1、- 1 - 电器及电器及 PLCPLC 控制技术控制技术课程教学设计课程教学设计 课课 题题 定时器在 PLC 控制皮带运输机中的应用 执执 教教 授课班级授课班级 13 级电子级电子 2 班班 授课类型授课类型 工学工学结合结合一体化课一体化课程程 课课 时时 4 4 一、教材内容分析：一、教材内容分析： 1、 使用教材：高等教育出版社，高勤主编的电器及 PLC 控制技术 。 2、 教学内容：定时器在 PLC 控制皮带运输机中的应用 3、 教材处理： 本课程是电工电子类的必修课程，单元内容为编程元件及使用说明，本部分内容是学生后续课程学习的重要 理论基础，在自动化生产中具有广泛的应用性与实用
2、性，同时也是职业技能鉴定维修电工中级工的必考内容 之一，因此具有举足轻重的作用。 在教学过程中，为有效实现“学习”与“工作”相对接，我对教材进行适当处理，以“定时器在 PLC 控制 皮带运输机中的应用” ，将学习内容以一个贴近工业自动化生产的完整工作任务的形式呈现，让学生在任务驱动 中悦纳学习，最终达到将“要我学”转化为“我要学”的目的。 本项目共安排四个课时，六个环节，培养学生通过一个典型的工作任务案例，模拟完成整个工作过程。 二、教学对象分析：二、教学对象分析： 知识能力 掌握输入、输出、辅助继电器的基本知识，会用 GXSimulator6 仿真软件编辑梯形图。 学习能力 1对纯理论性知识
3、的传授较难接受。 2善于并乐于在网络上搜索相关信息。 3动手操作能力较强。 4制定计划、总结归纳，以及沟通表达等能力需要加强。 学习态度 喜欢动手实践，害怕纯理论讲解，适合做中学，做中教 三、教学目标三、教学目标： 知识与技能目标 1. 能根据需求分析，设计实施方案 2. 掌握定时器的使用方法和步骤，并利用定时器完成程序设计 方法与过程目标 掌握程序设计方法，提高自主学习、计划总结的能力 情感与态度目标 培养学生正确的价值观和综合职业素养 四、教学重点和难点四、教学重点和难点： - 2 - 重点 掌握定时器的使用方法 难点 使用定时器完成控制皮带运输机的程序设计。 五、教法与学法五、教法与学法
4、： 主要教法 情境教学法：通过创设情境激发学生的兴趣与求知探索的欲望。 任务驱动法：以任务为载体，寓教于做。 引导发现法：实施任务的过程中，引导学生勇于发现问题，善于解决问题。 主要学法 角色扮演法：学生通过亲身与客户沟通交流，获取信息，明确要做什么，应该怎样去做，从而 更加明确学习的目标与方向。 自主学习法：学生通过提供的微课视频、网络平台检索信息，完成对本课知识点内容的掌握。 六、六、 教学手段教学手段： 1. 设定目标，明确任务阶段： 利用动画视频，角色扮演，创设情境，真实地反映任务来源，让学生乐于接受任务，从而更好地完成任务； 2. 自主学习，储备知识阶段： 引导学生通过微课、辅助教学
5、资源平台，自主学习，有效解决了学生自学障碍，突出重点，突破难点。 3. 集思广益，设计方案阶段： 引导学生团队研讨，确定并展示工作方案，经教师点评后，再进行修改完善，最终，形成可执行性方案 4. 组织实施，修改完善阶段： 组织学生按工作流程中的操作步骤的指引有条不紊的编辑、检查、调试程序，在行动中发现问题，想办法 解决问题，主动构建自己的经验和认知结构，完成从认知到内化的过程。 5 系统调试，完成任务阶段： 引导学生按照职业技能鉴定标准，完成 PLC 外部硬件接线，在老师的指引下，完成系统调试。 6 成果展示，综合评价阶段 组织学生演示程序、概括施工情况，总结自检情况；通过多元化的评价，评选最
6、佳小组 七、教学程序设计七、教学程序设计： 环环 节节 教教 学学 内内 容容 教学教学 学法学法 教学实施教学实施 教学意图教学意图 教师活动教师活动 学生活动学生活动 - 3 - 设设 定定 目目 标标 ， 明明 确确 任任 务务 20 分分 钟钟 一、布置任务：一、布置任务： 为皮带运输机设计控制 电机顺序运行，逆序停止的 方案。 1. 设计要求： 1）电机 1 转动 5S 后电 机 2 自动运行;2）电机 2 停 止 5S 后电机 1 自动停止； 2. 完成时间：四节课 3. 预算要求：中等价位 4. 其他要求：使用三菱 FX2N 系列 PLC 控制 二、角色扮演二、角色扮演： 1明确
7、沟通目的： 明确任务、正确评估。 2主要沟通内容： 1）了解客户需求（功能、 喜好） ；2）了解客户对时间、 价格等的要求；3）了解客户 有无其他特殊要求。 3注意事项： 1）注重礼仪；2）尽可能 全面了解客户需求；3）要有 明确肯定的答复。 三、三、总结归纳：总结归纳： 总结客户需求，形成初 步方案，为下一步制定计划 做铺垫。 创设 情景 教学 法 引导 发现 法 角色 扮演 法 1播放视频，创 设教学情境， 布置 工作任务。 2铺垫设疑，引 导提问，逐步深 入， 激发学生学习 兴趣。 3引导学生进行 角色扮演， 在过程 中进一步明细任 务， 并锻炼沟通表 达能力。 1观看视频，明 确本次课
