第2课《避免故障保安全》教学设计
课题
避免故障保安全
单元
第四单元
学科
信息科技
年级
六年级下
核心素
养目标
信息意识：深刻认识设备安全和数据安全的重要性，提高对生活中潜在安全隐患的敏锐感知，能够主动关注电器保养、设备安全防护等知识。
计算思维：帮助学生在面对复杂的设备故障问题时，学会将其分解为多个子问题进行分析，提升学生运用逻辑思维解决问题的能力。
数字化学习与创新：提高自主学习和利用网络资源解决实际问题的能力，激发创新思维，如为家电设备设计保护装置。
信息社会责任：了解常用控制系统在设计上的安全细节，了解一些控制系统在安全防护方面的设计，为家电设备的保护装置提出自己的设计思路。
教学重点
1.让学生了解常用控制系统在设计上的安全细节，如智能洗衣机故障提示的安全保护设计、电梯的门锁保护和过载保护等。
2.引导学生通过分析常见家用设备故障（如空调、微波炉、智能门锁等），了解故障产生的原因，培养学生发现问题和分析问题的能力。
3.鼓励学生为家电设备的保护装置提出自己的设计思路，提升学生的创新思维和实践能力。
教学难点
1.帮助学生理解一些抽象的安全防护技术原理，将这些复杂概念与实际生活中的设备安全和数据安全相结合，提升学生对复杂技术的理解能力。
2.引导学生在面对实际生活中的设备故障和安全问题时，能够综合运用所学知识，从多个角度提出有效的解决方案，培养学生解决实际问题的能力。
3.培养学生的创新思维，鼓励学生在为家电设备设计保护装置时，突破常规思维，提出有价值、可实现的创新想法，并能够将创新想法转化为具体的设计方案。
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
1.讲述壮壮家在回南天电器陆续损坏的故事，提问学生是否有类似经历，引导学生思考回南天对电器设备的影响，引出本节课关于避免故障保安全的主题。
2.展示一些因设备故障引发安全事故的图片或视频，如电器短路引发火灾、电梯故障困住乘客等，强调设备安全的重要性，激发学生的学习兴趣。
1.认真倾听故事，回忆自己家中在回南天或其他情况下电器设备出现故障的经历，分享感受和想法。
2.观看展示内容，直观感受设备故障带来的危害，产生对学习避免故障方法的强烈需求。
1.通过生活实例引发学生共鸣，激发学生的好奇心和求知欲，让学生意识到设备安全与日常生活息息相关。
2.利用事故案例营造紧张氛围，使学生深刻认识到避免设备故障的重要性，为后续学习奠定情感基础。
讲授新课
一、说一说
1.组织学生讨论回南天时保养用电设备的方法，引导学生从保持环境干燥、设备防护与处理等方面进行思考。
2.邀请学生分享自己家的做法，对学生的分享进行点评和补充，讲解使用除湿设备、关闭门窗、包裹防护、擦拭清洁等方法的原理和作用，强调回南天预防电器故障的重要性。
3.拓展介绍数据加密与隐私保护在智能家居设备中的应用，如采用高级加密标准（AES）对数据进行加密，让学生了解数据安全的重要性。
二、议一议
1.展示智能洗衣机的系统故障说明，组织学生小组合作，讨论故障提示分别为哪些方面的安全做保护设计。
2.引导各小组代表分享讨论结果，对学生的分析进行点评和总结，加深学生对智能洗衣机安全设计的理解，让学生认识到设备故障提示与安全保护的紧密联系。
三、填一填
1.让学生回顾生活中见过的家用设备故障，填写家用设备故障现象和原因的表格，如空调不能制冷、微波炉加热异常、智能门锁无法正常开锁等。
2.邀请学生分享填写内容，对学生的回答进行补充和完善，讲解常见故障原因，如空调制冷剂不足、微波炉磁控管老化、智能门锁指纹传感器故障等，培养学生分析问题的能力。
4.拓展介绍安全漏洞管理与修复在工业控制系统中的重要性，如企业定期进行漏洞扫描和修复，让学生了解不同领域的安全防护措施。
四、说一说
1.讲解控制系统自我保护的概念，通过提问引导学生思考电路保护开关、高压锅止开阀、吹风机、汽车车门自动锁等设备的自我保护功能。
2.邀请学生回答这些设备如何实现自我保护功能，对学生的回答进行点评和纠正，讲解其工作原理，如电路保护开关切断电源、高压锅止开阀释放蒸汽、吹风机过热断电、汽车车门自动锁防止车门意外打开等，让学生了解不同设备的自我保护机制。
五、查一查
1.布置任务，让学生查找电梯的控制系统保护设计，如门锁保护、过载保护、紧急停机保护等，并将查找结果填写在表格中。
2.邀请学生分享查找结果，对学生的分享进行补充和完善，讲解电梯保护设计的具体措施和作用，如电梯门锁的防夹手装置、过载保护的重量传感器、紧急停机保护的紧急停止按钮等，让学生了解电梯安全保障的重要性。
六、画一画
1.介绍电梯自动门利用红外传感器模拟检测功能的原理，即检测到有人或物体时RGB灯亮红色表示不能关门，未检测到则亮绿色