《闭环控制系统的干扰与反馈》教学设计-【教学参考】

《闭环控制系统的干扰与反馈》教学设计《闭环控制系统的干扰与反馈》教学设计欢迎下载阅读本文档，本文档来源于网络，如有侵权请联系删除，我们将竭诚为你提供优质文档欢迎下载阅读本文档，本文档来源于网络，如有侵权请联系删除，我们将竭诚为你提供优质文档《闭环控制系统的干扰与反馈》教学设计欢迎下载阅读本文档，本文档来源于网络，如有侵权请联系删除，我们将竭诚为你提供优质文档闭环控制中的干扰与反馈教学目标：1、了解控制中存在干扰；2、学生能理解干扰的概念，掌握克服干扰的基本方法；3、综合所学的有关控制的知识，了解不同控制系统克服干扰的方法的优劣。教学重点：1、了解实际控制系统中会存在干扰影响控制；2、让学生能够分析简单控制系统中的干扰，理解克服干扰的基本原则，分析克服干扰的具体方法，并结合开环和闭环控制进行对比；教学难点：1、分析克服干扰的具体方法；2、综合理解开环与闭环的优劣只是相对的，理解干扰不是全有害的。教学过程：引入：复习与回顾【课件演示】简单回顾控制的分类和组成：1、控制系统的分类是什么？2、控制系统有哪几部分组成？【游戏引入】真正的控制系统在运行的过程中还会存在很多的因素影响：控制羽毛球降落游戏：1、在正常条件下降落。2、在有侧风的条件下降落。问题：如果不按正常条件下的降落方式还能正中目标吗？为什么？对比两种情况的异同：受外界影响，控制的行为受到影响。新课教学：一、干扰因素1、干扰的概念【涵义】：干扰就是对控制系统的行为造成影响的有害的信号及扰动，即除给定量外，引起被控量量值变化的各种因素。要点：系统行为、被控量量值变化；引起变化的各种因素。2、干扰对控制功能的影响（1）、现实生活中的干扰的例子A、外界光线对投影效果的干扰（对周围的控制系统的分析，就近对课室投影的干扰分析，学生更有体验）B、轮船行使中的干扰（录像演示波浪对轮船的干扰）C、汽车驾驶的干扰（录像演示干扰的一个方面）（汽车行使中的干扰，比较常见，引导学生引发对交通控制的进一步思考，为后面的内容拓展到社会大环境设下伏笔）（2）、思考与分析（a）在出现干扰的情况下，开环控制系统和闭环控制系统哪种受干扰的影响小？为什么？闭环控制系统受影响较小，因为闭环控制系统能不断修正控制效果。（b）举出一些由于干扰而使控制系统受到影响的例子。雨天交通病毒攻击手机干扰飞机3、克服干扰的基本方法如何消除侧风对羽毛球下落的干扰？（呼应前面举的干扰，进一步思考克服干扰的方法）（1）克服的基本方法：a、消除干扰b、减弱干扰c、提高控制系统性能（2）小组讨论分析下列控制中的干扰，请同学们以小组为单位，讨论如何克服该控制系统中的干扰并对对方组的抗干扰方法发表自己的看法：第1、2大组：汽车驾驶第3、4大组：轮船行使（在学生讲解的同时演示教师对问题的解释）汽车驾驶：1、控制系统的克服措施：刹车、转向、鸣喇叭；2、针对干扰源的措施：加强国民交通意识；3、管理措施：

交通部门设立道路隔离带、交通法加重对违章的处罚；轮船行使：1、环境因素：

选择风平浪静的天气；2、轮船本身设计：

改变轮船的长宽比、增加减摇鳍、船艏设计；（3）综合分析：

闭环控制系统比开环控制系统具有更好的抗干扰能力，那么是否都应该用闭环控制代替开环控制？是否采用闭环控制主要看对控制系统的要求（如成本、控制要求）

如空调和风扇的使用选择二、反馈•1.什么是反馈？•控制系统中，讲输出量通过适当的检测装置返回到输入端并与输入量进行比较的过程，就是反馈（feedback）。•2.反馈方法•利用反馈来分析和处理被控对象，通过系统的输出来调整系统的行为，使系统沿着预期的目标运行的方法。