8、的具体 工作任务及任务 来源。 2对老师设置的 疑问产生兴趣， 急 待探究。 3角色扮演，进 一步明确具体工 作任务， 并锻炼沟 通表达的能力。 4. 总 结 客 户 需 求，形成初步方 案， 为下一步制定 计划做铺垫。 首先， 教师通过播放视 频并设疑铺垫创设情景， 引 入任务， 激发学生的好奇心 和学习积极性。 其次，通过角色扮演，需求 分析， 学生更加明确任务信 息，并能够自觉计划，寻找 完成任务的突破点。同时， 进一步加强学生的沟通表 达能力。 - 4 - 自自 主主 学学 习习 ， 储储 备备 知知 识识 40 分分 钟钟 一、一、.检索信息，完成任务工 单中“设计电气原理图”和 “
9、认识定时器”教学内容的 学习。 二、二、借助微课，网络平台、 学校自主开发的教学资源， 自主学习定时器的知识，为 完成任务打好基础。 自主 学习 法 小组 合作 法 1提供微课、网 络资源， 引导学生 主动学习本课教 学内容。 2巡视点拨。 3引导学生完成 任务工单中 “设计 电气原理图”和 “认识定时器” 内 容的填写。 1小组讨论，完 成任务工单 “设计 电气原理图”和 “认识定时器” 内 容的填写。 2根据任务工单 中 “认识定时器” ” 内容的指引， 利用 微课、网络资源， 进行信息搜索， 自 主学习。 充分利用微课教学， 突 出本节课的重点； 根据学生 喜欢从网络中获取知识的 特点，
10、任务工单的填写，可 以有效引导学生完成定时 器的学习， 为本堂课的实施 奠定良好的基础。 集集 思思 广广 益益 ， 设设 计计 方方 案案 20 分分 钟钟 一、一、制定工作计划制定工作计划 各组根据任务要求，制 定设计方案的工作计划： 1 小组成员分工及简要任务 安排。 2通过讨论制定设计方案。 3写出 I/O 分配表，画出 I/O 接线图，画出梯形图。 二、二、学生展示学生展示工作工作计划计划 三、三、教师点评教师点评工作工作计划计划 四、四、学生修改学生修改工作工作计划计划 五、制定五、制定完成完成可实施性的工可实施性的工 作作计划计划 引导 发现 法 小组 合作 法 1巡视点拨。 2
11、鼓励学生共同 探讨、积极发言、 展示计划。 3 点评学生计划， 提出修改建议。 1团队讨论，根 据总体工作任务 要求，及客户需 求， 完成工作计划 的制定。 2项目主管展示 计划， 并说出小组 创意。 3修改完善，形 成可实施性工作 计划， 完成任务流 程中 “操作步骤” 内容的填写。 通过积极引导学生自 行计划决策， 锻炼学生敢于 表达，分享成果的精神；提 高学生归纳总结的能力， 并 促进学生的知识内化；同 时， 培养学生团结合作的精 神， 以及训练学生有计划完 成工作任务的能力。 任务流程的填写， 可以 使学生明确施工的步骤， 有 效引导学生完成程序的编 写， 从而突破本堂课的教学 难点。
12、 组组 织织 实实 施施 ， 修修 改改 完完 善善 仿真调试仿真调试： 借助仿真软件，组织学 生编辑程序，修改程序，调 试程序，检验程序设计是否 符合控制要求。 小组 合作 法 1.指导学生利用 仿真软件编辑、 修 改、 调试程序， 检 验程序设计是否 符合控制要求。 2. 巡视指导学生 1. 利用仿真软件 编辑、 修改、 调试、 完善程序。 2.小组成员两两 配合，动手实践， 按计划完成程序 通过利用仿真软件调 试程序， 检验程序设计是否 符合控制要求， 在调试中发 现问题，想办法解决问题， 主动构建自己的经验和认 知结构， 完成从认知到内化 - 5 - 3 30 0 分分 钟钟 进行实践
13、操作。 3观察记录。 的仿真、调试、完 善。 的过程，最终完成程序设 计。 同时使学生直观的了 解定时器的工作过程， 重现 教学重点，加深理解。 系系 统统 调调 试试 ， 完完 成成 任任 务务 3 30 0 分分 钟钟 一、模拟调试一、模拟调试： 1外部接线：根据任务流程 中的 I/O 外部接线图，连接 PLC 实验板。 2 检查调试： PLC 程序写入， 根据任务工单中的指引，完 成顺序启动， 逆序停止调试。 二、二、注意事项：注意事项： 1安全生产。 2文明操作。 3 严格按职业技能鉴定的标 准和行业标准施工。 小组 合作 法 1.指导学生完成 PLC 外部接线， 进行系统调试。 2.
