì)構(gòu)想。物化能力:根據(jù)設(shè)計(jì)方案,選擇合適的傳感器和繼電器等元器件,制作并調(diào)試一個(gè)簡(jiǎn)單的電子控制系統(tǒng),記錄制作過(guò)程和調(diào)試結(jié)果。(四)學(xué)科實(shí)踐與跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)1.跨學(xué)科主題:智能家居控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)背景介紹:隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展,智能家居控制系統(tǒng)已成為現(xiàn)代家庭的重要組成部分。通過(guò)傳感器、繼電器等元器件的應(yīng)用,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)家居環(huán)境的智能監(jiān)控和自動(dòng)調(diào)節(jié),提高居住的舒適性和便利性。教學(xué)目標(biāo):技術(shù)意識(shí):了解智能家居控制系統(tǒng)的工作原理和應(yīng)用場(chǎng)景,認(rèn)識(shí)傳感器與繼電器在其中的重要作用。工程思維:運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法,設(shè)計(jì)智能家居控制系統(tǒng)的整體方案,并進(jìn)行方案優(yōu)化。創(chuàng)新設(shè)計(jì):結(jié)合實(shí)際需求,發(fā)揮創(chuàng)意,設(shè)計(jì)具有創(chuàng)新性的智能家居控制功能。圖樣表達(dá):繪制智能家居控制系統(tǒng)的電路圖、系統(tǒng)框圖等技術(shù)圖樣,準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計(jì)構(gòu)想。物化能力:選擇合適的傳感器、繼電器等元器件,制作并調(diào)試智能家居控制系統(tǒng)原型。學(xué)習(xí)任務(wù):跨學(xué)科知識(shí)學(xué)習(xí):通用技術(shù):學(xué)習(xí)傳感器與繼電器的工作原理、應(yīng)用方法及相關(guān)技術(shù)圖樣表達(dá)。信息技術(shù):了解物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)等在智能家居控制系統(tǒng)中的應(yīng)用。物理:學(xué)習(xí)電路基礎(chǔ)知識(shí),理解電流、電壓、電阻等基本概念。系統(tǒng)方案設(shè)計(jì):運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法,明確智能家居控制系統(tǒng)的功能需求,如溫度調(diào)節(jié)、光照控制、安防監(jiān)控等。設(shè)計(jì)包含傳感器、繼電器等元器件的系統(tǒng)方案,繪制系統(tǒng)框圖,明確各元器件之間的連接關(guān)系和工作流程。創(chuàng)新功能設(shè)計(jì):結(jié)合實(shí)際需求,發(fā)揮創(chuàng)意,設(shè)計(jì)具有創(chuàng)新性的智能家居控制功能,如語(yǔ)音控制、人體感應(yīng)控制等。繪制詳細(xì)的設(shè)計(jì)圖樣,包括電路圖、元件布局圖等。元器件選型與采購(gòu):根據(jù)設(shè)計(jì)方案,選擇合適的傳感器、繼電器等元器件,并考慮其性能參數(shù)、價(jià)格等因素。進(jìn)行元器件采購(gòu),確保質(zhì)量可靠、價(jià)格合理。系統(tǒng)制作與調(diào)試:按照設(shè)計(jì)方案,進(jìn)行智能家居控制系統(tǒng)的制作,包括電路焊接、元件組裝等步驟。進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試,確保各元器件正常工作,系統(tǒng)功能滿足設(shè)計(jì)要求。成果展示與評(píng)價(jià):展示智能家居控制系統(tǒng)的實(shí)物原型和演示視頻,介紹系統(tǒng)的工作原理、功能特點(diǎn)和創(chuàng)新點(diǎn)。撰寫系統(tǒng)設(shè)計(jì)與制作報(bào)告,包括設(shè)計(jì)思路、制作過(guò)程、調(diào)試經(jīng)驗(yàn)等內(nèi)容。進(jìn)行自評(píng)、互評(píng)和師評(píng),從技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)、物化能力等方面進(jìn)行全面評(píng)價(jià)。2.跨學(xué)科主題:環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)背景介紹:環(huán)境監(jiān)測(cè)是保護(hù)生態(tài)環(huán)境、預(yù)防環(huán)境污染的重要手段。