中职电气运行专业一年级《利用可编程控制器实现对指示灯的控制》教学设计

1、教学设计课题名称利用可编程控制器实现对指示灯的控制科 目可编程控制器技术专业年级电气运行专业一年级课 时2学时授课人陈伟中【设计理念】当今中职学校的教学模式已经慢慢地转变成为“以活动为主线、教师为引导、学生为主体”的自主、合作和探究式学习。让学生成为了学习的行动者，教师作为引导者的角色，让学生在做中学，在学中练，着重培养学生的职业能力。本课以“项目式教学，学生自主、合作和探究”为主要的学习形式，教师主要通过创设问题情境，借助PPT和flash课件等多媒体工具，采用小组协作等方式，引导学生由浅到深，层层推进深入，通过可编程控制器控制指示灯的运作，启发学生进一步了解可编程控制器的工作原理和特点；通

2、过完成较为简单任务的基础上引出下一个项目，增强学生的学习自信心，并激发学生的自主思考和创新能力，最后通过小组协作完成全部学习任务。 【教学目标】认知目标了解可编程控制器的工作原理和特点，掌握可编程控制器控制指示灯运作的整个工作流程。能力目标能根据系统的控制要求绘出可编程控制器的I/O分配表的能力，能够按照系统的电气装配图完成有关电气元件的接线，并能够编写控制程序。情感目标提高了分析能力，提高了动手操作能力，展现了勇于自主探索知识的精神，提高了独立思考的能力，能够想办法自己解决问题。【教学重点、难点】重点系统I/O分配表的绘制，电气接线以及控制程序的编写。难点控制程序的编写以及调试。【学生分析】

3、该年级的学生此前已经完成了电工学基础和电子工艺课程的学习，具有一定的电路分析能力和线路连接技术，估计对于可编程控制器电气接线的学习能力会比较轻松，但对于PLC的控制程序的编写能力可能会存在不小的学习障碍。【教学准备】分组学生人数和实验工位，分成13组，每组4个人，并选出组长。内容准备制作任务书，能让学生查阅资料，并布置了相应的课堂作业。工具准备1、计算机；2、鹭岛JX-1型工控实训教学装置；3、万用表；材料准备名称数量鹭岛JX-1型工控实训教学装置（已集成可编程控制器在内）13台导线及接线端子1批SC-09编程通讯缆线1条【教学方法】1、项目式教学法；2、小组合作学习法；3、自主探究法【教学过

4、程】教学环节教学内容教师活动学生活动第一环节课前准备（5分钟）1、师生问候，清点人数，管理好课堂纪律；2、整理工位，做好半分钟整理；3、回顾上次所学内容，简单复习旧知识；4、引出新课内容，分发任务书；5、检查工具的情况，检查是否齐全；问候、维持纪律、讲解问候、回想旧知识、检查工具设置第二环节任务安排（10分钟）1、讲解任务书，引出此次课的学习目标；2、解释作业的安排；3、提醒实验过程中的安全事项；5、提醒实验时间的安排；6、提醒学生合作学习，分工合作；讲解任务、提醒相关事项认真听讲、分工合作第三环节任务实施（20分钟）各组按照各自分工进行实验：1、查看任务书了解本次学习任务的要求。2、按照任务

5、要求绘制系统I/O分配表，如下：输入端（X）输出端（Y）启动按钮BG1X1指示灯L1Y1停止按钮BG2X2指示灯L2Y23、根据系统I/O分配表，绘制电气接线图，并按照电气接线有关标准在LEODO JX-1型工业控制实训教学装置上连接各个电气元件；电气接线原理图如下：4、按照任务的控制要求，编写控制程序，示例程序如下图所示：备注：该控制程序作为教师示例程序向学生展示，作为启发学生主动思考的一个切入点，学生可自主思考其他的编程方式，只要能达到控制要求均要予以肯定。5、按照任务要求进行调试，要求如下：当按下气动按钮BG1时，指示灯L1、L2点亮；当按下停止按钮BG2时，指示灯均熄灭。6、每个小组按

