2017年5月17日，海淀区初中劳动技术和高中通用技术在北京一零一中学开展了“基于控制与设计”为主题的跨学段研究课展示活动。在海淀区进修学校教研员陈雪梅等老师指导下，一零一中学马丽娟老师和霍莹老师分别做了高中通用技术《模拟交通灯工作过程控制系统设计》和初中劳动技术《音乐门铃电路拓展》研究课。参加活动的有海淀区初中劳动技术和高中通用技术教师、来自通州相关学校教师、以及在一零一中学参与校长跟岗培训的校长。

两节课针对控制与设计这一重要学习内容，基于不同学段教学目标及学生认知特点，分别从Ardunio智能控制与基于门铃电路的触发控制进行了研究。

图1 马丽娟老师课堂教学展示

图2 马丽娟老师课上辅导学生

图3 霍莹老师课堂教学展示

图4 霍莹老师导入新课

图5 参与活动老师们在听课

图6 参与活动老师们在听课

图7 课后交流

马丽娟老师执教的这节课，主要是利用Arduino单片机作为控制手段，实现模拟交通灯工作过程的控制系统设计，以此学习控制系统设计的基本思想方法。围绕路口红绿灯模拟控制系统设计，通过案例分析、任务驱动、实践体验等，引领学生在设计模拟交通灯控制系统的过程中，体验了控制系统设计的完整过程：明确被控对象基本特性、控制量和被控量分析、控制方案分析、控制系统框图、控制系统制作与调试、评价与改进等环节。

霍莹老师执教的《音乐门铃电路拓展》一课，首先引人入胜的门铃导入，激发了初二学生们的求知欲。新课通过探究音乐门铃电路的工作过程，帮助初中学生建立简单自动控制电路的认知。利用门铃控制电路方框图，引导学生认识触发电路、控制电路、输出电路的功能；探究音乐门铃电路触发条件，结合不同类型传感器特性，实现音乐门铃电路不同触发方式设计。通过音乐门铃电路触发部分拓展实验，帮助学生了解自动控制电路的基本知识。

两节课分别从Arduino智能控制及音乐门铃电路触发控制进行了教学展示。技术学习内容既体现了现代科技发展方向，又紧密联系学生生活和生产实际，充分体现了学科核心素养中对于基于控制与设计的工程思维培养要求，也体现了同一教学内容在不同学段的教学要求。

课后，两位任课教师分别阐述了两节课的设计意图。教研员分别对这两节课做了详细点评，并就开展跨学段研究活动的目的和意义进行了说明，对于后续相关工作进行了部署。