通過(guò)傳感器等元器件的應(yīng)用,可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)大氣、水質(zhì)等環(huán)境參數(shù),為環(huán)境保護(hù)提供科學(xué)依據(jù)。教學(xué)目標(biāo):技術(shù)意識(shí):了解環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的工作原理和應(yīng)用場(chǎng)景,認(rèn)識(shí)傳感器在其中的重要作用。工程思維:運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法,設(shè)計(jì)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的整體方案,并進(jìn)行方案優(yōu)化。創(chuàng)新設(shè)計(jì):結(jié)合實(shí)際需求,發(fā)揮創(chuàng)意,設(shè)計(jì)具有創(chuàng)新性的環(huán)境監(jiān)測(cè)功能。圖樣表達(dá):繪制環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的電路圖、系統(tǒng)框圖等技術(shù)圖樣,準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計(jì)構(gòu)想。物化能力:選擇合適的傳感器等元器件,制作并調(diào)試環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)原型。學(xué)習(xí)任務(wù):跨學(xué)科知識(shí)學(xué)習(xí):通用技術(shù):學(xué)習(xí)傳感器的工作原理、應(yīng)用方法及相關(guān)技術(shù)圖樣表達(dá)?;瘜W(xué):了解常見(jiàn)污染物的性質(zhì)、來(lái)源及危害,學(xué)習(xí)水質(zhì)監(jiān)測(cè)、大氣監(jiān)測(cè)等基本知識(shí)。地理:學(xué)習(xí)地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用,了解環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的空間分布特征。系統(tǒng)方案設(shè)計(jì):運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法,明確環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的功能需求,如溫度監(jiān)測(cè)、濕度監(jiān)測(cè)、PM2.5監(jiān)測(cè)等。設(shè)計(jì)包含傳感器等元器件的系統(tǒng)方案,繪制系統(tǒng)框圖,明確各元器件之間的連接關(guān)系和工作流程。創(chuàng)新功能設(shè)計(jì):結(jié)合實(shí)際需求,發(fā)揮創(chuàng)意,設(shè)計(jì)具有創(chuàng)新性的環(huán)境監(jiān)測(cè)功能,如無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸、遠(yuǎn)程監(jiān)控等。繪制詳細(xì)的設(shè)計(jì)圖樣,包括電路圖、元件布局圖等。元器件選型與采購(gòu):根據(jù)設(shè)計(jì)方案,選擇合適的傳感器等元器件,并考慮其性能參數(shù)、價(jià)格等因素。進(jìn)行元器件采購(gòu),確保質(zhì)量可靠、價(jià)格合理。系統(tǒng)制作與調(diào)試:按照設(shè)計(jì)方案,進(jìn)行環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制作,包括電路焊接、元件組裝等步驟。進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試,確保各元器件正常工作,系統(tǒng)功能滿足設(shè)計(jì)要求。成果展示與評(píng)價(jià):展示環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的實(shí)物原型和演示視頻,介紹系統(tǒng)的工作原理、功能特點(diǎn)和創(chuàng)新點(diǎn)。撰寫系統(tǒng)設(shè)計(jì)與制作報(bào)告,包括設(shè)計(jì)思路、制作過(guò)程、調(diào)試經(jīng)驗(yàn)等內(nèi)容。進(jìn)行自評(píng)、互評(píng)和師評(píng),從技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)、物化能力等方面進(jìn)行全面評(píng)價(jià)。通過(guò)以上跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計(jì),學(xué)生不僅能夠掌握傳感器與繼電器的基本原理和應(yīng)用方法,還能夠在實(shí)踐中綜合運(yùn)用多學(xué)科知識(shí),提高技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力。