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2024 新信息科技六年级《第三单元 有了反馈更优

化》大单元整体教学设计[2022 课标]

一、内容分析与整合

二、《义务教育课程标准（2022 年版）》分解

三、学情分析

四、大主题或大概念设计

五、大单元目标叙写

六、大单元教学重点

七、大单元教学难点

八、大单元整体教学思路

九、学业评价

十、大单元实施思路及教学结构图

十一、大情境、大任务创设

十二、单元学历案

十三、学科实践与跨学科学习设计

十四、大单元作业设计

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十五、“教-学-评”一致性课时设计

十六、大单元教学反思

一、内容分析与整合

（一）教学内容分析

《第三单元 有了反馈更优化》作为小学信息科技六年级的一个重要教学单

元，其设计旨在为学生们搭建一座从理论到实践的桥梁，引导他们深入理解人

工控制与自动控制的核心差异，掌握开环控制与闭环控制的基本概念，并深刻

认识反馈机制在控制系统中的关键作用。本单元不仅仅是一次知识的传递，更

是一次思维的启迪和实践的探索。

在单元的开篇，学生们将首先接触到人工控制与自动控制的基本概念，通

过对比两者的特点，他们将逐步理解到自动控制的优势所在，以及它在现代社

会中的广泛应用。这一过程不仅激发了学生们的好奇心，也为他们后续的学习

奠定了坚实的基础。

单元将深入介绍开环控制与闭环控制的基本概念。通过生动的实例和形象

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的比喻，学生们能够轻松掌握这两种控制模式的核心思想。特别是闭环控制中

的反馈机制，将被作为重点进行详细讲解。学生们将了解到，反馈是如何使控

制系统能够根据输出结果进行自我调整，从而达到更精确、更稳定的控制效果

的。

为了让学生们更好地理解和应用所学知识，本单元还精心设计了一系列实

际操作和案例分析环节。学生们将有机会亲手操作控制系统，观察反馈机制在

实际运行中的表现。通过这些实践活动，他们不仅能够加深对理论知识的理解，

还能够锻炼自己的计算思维、数字化学习和创新能力。

本单元还注重培养学生的信息社会责任。在学习过程中，学生们将了解到

控制系统在社会发展中的重要作用，以及不当使用可能带来的潜在风险。这将

促使他们在未来的学习和生活中，更加注重信息安全和伦理道德，为构建一个

更加和谐、安全的数字社会贡献自己的力量。

《第三单元 有了反馈更优化》不仅是一次对控制系统的深入探索，更是一

次对学生计算思维、数字化学习与创新能力以及信息社会责任的全面培养。通

过这一单元的学习，学生们将能够更加自信地面对未来信息科技领域的挑战，

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为成为具备创新精神和社会责任感的数字时代公民奠定坚实的基础。

（二）单元内容分析

本单元以“反馈与优化”为核心主题，精心构建了四 课内容 ，旨在引领学

生逐步深入探索控制系统的 奥秘 。通过这四 课 的学习，学生不仅能够理解人工

控制与自动控制的基本概念，还能掌握开环控制、反馈及闭环控制的关键知识，

进而认识到反馈在控制系统优化中的重要 性 。

第 9 课： 从人工到自动化 —— 控制的 初 步探索

本 课 作为单元的 起 点，首先引导学生理解人工控制与自动控制的基本概念

及其 区 别。通过 日常 生活中的实例，如手动调节 空 调 温度 与 智 能 温 控系统的对

比，让学生 直 观感 受 到自动控制 给 生活带来的 便利 和效 率提升 。 课 程还 鼓励 学

生思 考 人工控制与自动控制的优 缺 点，为后续的学习 打下 坚实的基础。

第 10 课： 开环控制应用广 ——简 单控制的实践

在理解了人工控制与自动控制的基础 上 ，本 课 深入介绍开环控制的特点及

其在生活中的应用。通过 洗衣 机定时 洗涤 、 电饭煲 自动 煮饭等 实例，使学生认

识到开环控制在 简 单控制系统中的 普遍性 和实用 性 。 课 程也引导学生分析开环

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控制的 局限性 ，如 无法 根据环 境变 化进行自我调节，为后续学习闭环控制 做 好