6、各自的实际情况填写任务书中的作业，包括绘制I/O分配表、电气接线图，控制程序（梯形图）。巡查课堂，解答学生疑问，适当提示学生学生小组协作完成实验任务第四环节教学的外延和内拓（30分钟）教师在此任务的基础上，布置新的系统控制要求，并请学生通过小组合作方式完成新的学习任务。知识储备：定时器（T）1）、通用定时器： 100ms通用定时器（T0T199）共200点 10ms通用定时器（T200T245）共46点 2）、积算定时器 1ms积算定时器（T246T249）共4点 100ms积算定时器（T250T255）共6点 3）、符号表达：Ti Kti 为编号 Kt为时间常数3、学生不需要改变系统的外部电

7、气接线，只需要在当前程序的基础上进行修改，示例程序如下：备注：该示例程序不向学生展示，但可根据其编写思路引导学生自行编写，学生可自由发挥，只要达到控制要求均要予以肯定，达到培养和促进学生自主、创新能力。3、按照任务要求进行调试，要求如下：当按下气动按钮BG1时，指示灯L1、L2交替闪烁；当按下停止按钮BG2时，指示灯均熄灭。4、每个小组按各自的实际情况填写任务书中的作业，包括绘制I/O分配表、电气接线图，控制程序（梯形图）。解答学生疑问，引导学生主动思考学生小组协作完成实验任务第五环节评价总结（10分钟）1、教师请各个小组展示其实验成果，并给予评价；2、教师最后对每个组的表现进行评价，并分析实

8、验结果；讲解、演示、操作听讲、观看操作第六环节整理现场（5分钟）1、完成作业，上交任务书；2、整理好实验工具，清理实验材料；3、安排值日生打扫实验室；巡查工位整理工位、打扫卫生【教学反思】特点此课注重培养学生的主动思考能力以及动手能力，强调以学生为主体，教师辅导教学为辅，帮助学生建立和发展自我思维，培养学生的学习兴趣。效果课堂气氛活跃，学生的积极性较高，充分发挥了因材施教的原则，不同学生有不同的实验做法，没有所谓的标准答案，注重了学习过程，很好地体现了学生“学中做，做中学”的学习方式，更容易地掌握知识，使得学习轻松了起来。学生可以按照自己的思维来解决问题，不再对教师“言听计从”，学习变得更有挑

9、战性，提高了学生的学习兴趣，很好地培养了学生的独立思考能力，也提高了学生动手能力。反思中职学生的阅读理解能力较差，个别学生对任务书的要求无法理解，需要教师从中多作提示。个别小组的表现差强人意，不够专心，也不动手操作，或者是完全不会，也不去分析问题，不会自己想办法，只会模仿别的组做法，所以需要多加鼓励，可以降低任务难度，帮助其建立学习自信心及成就感。利用可编程控制器实现对指示灯的控制-任务书一、工作任务（项目式）某型自动化流水生产线，当启动生产线后，其控制面板上的指示灯L1、L2均同时亮起，作为系统正在运行指示；当生产线停止后，运行指示灯L1、L2均熄灭，表示该系统处于停运状态。二、所用到的工具

10、和材料工具：1、计算机；2、鹭岛JX-1型工控实训教学装置；3、万用表；材料：名称数量鹭岛JX-1型工控实训教学装置（已集成可编程控制器在内）13台导线及接线端子1批SC-09编程通讯缆线1条三、任务提示1、鹭岛LEODO JX-1型工控实训教学装置该实训教学装置是我校专为自动化控制有关实验设计制造的，已集成三菱FX1N-24MR型可编程控制器在内，并且其各个输入和输出点均引到接线面板上，具有接线简单快捷，各功能模组简单直观等优点，非常适合各种电路的组装、调试和训练。实物图如下：2、所有导线的连接必须按照电气行业有关标准来执行，每个接线端子不允许超过2根导线，超过此标准将视为接线错误。 （） （ ）四、拓展任务（项目式）某型自动化流水生产线，当启动生产线后，其控制面板上的指示灯L1、L2以1赫兹的频率交替闪亮，作为系统正在运行指示；当生产线停止后，运行指示灯