第12课条件计算 教学设计 浙教版五年级下册信息科技

课题第12课 条件计算教学目标1通过案例研讨，感受条件计算的过程，进一步体会控制系统中的条件计算的重要性。2在运用条件计算解决问题的过程中进一步体会分支结构。教学重点观察系统的一般方法。教学难点运用系统框图描述身边系统的结构。环境与素材空调系统图片、恒温槽系统模型。教学过程一、讨论空调系统是通过怎样的计算过程来实现自动化控制的？二、建构条件计算就是将数据与预先设定好的条件（规则）进行比对和匹配，符合哪一种情况就给出对应结果的计算类型。1生活中的条件计算现实生活中人们经常运用条件计算来解决问题。运用条件计算时，首先需要明确可选的条件和对应的计算规则，然后将输入的数据与条件进行匹配，选择对应的计算规则得到计算结果。如学校判断早锻炼是否出操，就是一个运用条件计算的决策过程。第一步，明确决策的条件。学校早锻炼是否出操的决策条件如下：一是天气条件，如果下雨、下雪或者大雾天气，就不出操；二是地面条件，如果地面积水，路面湿滑，就不出操；三是空气质量，如果空气质量指数高于200，就不出操。第二步，获取数据，对照条件，做出决策。获取当天早上的实际天气、地面情况和空气质量等数据，与决策条件进行一一比较，从而得出一个判断结果。比如，当天早上天气晴好，地面干燥，但空气质量指数高于200，根据条件判断，做出“不出操”的结论。【想一想】条件计算和查表计算有什么不同？2运用条件计算实现过程控制在日常生活中，很多控制系统采用条件计算实现过程控制，如空调制冷、冰箱恒温等。以空调系统实现制冷为例，其运用条件计算实现过程如下：打开空调，设定工作模式和预设温度（用t表示），夏天一般设置成26（t=26）。空调的室内机中装有温度传感器，能够对室温（用f表示）进行实时检测并传送到控制模块。空调的控制模块通过对预设温度t和实际室温f进行条件计算来实现自动化控制。空调制冷过程中的计算条件与对应输出情况对应条件对应的结果对应的输出情况1f>t室温高于预设温度“制冷启动”信号情况2f=t室温达到预设温度“制冷停止”信号情况3f<t室温低于预设温度“制冷停止”信号系统运行之初，室温f远远高于预设温度t，即f>t，此时，通过条件计算，匹配“情况1”，控制模块输出“制冷启动”的信号，制冷机构收到信号后，开始制冷。当空调制冷机构运行一段时间后，室温f逐渐降低，慢慢接近并达到预设温度t，即f=t，通过条件计算，匹配“情况2”，于是发出“制冷停止”的信号，制冷机构收到信号后，停止制冷。当空调制冷机构停止工作一段时间后，室温f又逐渐回升，直到高于预设温室t，即f>t。此时控制系统经过条件计算，再一次匹配“情况1”，控制模块再一次发出“制冷启动”信号，制冷机构重新开始工作经过这样制冷、停止、制冷、停止的不断重复过程，室温逐渐被控制在预设温度范围内，实现了预期控制目标。【试一试】冬天空调系统在制热模式下运行，又是如何进行条件计算的？三、练习使用流程图表示空调系统在制冷模式下的条件计算过程。【参考答案】表示空调系统在制冷模式下的条件计算过程的流程图如下。课后反思/评价标准流程图中包含以下执行过程：1输入制冷模式和设定温度。2检测室温。3根据条件计算结果发出不同的控制指令。