劉偉
摘 要:控制類分析題在浙江省通用技術(shù)高考中是必考題。本文就這類高考題的命題特點、解題方法、復(fù)習策略等做了分析和論述。
關(guān)鍵詞:控制;分析題
自浙江省實施新課改以來,通用技術(shù)高考選考已經(jīng)舉行了多次,高考的命題已經(jīng)基本趨于穩(wěn)定:固定的試題模式和考查范圍,難度變化也很細微。
分析多次高考中的控制類分析題,不難發(fā)現(xiàn),它們具有以下特點:
第一,試題結(jié)構(gòu)、表達方式、考查范圍、高考分值大致相同。
第二,控制類分析題,借助不同的控制系統(tǒng)作為試題的載體,它們分別是:飛機的飛行狀態(tài)控制系統(tǒng)、列車動車牽引傳動控制系統(tǒng)、磁懸浮地球儀控制系統(tǒng)、高層樓房自動穩(wěn)壓供水控制系統(tǒng)、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)噴灌控制系統(tǒng)。命題者做到了理論思想與生活實際結(jié)合,突出了生活與時代特征。真正體現(xiàn)“重體驗,求過程,嘗試中經(jīng)歷,做中學,學中做,實踐中提高”的通用技術(shù)精神。
第三,雖然是不一樣的控制系統(tǒng),但是,命題者所提供的素材,考查的形式都大致相同。每個控制系統(tǒng),都提供了工作示意圖或原理圖,都對該控制系統(tǒng)的工作原理做了詳細的文字說明??疾榈膬?nèi)容,都是填寫控制系統(tǒng)工作方框圖,而且這5次都考查的都是閉環(huán)控制系統(tǒng);另外還要考生選擇合適的傳感器或者填寫控制系統(tǒng)基本概念。
對控制類分析題,學生答題情況如何呢?從高考閱卷反饋的情況來看,學生答題主要存在以下幾個方面問題:沒有仔細閱讀工作原理的文字說明,沒有從工作原理的敘述中找到有價值的信息,錯誤理解檢測裝置與傳感器就是同一個裝置等等。
下面就以2010年9月高考第25題為例,詳細分析這類分析題的解答方法。
首先,明確題目要求。這道題目是要求填寫完整“現(xiàn)代農(nóng)業(yè)噴灌控制系統(tǒng)”的工作方框圖,要填寫的有控制器、執(zhí)行器、被控對象、被控量以及檢測裝置。
其次,根據(jù)要求,仔細閱讀題給文字材料和控制系統(tǒng)工作示意圖,找出解題的有效信息。控制類分析題,題給材料中的“……裝置將……信號傳輸?shù)健b置”、“與……進行比較”、“當什么時……”等文字表達,這里涉及到的裝置,往往就是我們需要的答案;另外,控制系統(tǒng)工作示意圖上的箭頭方向,裝置名稱,也是我們解題時必不可少的有效信息。本題中:土壤濕度傳感器、土壤濕度轉(zhuǎn)換成電信號、噴灌控制器、土壤濕度設(shè)定值、電磁閥、噴頭等裝置與它們在工作示意圖上通過箭頭的聯(lián)系,就是我們填寫方框圖的有效信息。
再次,搞清楚控制裝置及各種物理量的含義,結(jié)合題意進行分析作答。具體到這題:給定量是土壤濕度設(shè)定值,與它對應(yīng)的被控量就應(yīng)該是④土壤的實際濕度;根據(jù)文字信息與工作示意圖,很容易得出:控制器①是噴灌控制器;執(zhí)行器②是電磁閥;被控對象③是噴頭;⑤是檢測裝置。整道題目讀下來,很明顯,該控制系統(tǒng)是通過給土壤噴水來達到控制土壤濕度的目的,要想改變土壤濕度的控制范圍,只能調(diào)整土壤濕度的設(shè)定值,選擇的序號是②。
控制類分析題是浙江省通用技術(shù)高考的必考題,所占分值不低,對這類題目的解答質(zhì)量,直接影響到學生的高考成績。下面根據(jù)自己的教學實踐和高考復(fù)習采取的措施,談點個人的體會。
第一,在新課教學中,控制系統(tǒng)的有關(guān)概念、各種裝置和量的含義、控制系統(tǒng)工作方框圖的一般式,要讓學生有充分的認識和理解??刂祁惙治鲱}一般涉及到的問題無外乎以下三類:①主要干擾因素有哪些?對系統(tǒng)有什么影響?②完成控制系統(tǒng)的工作方框圖。③這個控制系統(tǒng)是開環(huán)控制還是閉環(huán)控制?
在控制系統(tǒng)中,各種裝置或物理量的含義可以歸納如下:被控量(輸出量):即控制系統(tǒng)所要控制的量;輸入量:就是控制系統(tǒng)的給定量;被控對象:即控制系統(tǒng)要控制的裝置和生產(chǎn)過程;控制器:即對輸入信號進行處理并發(fā)出控制命令的裝置或元件;執(zhí)行器:即直接對被控對象進行控制的裝置或元件;控制量:即執(zhí)行器的輸出信號;檢測裝置:對輸出信號進行檢測并反饋到輸入端的裝置或元件。
還要理解干擾因素:在控制系統(tǒng)中,除輸入量以外,引起被控量變化的各種因素,主要考慮的是外部原因。干擾因素影響被控量的變化。
另外,對教材104頁與106頁的控制系統(tǒng)工作方框圖的一般式,學生必須熟練掌握,這樣有利于學生對控制過程的理解。判斷控制系統(tǒng)是開環(huán)控制還是閉環(huán)控制,主要看控制過程中有沒有反饋環(huán)節(jié),信號的流向是否形成閉合回路等。
第二,講究復(fù)習策略,提高復(fù)習效率??刂葡到y(tǒng)知識,是通用技術(shù)課程的主干知識。在高考復(fù)習中,可以通過典型例題的分析,歸納出解題的一般方法和思路;可以通過對前幾次高考試題的分析,總結(jié)試題特點,編制結(jié)構(gòu)相似,考查范圍一致的模擬題進行強化訓(xùn)練,讓學生在高考中胸有成竹。控制類分析題的答題方法可以歸納為三個字:“析”——分析題意,明確要求,分析文字和圖示信息;“找”——根據(jù)要求,從題給信息中找出有效信息;“答”——運用所學知識,根據(jù)找出來的有效信息,按要求作答。
總之,控制類分析題是通用技術(shù)高考中的必考題型,不僅考查基本知識的掌握程度,還考查學生對基本知識的應(yīng)用能力。在高考復(fù)習中,我們必須進行此類題的專題訓(xùn)練,讓學生理解并掌握回答此類題目的一般模式與方法,盡量讓學生在高考中遇到控制類分析題時,能做到胸有成竹,得心應(yīng)手。
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