《趣味电子控制电路的制作》案例

《趣味电子控制电路的制作》教学案例[教学内容]：高中二年级劳动技术（上海科教版）第二章Ⅰ、教案一、教学目标1、知识和技能：1）、知道电子控制电路的组成，知道控制电路的调试顺序2）、学会在面包板上连接控制电路，学会简单的电路调试方法2、过程和方法：1）、体会选择课题——讨论与设计——制作与调试——展示与交流的学习过程3、情感、态度和价值观1）、通过小组和全班学习培养一丝不苟的工作态度，增强团队合作的能力2）、通过制作控制电路，学习劳技作品设计与创新的思维方法二、教学重点和难点1、教学重点：1）、准确识别和检测电子元器件2）、掌握电子控制电路的制作2、教学难点：1）、根据需求设计制作方案2）、控制电路的元器件较多，连接导线也较多，容易发生连接错误三、教学准备教具和学具：万用表、6v电池盒、面包板、连接导线若干LM393-1片、50kΩ电位器-2个、三极管8050-2个、200Ω电阻-2个学生任务活动包红外光巡线小车双驱动小车1辆、红外光电对管2个、200Ω、10kΩ电阻各2个避障机器昆虫机器爬虫1只、微动开关2个、200Ω电阻2个光控步行机器人步行机器人1个、光电三极管1个、10kΩ电阻1个温控火灾报警电路器温度传感器1个、10kΩ电阻1个、音乐片及喇叭1套磁控钱包防盗报警器3503霍尔元件1片、振动马达1个婴儿尿湿报警器薄铝片2片、200Ω电阻1个、音乐片及喇叭1套学前准备：了解电子控制电路原理，收集生活中电子控制应用的案例四、教学过程教学步骤教师活动学生活动教学意图一、新课引入复习电子控制系统的组成VoutV①VoutV提问：在光电三极管组成的电路中，当环境光线变亮时，电路输出的电压会发生什么变化？②②控制器提问：在由LM393组成的控制电路中，当输入电压Vin大于参考电压Vref时，输出的控制信号是高电位还是低电位？③③执行器提问：在由三极管8050组成的驱动电路中，当Vout=（）时三极管才能导通？A、1B、01.观察传感器输入电路，思考光电三极管的工作条件。2.观察控制电路，分析电压比较器LM393的工作条件，思考教师提出的问题。3.观察执行器电路，思考电动机转动的条件。复习传感器、控制器和执行器的有关知识，为后面的电子控制电路的学习做铺垫。二、确定任务板书：《趣味电子控制电路的制作》提出本节课的学习任务：组织五人学习小组制作不同功能的电子控制装置介绍不同要求的器材包（见附件）红外循迹小车避障机器昆虫光控机器人温控报警器磁控防盗报警器尿湿报警器指导小组学习安排各小组讨论回答各小组提出的问题分发器材包分组听取教师介绍的课题要求小组讨论生活中的电子控制电路应用实例，根据时间与精力选择本小组的课题采取小组学习的形式有利于发挥每一位学生学习的积极性，培养团队精神三、讨论与设计查看器材包，阅读器材箱中的资料，检查元件安排小组讨论，设计控制电路草图（建议2人设计传感器电路，2人设计执行器电路）设计面包板的布线方案，检查草图的正确性能设计是牢记课程标准中提出的教学目标，教学中必须让学生讨论、思考、绘制草图四、制作与调试对六个小组进行巡视对困难小组进行具体指导观察各小组的调试情况欣赏学生编写的作品广告词1、做好组内的分工：检查材料连接导线编写作品广告语2、尝试在面包板上实践控制电路3、进行调试和讨论在面包板上实践电路五、展示与交流安排各小组的作品展示组织学生对展示作品进行评议对学生作品给予评价和总结安排学生讲述各种电子控制电路在救灾活动中的应用以地震救灾为例介绍传感器的广泛应用。（例如，光学生命探测仪、热红外生命探测仪、声波生命探测仪等。）六人小组作品展示，讲述自己作品的特点观察其他小组的作品展示思考每个作品的优缺点讲述这些电子控制电路在抗震救灾中的应用讲述自己的学习感受展示语讲述作品也是一种评价从三个维度的教学目标来评价学生的学习成果与进步Ⅱ、教学设计说明电子控制电路是高二劳技教材中一个十分重要的学习内容。如果全班学生两人一组共同学习制作某一作品，虽然教学比较容易成功，但是三维教学目标难以落实，学生对单一作品不感兴趣，课后易于遗忘。为此本节以这样的思路进行教学设计：采用合作学习的教学形式二期课改提倡合作学习的学习形式，反对枯燥的讲授模式进行教学。在小组学习中，学生可以选择与他人不同的制作内容，小组内可以自由讨论电子控制的电路的结构，自己绘制设计草图，互相帮助共同制作一个电子控制作品，在这样的学习过程中，学生能够充分的思考、讨论、争辩、答疑、写作、操作，学生从一个被动的只是接受者转变为一个主动学习的探索者，共同学习的协作者，使“过程与方法”情感态度价值观的教学目标易于落实。