铺垫 。

第 11 课： 通过反馈知效果 —— 优化的关键

本 课 重点介绍反馈的概念及其在控制系统中的作用。通过案例分析，如自

动 驾驶汽车 的 雷 达 测距 系统、 智 能 温 控系统的 温度 传感 器等 ，使学生深刻理解

反馈对控制系统优化的重要 性 。 课 程还 鼓励 学生思 考 如何在实际应用中引入反

馈机制，以 提高 系统的 性 能和稳定 性 。

第 12 课： 闭环控制 助 稳定 —— 自我调节的 艺术

在 前几课 的基础 上 ，本 课 介绍闭环控制的概念、特点及其应用。通过讲解

闭环控制如何通过反馈机制实现系统的自我调节和优化，使学生了解闭环控制

在 复杂 控制系统中的核心地 位 。 课 程还通过实例分析，如工 业 自动化生 产线上

的闭环控制系统、 智 能 家居 中的 智 能 照明 系统 等 ，让学生 直 观感 受 到闭环控制

在实际应用中的 强大功 能。

本单元以“反馈与优化”为主题，通过四 课内容 的深入 剖 析和教学设计，

引领学生逐步掌握控制系统的关键知识，培养他们的实践能力和创新思维。这

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四 课 的学习将为学生后续的学习和实践奠定坚实的理论基础， 助 力他们在控制