通過(guò)團(tuán)隊(duì)合作和成果展示,培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和溝通表達(dá)能力。十四、大單元作業(yè)設(shè)計(jì)一、教學(xué)目標(biāo)根據(jù)《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》的要求,結(jié)合本單元的教學(xué)內(nèi)容,設(shè)定以下教學(xué)目標(biāo):技術(shù)意識(shí):學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到傳感器與繼電器在現(xiàn)代電子控制系統(tǒng)中的重要性和廣泛應(yīng)用。學(xué)生能夠結(jié)合生活中的實(shí)際案例,分析傳感器與繼電器在解決實(shí)際問(wèn)題中的作用和價(jià)值。學(xué)生能夠形成對(duì)電子控制技術(shù)的正確認(rèn)識(shí)和積極態(tài)度,具備基本的技術(shù)安全意識(shí)、規(guī)范意識(shí)和倫理意識(shí)。工程思維:學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法,理解傳感器與繼電器在電子控制系統(tǒng)中的相互關(guān)系和作用。學(xué)生能夠通過(guò)技術(shù)試驗(yàn)和探究活動(dòng),分析影響傳感器性能的因素,提出改進(jìn)措施。學(xué)生能夠針對(duì)具體的技術(shù)問(wèn)題,運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行方案設(shè)計(jì)和優(yōu)化,體現(xiàn)工程思維。創(chuàng)新設(shè)計(jì):學(xué)生能夠結(jié)合實(shí)際需求,發(fā)揮創(chuàng)意,設(shè)計(jì)具有創(chuàng)新性的傳感器應(yīng)用方案。學(xué)生能夠通過(guò)團(tuán)隊(duì)合作,共同完成電子控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與制作,體現(xiàn)創(chuàng)新思維和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。學(xué)生能夠針對(duì)設(shè)計(jì)過(guò)程中的問(wèn)題,提出創(chuàng)新的解決方案,并不斷優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。圖樣表達(dá):學(xué)生能夠識(shí)讀和繪制與傳感器和繼電器相關(guān)的技術(shù)圖樣,如電路圖、系統(tǒng)框圖等。學(xué)生能夠運(yùn)用圖樣準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計(jì)構(gòu)想,實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)思想的交流與傳遞。學(xué)生能夠在設(shè)計(jì)過(guò)程中,不斷優(yōu)化圖樣表達(dá),提高技術(shù)圖樣的準(zhǔn)確性和規(guī)范性。物化能力:學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計(jì)方案,選擇合適的傳感器和繼電器等元器件,進(jìn)行電子控制系統(tǒng)的制作與調(diào)試。學(xué)生能夠掌握電子控制系統(tǒng)的基本安裝與調(diào)試方法,確保系統(tǒng)正常運(yùn)行。學(xué)生能夠在制作與調(diào)試過(guò)程中,注重細(xì)節(jié)處理,提高物化實(shí)現(xiàn)的質(zhì)量與效率。二、作業(yè)目標(biāo)設(shè)定結(jié)合上述教學(xué)目標(biāo),設(shè)定以下作業(yè)目標(biāo),涵蓋技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力五個(gè)方面:技術(shù)意識(shí):通過(guò)完成作業(yè),學(xué)生能夠加深對(duì)傳感器與繼電器在現(xiàn)代電子控制系統(tǒng)中重要性的理解。學(xué)生能夠通過(guò)作業(yè)中的實(shí)際案例分析,認(rèn)識(shí)到傳感器與繼電器在解決實(shí)際問(wèn)題中的價(jià)值和作用。學(xué)生能夠形成對(duì)電子控制技術(shù)的積極態(tài)度,增強(qiáng)技術(shù)安全意識(shí)、規(guī)范意識(shí)和倫理意識(shí)。工程思維:學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法,通過(guò)作業(yè)中的技術(shù)試驗(yàn)和探究活動(dòng),分析影響傳感器性能的因素,并提出改進(jìn)措施。