14、 巡视指导学生 进行实践操作。 3巡视记录。 4.监督通电调试。 1. 利用PLC 实训 板，完成外部接 线，模拟调试。 2.小组成员两两 配合，动手实践， 按计划完成程序 的模拟调试。 3提前完成的同 学完成思考与拓 展学习。 通过模拟调试训练， 加强学 生实际动手操作能力的培 养；同时，通过配合，培养 学生团队合作意识， 并养成 工作有计划、 操作按规范的 职业素养和能力。 同时， 通过组织提前完成的 同学完成拓展学习， 实现分 层教学。 成成 果果 展展 示示 ， 综综 合合 评评 价价 2 20 0 分分 钟钟 一一、评价方式评价方式 自评、互评、师评 企业代表（企业外聘教 师）评 二
15、二、 评价原则评价原则 企业满意功能实现 合作能力自身表现 三三、评价手段：、评价手段： 利用多媒体网络平台进行总 体评价。 引导 发现 法 小组 合作 法 1.引导学生对完 成的任务进行自 评、互评； 2.对照技能鉴定 标准和行业标准， 引入企业优秀文 化（6S 管理）进 行深入点评。 1.扮演客户的学 生选出最为满意 的一组， 并说出评 选理由； 2.扮演项目经理 的学生进行操作 演示； 3.其他学生进行 点评。 1. 通过让扮演客户的学生 选出最为满意的一组， 并说 出评选理由， 以此锻炼学生 表达与判断能力。 2.通过让扮演项目经理的 学生进行操作演示， 可以进 行组间点评，达到互鉴目
16、 的； 3. 教师通过对照技能鉴定 标准和行业标准，深入点 评，让学生更加信服，并乐 于接受， 从而主动修改完善 任务。 - 6 - 八、八、板书设计板书设计： 定时器在定时器在 PLC 控制皮带运输机中的应用控制皮带运输机中的应用 （一）控制要求：1）电机 1 转动 5S 后电机 2 自动运行;2）电机 2 停止 5S 后电机 1 自动停止； （二）任务内容：1）写出 I/O 分配表；2）画出 I/O 接线图；3）画出梯形图；4）调试运行 （三）工作任务实施流程： 1设定目标，明确任务 2自主学习，储备知识 3集思广益，设计方案 4组织实施，修改完善 5系统调试，完成任务 6成果展示，综合评
17、价 （四）思考与拓展：1若电机 1 发生故障，电机 2 需立刻停止，应如何修改程序？ 2设计 3 台电机顺序启动，逆序停止的方案。 （时间自定） 九、教学后记九、教学后记： 本教学内容在工业自动化生产中具有广泛的应用性与实用性， 同时定时器的使用也是维修电工中级工的必考 内容之一。所以为便于学生理解、接受，利于学习，以及培养学生“学习”既“工作” 的职业教育理念，我通 过将学习内容以一个非常贴近生产的完整工作任务的形式体现，以任务为载体模拟整个工作过程，既让教材在实 践中得到活用，又提高了职中学生的就业技能，充分体会到了实际工作的内涵，在较大程度上提高了学生学习的 积极性和趣味性。通过实践模拟工作行为，学生不但能掌握课堂的重难点，同时还提高了自主学习、交流归纳、 沟通协作等综合能力，培养了严谨、仔细的工作作风和活学活用的综合素质能力。具体表现在如下三个方面： 1基于工作过程的教学设计理念，通过以职业活动为导向的任务引领，实现了“教学活动”与“职业活动” 的对接。 2通过有效整合多种信息化教学技术，突出教学重点，突破难点。实践证明：学生完成工作任务率 100， 2 小组提前完成任务， 完成了拓展学习。 3通过多元化的评价，培养学生正确的价值观和职业综合素养。