事例输入检测装置输出“穿针引线”线的位置人的眼睛线与针孔对准投掷飞镖靶的位置(期望值)眼睛飞镖实际投掷的位置三、控制系统的分析方法1.功能模型法以功能和行为的相似性为基础，用“模型”模拟原型的功能和行为的方法。2.黑箱方法通过对系统的输入与输出的关系的研究推断系统内部结构和功能的方法，通过观测黑箱外部的输入信息(外界对黑箱的影响)和输出信息(黑箱对外界的反应)研究和认识其功能、特性、结构、机理。黑箱方法应用的例子输入输出需要了解的情况观察计算机的基本性能运行应用程序计算机的反应计算机的基本性能测定钢材的硬度技术试验钢的性能情况钢的硬度选购电视机图像、声音、外壳清晰度、散热的情况电视好坏小结与练习：1、干扰因素2、反馈3、功能模拟法4、黑箱方法

培养核心素养的策略1.利用情感体验教学法语文学科是一门注重情感交流和表达的学科。从语文教材中编排的学习内容能够体会到，语文学科是情感表达和生活经验引起共鸣的过程。例如：《小蝌蚪找妈妈》一课中，教师可以引导学生从故事情节设疑入课，让学生阅读全文后进行解疑，使学生理清关系中，体会到小蝌蚪和妈妈的情感故事，从而能够引起学生内心的共鸣。而教师这样的教学方式既有利于学生思维能力的培养，有利于学生的语文素养的提高。2.延伸课堂教学知识，使学生合作学习合作学习是一种当今教育下新颖的教学模式，它能够通过同伴之间交流与沟通从而达到理想的教学效果，是同学之间能够相互进行学习和进步。这种方式还有利于学生把自己理解的知识和掌握程度分享给其他学生，大家团结互助，各抒己见，共同进步和共同成长。例如：教师在讲《四季》一课时，先交流已知生活知识，再分组讨论，接着画四季，最后代表上台讲。这样的方法不仅促进了学生合作交流的能力，而且还能够使学生的语言表达能力得到良好的发展。这就要求教学中教师能够积极引导学生，使学生能够拓宽自己学习语文知识的思维模式。3.学生才是教学中真正的主人语文素养的教学有时也可以被看作是体验式的教学模式，使学生和教师对外界事物采取探索的教学方式，从而能够使学生更加直观的感知到语文教学的魅力所在。例如：在讲解《春天来了》时，可将此课改为课外活动课，带领学生走进大自然，让孩子们零距离的与自然触摸，从而使学生能够更加直观地感受大自然的变化。此时教师引导学生对发现进行探讨，最终得出呵护、保护大自然的建议。使学生在触摸、观察、发现中学会语文知识，最终形成语文的素养。

如何加强学生写作想象力的训练自古有句俗语“好记性不如烂笔头”，培养学生的写作想象力还需多加训练。加强学生想象力的训练主要形式有续写、扩写、改写等。续写就是提供文章开头，通过想象继续写下去直至完篇。扩写就是将一篇短文扩写成长文，运用想象对原文进行补充、发挥和扩展。改写就是将一篇文章改写中心思想和主要内容相同的另一种形式的文章。训练的形式多种多样，在小学众多课程中，最能发挥学生想象能力的就是写作，教师在学生日常写作中必须注重在作文训练中培养学生丰富的想象力。在日常写作教程中学生可以通过续写、扩写、改写等多种形式的训练方法不断丰富想象力，让想象得到锻炼，能更有助于写作中想象力的培养。学生在写作中进行再造性想象训练，要求学生调动已有知识和表象积累，对所供材料进行想象，从而创造出一种源于材料又不同于材料的意象。在写作中教会学生质疑的方法，从课题上质疑，从关键词句质疑，从重点难点处质疑，探究其用意就是指导学生思考想象的过程。写作的想象力是文学创造的源泉，同时也是是学生创新思维的源泉。学生的写作需要借助想象力来点燃创作的火花，通过写作想象力的训练能增强学生的想象意识，丰富学生的想象体验。因此，需要我们在学生写作中重视和培养学生的想象力，使学生在训练中不断加强自身的想象力。

如何加强学生写作想象力的训练自古有句俗语“好记性不如烂笔头”，培养学生的写作想象力还需多加训练。加强学生想象力的训练主要形式有续写、扩写、改写等。续写就是提供文章开头，通过想象继续写下去直至完篇。扩写就是将一篇短文扩写成长文，运用想象对原文进行补充、发挥和扩展。改写就是将一篇文章改写中心思想和主要内容相同的另一种形式的文章。训练的形式多种多样，在小学众多课程中，最能发挥学生想象能力的就是写作，教师在学生日常写作中必须注重在作文训练中培养学生丰富的想象力。在日常写作教程中学生可以通过续写、扩写、改写等多种形式的训练方法不断丰富想象力，让想象得到锻炼，能更有助于写作中想象力的培养。学生在写作中进行再造性想象训练，要求学生调动已有知识和表象积累，对所供材料进行想象，从而创造出一种源于材料又不同于材料