學(xué)生能夠針對(duì)作業(yè)中的具體問(wèn)題,運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行方案設(shè)計(jì)和優(yōu)化,體現(xiàn)工程思維。創(chuàng)新設(shè)計(jì):學(xué)生能夠結(jié)合實(shí)際需求,發(fā)揮創(chuàng)意,在作業(yè)中設(shè)計(jì)具有創(chuàng)新性的傳感器應(yīng)用方案。學(xué)生能夠通過(guò)團(tuán)隊(duì)合作,在作業(yè)中共同完成電子控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與制作,體現(xiàn)創(chuàng)新思維和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。學(xué)生能夠針對(duì)作業(yè)中的設(shè)計(jì)問(wèn)題,提出創(chuàng)新的解決方案,并不斷優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。圖樣表達(dá):學(xué)生能夠通過(guò)作業(yè),識(shí)讀和繪制與傳感器和繼電器相關(guān)的技術(shù)圖樣,如電路圖、系統(tǒng)框圖等。學(xué)生能夠運(yùn)用圖樣準(zhǔn)確表達(dá)作業(yè)中的設(shè)計(jì)構(gòu)想,實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)思想的交流與傳遞。學(xué)生能夠在作業(yè)過(guò)程中,不斷優(yōu)化圖樣表達(dá),提高技術(shù)圖樣的準(zhǔn)確性和規(guī)范性。物化能力:學(xué)生能夠根據(jù)作業(yè)中的設(shè)計(jì)方案,選擇合適的傳感器和繼電器等元器件,進(jìn)行電子控制系統(tǒng)的制作與調(diào)試。學(xué)生能夠掌握電子控制系統(tǒng)的基本安裝與調(diào)試方法,確保作業(yè)中的系統(tǒng)正常運(yùn)行。學(xué)生能夠在作業(yè)的制作與調(diào)試過(guò)程中,注重細(xì)節(jié)處理,提高物化實(shí)現(xiàn)的質(zhì)量與效率。三、作業(yè)設(shè)計(jì)(一)情境導(dǎo)入作業(yè)作業(yè)1:生活中的傳感器與繼電器應(yīng)用案例收集作業(yè)內(nèi)容:學(xué)生收集并整理生活中傳感器與繼電器的應(yīng)用案例,包括智能家居、自動(dòng)駕駛、醫(yī)療設(shè)備等領(lǐng)域的應(yīng)用。作業(yè)要求:每個(gè)學(xué)生至少收集3個(gè)應(yīng)用案例。對(duì)每個(gè)案例進(jìn)行簡(jiǎn)要描述,包括應(yīng)用場(chǎng)景、傳感器或繼電器的類型及作用。分析案例中的傳感器或繼電器是如何解決實(shí)際問(wèn)題的。評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn):技術(shù)意識(shí):是否能夠準(zhǔn)確描述案例中的傳感器或繼電器應(yīng)用。工程思維:是否能夠分析案例中的傳感器或繼電器如何解決實(shí)際問(wèn)題。圖樣表達(dá):是否能夠通過(guò)文字或簡(jiǎn)單圖示清晰表達(dá)案例內(nèi)容。(二)理論學(xué)習(xí)作業(yè)作業(yè)2:傳感器與繼電器基礎(chǔ)知識(shí)梳理作業(yè)內(nèi)容:學(xué)生梳理傳感器與繼電器的基礎(chǔ)知識(shí),包括傳感器的發(fā)展趨勢(shì)、組成、特性及分類,以及繼電器的作用與分類等。作業(yè)要求:整理傳感器的發(fā)展趨勢(shì),包括高精度、小型化和廉價(jià)化、集成化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化等方面。梳理傳感器的組成(敏感元件、傳感元件、測(cè)量電路)及特性(靜態(tài)特性和動(dòng)態(tài)特性)。列舉并按不同分類方法分類傳感器。描述繼電器的作用及常見(jiàn)分類。評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn):技術(shù)意識(shí):是否能夠準(zhǔn)確梳理傳感器與繼電器的基礎(chǔ)知識(shí)。工程思維:是否能夠理解傳感器與繼電器的特性及分類方法。圖樣表達(dá):是否能夠通過(guò)文字或表格清晰表達(dá)梳理結(jié)果。(三)實(shí)踐操作作業(yè)作業(yè)3:傳感器應(yīng)用實(shí)驗(yàn)報(bào)告作業(yè)內(nèi)容:學(xué)生分組進(jìn)行溫度傳感器、光敏傳感器和磁敏傳感器的應(yīng)用實(shí)驗(yàn),并撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。作業(yè)要求:每組選擇一種傳感器進(jìn)行實(shí)驗(yàn),記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析。撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告,包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄與分析、實(shí)驗(yàn)結(jié)論等部分。對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行討論,提出改進(jìn)意見(jiàn)。評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn):技術(shù)意識(shí):是否能夠準(zhǔn)確描述實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮?。工程思維:是否能夠?qū)?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確記錄和分析。圖樣表達(dá):是否能夠通過(guò)實(shí)驗(yàn)報(bào)告清晰表達(dá)實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果。物化能力:是否能夠根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果提出改進(jìn)意見(jiàn)并進(jìn)行實(shí)際操作。作業(yè)4:直流電磁繼電器應(yīng)用實(shí)驗(yàn)作業(yè)內(nèi)容:學(xué)生分組進(jìn)行直流電磁繼電器的應(yīng)用實(shí)驗(yàn),包括繼電器的工作原理驗(yàn)證、規(guī)格參數(shù)測(cè)試及應(yīng)用場(chǎng)景模擬等。作業(yè)要求:驗(yàn)證直流電磁繼電器的工作原理,記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。測(cè)試直流電磁繼電器的規(guī)格參數(shù),如觸點(diǎn)負(fù)載、動(dòng)作時(shí)間、釋放時(shí)間等。設(shè)計(jì)一個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景,使用直流電磁繼電器進(jìn)行控制,記錄實(shí)驗(yàn)過(guò)程并分析結(jié)果。評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn):技術(shù)意識(shí):是否能夠準(zhǔn)確描述直流電磁繼電器的工作原理。工程思維:是否能夠?qū)^電器規(guī)格參數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)試和分析。創(chuàng)新設(shè)計(jì):是否能夠設(shè)計(jì)具有創(chuàng)新性的應(yīng)用場(chǎng)景。物化能力:是否能夠根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行實(shí)際操作并驗(yàn)證結(jié)果。(四)項(xiàng)目探究作業(yè)作業(yè)5:電子控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)項(xiàng)目作業(yè)內(nèi)容:學(xué)生分組進(jìn)行一個(gè)綜合性的電子控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)項(xiàng)目,包括系統(tǒng)需求分析、方案設(shè)計(jì)、元器件選型、制作與調(diào)試等步驟。作業(yè)要求:進(jìn)行系統(tǒng)需求分析,明確設(shè)計(jì)目標(biāo)和要求。設(shè)計(jì)系統(tǒng)方案,包括傳感器和繼電器的選型、電路圖繪制等。制作電子控制系統(tǒng),并進(jìn)行調(diào)試和優(yōu)化。撰寫項(xiàng)目報(bào)告,展示項(xiàng)目成果并進(jìn)行交流評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn):技術(shù)意識(shí):是否能夠準(zhǔn)確進(jìn)行系統(tǒng)需求分析。工程思維:是否能夠設(shè)計(jì)合理的系統(tǒng)方案并進(jìn)行優(yōu)化。創(chuàng)新設(shè)計(jì):是否能夠提出具有創(chuàng)新性的設(shè)計(jì)思路。圖樣表達(dá):是否能夠準(zhǔn)確繪制電路圖并進(jìn)行清晰表達(dá)。物化能力:是否能夠成功制作并調(diào)試電子控制系統(tǒng)。(五)總結(jié)反思作業(yè)作業(yè)6:學(xué)習(xí)總結(jié)與反思作業(yè)內(nèi)容:學(xué)生對(duì)本單元的學(xué)習(xí)過(guò)程進(jìn)行總結(jié)與反思,包括學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)方法、學(xué)習(xí)收獲及存在的問(wèn)題等方面。作業(yè)要求:梳理本單元的學(xué)
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