《第13课 反馈的类型》课件.pptx

第13课反馈的类型六年级下册

认识控制系统中的正反馈。认识控制系统中的负反馈。学习目标

情境导入反馈已经成为人们生产、生活以及系统中必不可少的存在，其中的因果关系掌握着完整的回路，进而影响系统功能的全过程，那么我们有必要进一步了解反馈的分类，使之成为探究学习的帮手。根据反馈对输出产生影响的性质，可分为正反馈和负反馈两种最基本的反馈类型。

01控制系统中的正反馈

控制系统中的正反馈正反馈是指可以通过回馈不断增强系统输出的反馈。在控制系统中，正反馈是指受控部分发出反馈信息，其方向与控制信息一致，可用来促进或加强控制部分的活动。例如在自然界中，理想状态下，种群的规模越大数量增长得越快，这就是正反馈。

02控制系统中的负反馈

控制系统中的负反馈负反馈是指不断减弱系统输出的反馈。在控制系统中，反馈信号与输入信号极性相反或变化方向相反，而叠加的结果将使输入信号减弱，这种反馈叫负反馈。

控制系统中的负反馈下面用一个简单的案例让大家更快地理解负反馈的含义。飞翔在天空的雄鹰追捕快速奔跑的兔子。雄鹰向下俯冲之时，眼睛紧紧盯着奔跑的兔子，随时调整自己飞行的方向和速度，逐步缩小和目标之间的距离，直至最终捕获目标。

控制系统中的负反馈不断减少的“目标差”就是负反馈的核心。负反馈控制包含3个基本组成：感受器、控制系统、效应器。感受器实时采集关于目标的全部信息传入控制系统，控制系统再及时调整效应器，以逐步缩小目标差。我们可以根据需求，通过传感器不断生成反馈，减弱系统的输出，达到稳定系统的工作状态。

控制系统中的负反馈多米诺骨牌能把摩天大厦推倒吗？多年前，有人设计了一个别出心裁的游戏。他安排了一串多米诺骨牌，其中每一块是前一块的1.5倍。只要第一块多米诺骨牌被推倒，后面的骨牌将在撞击的作用下相继倒塌。他证明，只要按这种程序排列32块多米诺骨牌，最后一块将如一座摩天大楼那么高。

控制系统中的负反馈前一块多米诺骨牌的推倒是对后一块骨牌的干扰，多米诺骨牌的机制是干扰的传递，当这种传递逐级放大时，就产生了干扰的放大，这就是正反馈机制了。

控制系统中的负反馈人类作为热血动物，身体努力保持着内部的温度，这也是负反馈的一个很好的例子。

控制系统中的负反馈小贴士冷血动物又叫做变温动物，顾名思义是指体温随环境温度改变而变化的动物。热血动物又叫做恒温动物，其体温不因外界环境温度而改变，始终保持相对稳定。

控制系统中的负反馈假设你处于一个非常炎热的环境中，由于人的神经可以充当传感器，大脑会注意到炎热的信号，它会发送信号来调节这个变量，汗腺接收到大脑的信号会做出反馈——流汗。当汗水从皮肤上蒸发时，热量就会流失。血管也会通过扩张来帮助消耗热量，因此皮肤也可能会有些发红。身体通过这些反馈来帮助你降低体温。

控制系统中的负反馈如果你此时进入一个凉快的空调房，你会停止出汗，甚至可能发抖，身体颤抖引起的肌肉收缩会产生热量，血管开始收缩，帮助你保存热量，这时你的体温会升高，这就是人体抵消外界影响以保持体内温度平衡所做出的负反馈。

控制系统中的负反馈与负反馈相反，正反馈需要的是“更多”而不是“抵消”。我们用系统来模拟一根树干的生长过程，按照图中所示的规律生长出树枝，每根树枝也按照同样规律生长出新树枝，如此不断分化，最终长成一棵完整的树。树的生长规律

控制系统中的负反馈一棵完整的树

控制系统中的负反馈反馈最初只应用于电子系统和自动控制系统方面，如今已超出工程技术范畴，被逐步引入自然科学和社会科学等领域中，如生物反馈、商品信息反馈等。将反馈用于电站建设和电网调度，可使电网保持最佳状态；将反馈用于石油和煤田的地质勘探，可以节省资源；将反馈用于交通管理，不仅可以大大改善车站、港口、机场的调度能力，而且可以大大提高营运系统的效益；

控制系统中的负反馈将反馈用于钢铁冶炼，既能节省原料、燃料，又能缩短冶炼时间和提高冶炼质量；将反馈用于企业管理，可大大提高经济效益；将反馈用于气象、疾病、虫害、预报，可提高预报的准确性，以便采取相应措施。总之，反馈的理念正渗透到各个领域，为人民生活水平的提高都起到了很大的帮助。

控制系统中的负反馈（1）请同学们分析，手机在导航过程中，是否存在正、负反馈,将你的分析写在表中。（2）请你找到更多正反馈和负反馈的例子，并记录下来。（3）谈一谈正负反馈对系统的影响，想一想如何利用正负反馈达成目标。练一练正反馈负反馈