通用技術高考中控制類分析題解題策略初探

劉偉

摘 要：控制類分析題在浙江省通用技術高考中是必考題。本文就這類高考題的命題特點、解題方法、復習策略等做了分析和論述。

關鍵詞：控制;分析題

自浙江省實施新課改以來，通用技術高考選考已經舉行了多次，高考的命題已經基本趨于穩定：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，不難發現，它們具有以下特點：

第一，試題結構、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作為試題的載體，它們分別是：飛機的飛行狀態控制系統、列車動車牽引傳動控制系統、磁懸浮地球儀控制系統、高層樓房自動穩壓供水控制系統、現代農業噴灌控制系統。命題者做到了理論思想與生活實際結合，突出了生活與時代特征。真正體現“重體驗，求過程，嘗試中經歷，做中學，學中做，實踐中提高”的通用技術精神。

第三，雖然是不一樣的控制系統，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，都提供了工作示意圖或原理圖，都對該控制系統的工作原理做了詳細的文字說明。考查的內容，都是填寫控制系統工作方框圖，而且這5次都考查的都是閉環控制系統;另外還要考生選擇合適的傳感器或者填寫控制系統基本概念。

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“現代農業噴灌控制系統”的工作方框圖，要填寫的有控制器、執行器、被控對象、被控量以及檢測裝置。

其次，根據要求，仔細閱讀題給文字材料和控制系統工作示意圖，找出解題的有效信息。控制類分析題，題給材料中的“……裝置將……信號傳輸到……裝置”、“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、土壤濕度轉換成電信號、噴灌控制器、土壤濕度設定值、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，結合題意進行分析作答。具體到這題：給定量是土壤濕度設定值，與它對應的被控量就應該是④土壤的實際濕度;根據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，只能調整土壤濕度的設定值，選擇的序號是②。

控制類分析題是浙江省通用技術高考的必考題，所占分值不低，對這類題目的解答質量，直接影響到學生的高考成績。下面根據自己的教學實踐和高考復習采取的措施，談點個人的體會。

第一，在新課教學中，控制系統的有關概念、各種裝置和量的含義、控制系統工作方框圖的一般式，要讓學生有充分的認識和理解。控制類分析題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？對系統有什么影響？②完成控制系統的工作方框圖。③這個控制系統是開環控制還是閉環控制？

在控制系統中，各種裝置或物理量的含義可以歸納如下：被控量（輸出量）：即控制系統所要控制的量;輸入量：就是控制系統的給定量;被控對象：即控制系統要控制的裝置和生產過程;控制器：即對輸入信號進行處理并發出控制命令的裝置或元件;執行器：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。判斷控制系統是開環控制還是閉環控制，主要看控制過程中有沒有反饋環節，信號的流向是否形成閉合回路等。

第二，講究復習策略，提高復習效率。控制系統知識，是通用技術課程的主干知識。在高考復習中，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，總結試題特點，編制結構相似，考查范圍一致的模擬題進行強化訓練，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”——根據要求，從題給信息中找出有效信息;“答”——運用所學知識，根據找出來的有效信息，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用能力。在高考復習中，我們必須進行此類題的專題訓練，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，得心應手。

參考文獻

[1]《普通高等學校招生統一考試通用技術高考說明》（M）P5，P10—11

[2]顧建軍，《技術與設計2》（M），2009年5月第2版，鳳凰出版傳媒集團，江蘇教育出版社，2009年5月第1次印刷