推行自主探究的学习方法电子控制电路分为三个组成部分，元器件共有二、三十个，如果只选择其一部分，教师逐个讲述元器件的使用方法和注意事项，学生就会感到很枯燥，课堂教学很沉闷。在学习电子控制技术的前提下，教师设计了不同的具体内容，准备了不同内容的学生任务活动包，让学生根据电子控制的基本原理，自己去设计具体的电子线路，并且进行尝试探究设计方案是否可行。这样的学习过程有利于培养学生的创新精神，体会问题——资料——设计——制作——评价的学习过程。由于各个小组制作内容各不相同，通过全班六个小组的作品展示与交流，每位学生可以学习到丰富多彩的电子控制应用电路。为教学准备丰富的学习器材和教学多媒体资料劳动课教学的重要原则之一是实践性。本节课是第二章电子控制电路的最后一节，是本章各个知识技能的综合训练，是其他各节课所讲知识的综合应用，为此准备了学生活动包、万用表、电子实验板等设备和材料，由于各组需要的工具材料各不相同，所以准备器材所花精力也比较大，这样的准备虽然备课实践较长，但是可以确保学生探究活动的正常进行。由于本节课学习内容较多，在新课引入是采用多媒体技术演示电路，使抽象的文字说明转化成直观简洁的电路示意图，可以让每一位学生理解电子控制三个组成部分的工作原理，保证了分小组探究学习的进行。教学方法的改进必须辅以先进教学技术的应用。这次教学安排是否合适还有待于教学实践的检验，有待于今后在课堂教学中进一步的探索和完善。Ⅲ、教学反思一、说教材本节课是教材是上海科教版《劳动技术》（高中二年级）第二章的第4节，教材内容为“电子控制系统实例——红外光控小车”。首先，该节课既是对整个电子控制电路章节的总结，同时也是对整章内容的一次升华。其次，为了更好的实现我的教学目标，充分的激发学生的学习热情，针对教材内容我做了改进的尝试，将“红外光控小车”改为了更加丰富、更加具有吸引力的“趣味电子控制电路制作”，教学内容中所提到这些电子电路，虽然应用的场合不尽相同，解决的问题也各有所长，但究其根本都是针对电子控制的核心控制原理的一次应用。二、说教学方法针对高中学生的知识结构和能力特点，我制定了三个维度的教学目标。首先，在知识和技能方面，我希望通过本堂课的学习，同学们能够知道电子控制电路的组成，学会在面包板上连接控制电路，并且学会简单的电路调试方法。其次，在过程和方法方面我希望学生能够经历从选择课题，讨论与设计、制作与调试，最终进行展示与交流的全过程，这一过程的每一个环节都是技术学习中必不可少的，而且我的课堂组织也针对这些环节做了些探索与尝试，找到了一些行之有效的方法。最后，从情感、态度和价值观的角度，我希望能够通过本节课培养学生一丝不苟的工作态度，教学过程中之所以采用面包板这一最基本的实验平台，一方面是为了给学生留有创新发挥的空间，另一方面，也是希望他们养成踏实、严谨的学习习惯，此外，通过小组学习增强团队合作能力也是本堂课所要着力体现的方面，这点在教学内容的选择上就已经做了考虑，每一个作品在短短的一堂课中都是一个学生难以独立完成的，这就要求他们必须在学习小组中形成合力，也更加有效的方式完成学习任务。针对本堂课的教学重点和教学难点我做了考虑。本节课所牵扯到的电子元件比较多、电路比较复杂，因此准确识别和检测电子元件，以及掌握电子控制电路的制作就成了教学的重点，同时也是教学的难点。为此，我将做了一次大胆的尝试，将每一个作品中所需要用到的关键元件的特点与参数以活动任务包的形式发到同学手中，希望通过学生自学自行设计电路草图，并且探究设计方案是否可行，遇到问题再寻求教师帮助的方式调动学生学习的主动性，这也有利于培养学生的创新精神。三、说教学过程在开始新课之前，需要对电子控制系统的组成进行复习，这个环节我采用了最精炼、最有效的形式，以提问的形式帮助同学迅速回忆起电路原理，进入到新课学习的环节。在新课引入阶段为了继续调动学生兴趣，并且为之后的设计制作环节营造气氛，我增加了一个抽签环节，学生需要通过抽到的先后次序来选择学习内容，这使他们在讨论自己最为感兴趣的内容的同时也会去关注其它内容，与后续的展示环节呼应，大大增强了各个小组之间的交流。当课程进入到设计与制作的环节时，学生活动包开始发挥作用，我的角色也从一个教学引导者变为教学辅导者，当学生主动学习遇到问题时，我才会进行必要的指导，这样既为指导六个不用的内容提供了可能，也给学生创造力的发挥提供了空间。学生的设计制作是特别需要鼓励的，在教学活动的尾声我提供了这个平台，通过全班六个小组的不同作品的展示与交流，每位同学一方面获得更多的经验与总结；另一方面，也会产生更多新的想法与创意。最后，作为整个教学环节的设计者的我通过结合社会热点和技术热点，对电子电路的应用领域进行概括和总结，把学生对该堂课的思考推向一个更加