系统的领域中 取得 更加优异的成 绩 。

（三）单元内容整合

本单元作为控制系统学习的重要一环，精心设计了四 课内容 ，旨在通过 层

层 递进的 方 式， 帮助 学生逐步构建 起 对控制系统及其优化机制的全面认识。这

四 课内容紧密相连 ，形成一个 完 整 且 系统的知识 体 系，为学生后续的深入学习

奠定坚实的基础。

第 9 课 作为本单元的开篇，为后续 课 程 提供 了不可 或缺 的基础概念。通过

生动形象的讲解和实例分析，使学生 明 确人工控制与自动控制的 区 别。这不仅

帮助 学生建 立起 对控制系统的 初 步认识，更为后续深入理解控制系统的不 同 控

制 方 式 打下 了坚实的基础。学生将在这节 课 中领 略 到自动控制技 术 的 独 特 魅 力，

激发对后续 课 程的 浓厚兴趣 。

第 10 课 通过介绍开环控制，引领学生进一步探索控制系统的 奥秘 。学生

将认识到开环控制作为控制系统中的基础控制 方 式，其 简 单 直 接 但存 在一定的

局限性 。这节 课 的讲解将为后续引入反馈和闭环控制 做下巧妙 的 铺垫 ，使学生

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对接 下 来的 内容充满期待 。

第 11 课则着 重介绍反馈的概念及其在控制系统中的作用。通过深入 浅 出

的讲解和实例 演示 ，学生将深刻理解到反馈是如何使控制系统具备自我调节和

优化能力的。这节 课 的 内容 不仅 丰富 了学生的知识 体 系，更为后续理解闭环控

制的自我调节和优化机制 打下 了坚实的基础。

第 12 课 通过闭环控制的介绍，将本单元的知识 推向高潮 。学生将在这节

课 中认识到，通过反馈实现系统自我优化和调节是控制系统 追求 的 最高境界 。

闭环控制的出现，使 得 控制系统能够更加精 准 地 响 应 外部变 化，实现更加 高 效、

稳定的运行。这节 课 的讲解不仅 完 成了对整个单元知识的整 合 和 提升 ，更为学

生后续的深入学习 打 开了新的 大门 。

本单元通过四 课内容 的 紧密衔 接和 层层 递进， 帮助 学生逐步构建 起 对控制

系统及其优化机制的全面认识。学生将在这四 课 的学习中，不仅掌握到 丰富 的

知识，更培养 起 对控制系统的深刻理解和 敏锐洞 察力。这将为他们后续的深入

学习和实际应用奠定坚实的基础， 助 力他们在控制系统的领域中不 断前 行。

二、《义务教育课程标准（ 2022 年版）》分解

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（ 一 ） 信息 意 识

理解信息科技的广泛应用 ： 通过本单元的学习，学生应理解信息科技在 日

常 生活和工 业 生 产 中的广泛应用，特别是自动化控制系统对社会生 产 和生活 方

式的 影响 。

评估 信息来 源 的可 靠性： 学生能够识别并 评估 不 同 控制系统案例中信息的

来 源 和可 靠性 ，形成对信息的 敏 感 度 和 判断 力。

（二） 计算思维

问 题 抽 象与分解 ： 学生能够将 复杂 的控制系统 问 题 抽 象为具 体 的数学模 型

或 算 法流 程，通过 问 题分解和建模， 找 到解 决问 题的有效 方法 。

算 法 设计与实现 ： 学生能够设计并实现 简 单的控制算 法 ，理解算 法 在控制

系统中的作用，掌握基本的 逻辑 运算 规则 。

迭 代与优化 ： 通过反馈机制的学习，学生能够理解 迭 代优化的思想，并 尝

试 将其应用 于 控制系统的优化中。

（ 三 ） 数字化学习与创新

数字化工具应用 ： 学生能够 利 用数字化工具和 平台 ，如 虚拟仿真 工具、开

源硬件等 ，进行控制系统模 拟 和实 验 ， 提高 数字化学习与创新的能力。

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创新 问 题解 决： 在面对 复杂 的控制系统 问 题时，学生能够结 合 所学知识，

创 造性 地 提 出解 决方 案，并进行实 验验证 。

（ 四 ） 信息社会责任

伦理与 法规意 识 ： 学生能够理解自动化控制系统在社会生 产 中的应用所带

来的伦理和 法规问 题，如数据 隐私保护 、安全责任 等 ，形成 正 确的信息社会责

任 意 识。

社会 参 与与贡献 ： 通过本单元的学习，学生能够关注自动化控制系统在社

会生活中的应用，理解其对 提高 生 产 效 率 、 改善 生活 质 量 等方 面的 积极 作用，

并思 考 如何为社会 做 出 积极 贡献。

三、学情分析

在教 育 信息化的 浪潮 中，六年级学生作为新一代的数字 原住 民， 已经初 步

踏 入了信息科技的广 阔天 地。他们不仅掌握了计算机的基本操作，还能够在 网

络世界 中 畅游 ， 获取 信息、 交流 思想。面对 日益复杂 的信息科技知识 体 系，如

何引导学生深入学习、掌握核心技能，成为 摆 在我们面 前 的一 项 重要任 务 。本

部 分将 针 对六年级学生在学习控制系统 相 关 内容 时的学 情 进行深入分析，并 提

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出 相 应的教学 策略 。

（ 一 ）已 知 内容 分析 ： 奠定基 石 ， 迎 接新知

六年级学生 已经 具备了一定的信息科技基础知识，这是他们进一步学习的

宝贵财富 。他们对计算机的基本操作了如 指 掌，能够 熟练 运用 各 种 软件 工具进

行学习和创作。 网络 应用也 已 成为他们生活的一 部 分，他们知道如何 搜 索信息、

如何与他人在 线交流 。通过 前 面的学习，学生 已经初 步认识了控制系统的基本

概念和工作过程，这为后续深入学习反馈和优化机制 打下 了坚实的基础。

我们也应 清醒 地认识到， 已 知 内容只 是学生知识 体 系的 冰山 一 角 。在信息

科技领域，知识更新 迅速 ，技 术迭 代 频繁 。我们 需 要引导学生 保持 对新知识的

渴望 和 追求 ，不 断拓宽视野 ， 提升 自我。

（二） 新知 内容 分析 ： 挑战与机 遇 并 存

本单元的新知 内容 主要 包括 人工控制与自动控制的 区 别、开环控制与闭环

控制的基本概念、反馈在控制系统中的作用以及闭环控制的优化机制 等 。这些

内容相 对 抽 象 且逻辑性较强 ， 需 要学生在理解基本概念的基础 上 ，通过实际操

作和案例分析加深理解。