汽车车身电控系统检测与修复 第3版 教案3PLC的内存结构及基本逻辑指令

教案3PLC的内存结构及基本逻辑指令授课基本信息教学项目PLC的内存结构及基本逻辑指令教学任务任务1：PLC的内存结构及基本逻辑指令授课学时2学时授课班级机电一体化技术2021-3（47人）授学时间第三周星期四授课地点9605授课形式线上线下混合式教学分析教材选用西门子PLC项目式教程.张志田主编.北京：机械工业出版社,2017.1参考资料：1、S7-200编程手册2、PLC控制系统设计、安装与调试.陶泉主编.北京：北京理工大学出版社，2014.8教学内容分析本次任务围绕可编程控制系统安装调试、技术支持等职业能力，以前面所学的PLC的认识和基本控制原理为载体，对接“1+X”可编程控制器系统应用编程职业技能等级标准要求中可编程控制器内存结构和逻辑指令等考核内容，引导学生熟悉PLC内存结构及工作原理和基本指令，掌握PLC的工作过程和原理，具备分析PLC输入输出的基本能力，结合案例引导学生探索新知识，提高掌握新本领的兴致，培养团队协作的默契。学情分析知识和技能基础分析：通过前导模块的学习，学生已经掌握了PLC的功能与特点和基本控制过程，掌握了部分基本逻辑指令编程的方法，具备了程序设计的基本技能和实践能力。在课前的小测验中，所有同学都完成了线上测试，错误率最高的是输入输出的分配，从教学平台互动的反馈来看，学生对于PLC的寻址方式感到困难。认知和实践能力分析：学生对知识理解和职业素养上有了一定的提升，但在自主分析和综合应用方面有待加强，需要强化学生对前后知识的融会贯通与综合应用实践能力。由上次的实践课的结果看，大多数同学已经掌握了基本的指令编辑和简单的输入输出分配，但是对于完整的任务实现过程还有一定的困难。学习特点分析：在前导模块的学习中，部分学生面对一些重点难点时有点不够自信，比如PLC的工作原理等知识，但是对于基本理论的水平所有提高，喜欢探索未知，但是不够主动。教学实施调整；1.针对相关知识点重点，如PLC的内存方式与扫描工作方式，教师在课堂教学中利用微课视频、动画等资源进行重点分析讲解；2.针对学习较好但只选择了达标性任务的学生，可通过课后鼓励谈心等手段，增强学生自信心，勇于挑战自我。教学目标素质目标1.树立自主学习的意识2.通过小组分工和协作，树立团队协作的意识知识目标1.熟悉PLC的工作原理2.掌握PLC的内存结构与寻址方式3.掌握利用基本位逻辑指令实现简单控制任务的方法能力目标1.能分析PLC的内存结构与特点2.能够熟练简单的位逻辑指令教学重点难点教学重点1.PLC内存结构与寻址2.简单控制任务的编程方法教学难点1.寻址方式与内存结构教学方法任务驱动法、小组协作法、自主探究法教学资源1.课程资源：国家职业教育专业教学资源库课程《可编程控制器技术（PLC）》、省精品在线开放课程《可编程控制技术及应用》；2.教学平台：超星“学习通APP”平台、校企共建共享“智慧工厂”平台；3.教学场地：可编程理实一体教室。教学流程1，回顾上节所学知识：plc的基本知识2，自主学习，构建知识：学习通内容发布3，任务导入，问题讨论式导入4，新知识讲解，PLC的内存结构（重点）（插入课程思政：大国工匠：李凯军：金属上打磨自己的别样人生）5，PLC的寻址方式：直接寻址，间接寻址，立即寻址6，基本指令学习与应用，（1）位逻辑指令（2）位逻辑指令的举例应用7，程序设计（1）分析输入输出（2）绘制外部接线图（3）梯形图设计（重难点）8，展示讲解学生的设计9，评价与总结教学实施课前教学环节教学内容教师活动学生活动自主学习PLC的内存结构与基本逻辑指令1.【任务发布】在超星平台发放课前任务单，发布“PLC内存结构与基本指令”微课视频，设定挑战性任务与达标性任务供学生选择。达标性任务：PLC的内存结构与寻址方式挑战性任务：基本指令的特点与应用。2.【检查优化】检查课前学习任务的完成情况，并根据学习平台课前测验等统计数据，调整优化教学设计；3.【线上答疑】回复学生线上学习过程中提出的问题。1.【自主学习】对照课前任务单的要求，自主选择分层任务；2.【课前练习】观看“内存结构与寻址”微课视频，完成课前测验等线上活动；3.【线上提问】在线提出课前自主学习中遇到的问题。课中教学环节教学内容教师活动学生活动上节课内容巩固5min1.PLC的基本知识2.PLC的工作特点1.【问题引导】PLC的基本工作过程？2.【分析讲解】PLC的基本工作过程【课堂讨论】学生针对教师提问进行课堂讨论，并回答知识讲授35min任务引入5min1.PLC是如何存储数据？2.PLC的基本指令（解决教学重点1）。1.【微课展示】播放PLC是如何存储数据视频；2.【思考】PLC是如何存储数据并且怎么控制输入输出？1.【主题讨论】学生针对教师提问进行课堂讨论，并将结果上传至超星平台；2.【聆听讲解】学习新知识，理清学习新知识的方法。线上测试5min1.PLC的内存结构与如何寻址2.有哪些基本指令1.【发布测试】在学习通APP发布线上测试；2.【测试分析】教师根据线上统计测试情况，针对错误率高的知识点进行重点讲解。1.【参加测试】在学习通APP参加线上测试，检验学习效果；2.【聆听分析】聆听易错知识点总结。PLC的内存结构30min1.内存结构2.寻址方式1.【指令分析】分析PLC的内存结构2.【示范讲解】示范讲解PLC是如何存储数据以及寻址方式课程思政：大国工匠：李凯军的奋斗故事1.【聆听讲解】获取任务信息，听取老师分析各基本指令的特点2【小组讨论】通过小组讨论，PLC的内存结构与特点，分析PLC的寻址方式。程序设计45min程序练习15min1.利用位逻辑指令完成简单控制任务2，结合简单案例分析输入输出【巡回指导】教师巡回指导，及时纠正和示范，重点关注指导选择达标性任务、基础欠佳的同学。1.【绘制练习】利用位逻辑指令完成简单控制任务；2.【挑战升级】分析与继电器控制方式的异同讲解与扩展15min1.讲解学生设计的程序2.扩展任务功能1.【讲解】讲解学生设计的程序的不足之处，完善程序。2.【扩展】扩展任务功能1.【课堂讨论】学生针对各自的设计程序讲出不足之处。2.【聆听讲解】聆听老师的评价。思考新的任务实现方式3.编程实现新任务练技能15min1.分析之前程序的输入输出2.完成外部接线图1.【任务分析】分析任务控制要求；2.【分组任务】分析I/O分配完成外部接线图【小组合作】通过小组合作，完成I/O分配与外部接线图评价与小结5min任务点评教师总结1.【教师评价】教师对各小组的I/O分配与外部接线图的完成情况进行评价；2.【课堂小结】总结今日所学内容【听取总结】梳理并巩固已学知识点。课后教学环节教学内容教师活动学生活动作业作业：教材77页3题布置课后作业并在超星平台发布。完成课后作业并上传至超星平台。考核评价基于超星平台和“智慧工厂”平台，以教师对小组评价为主，学生互评为辅，结合学习平台评价，实现对学生知识、能力、素质及个性特征进行线上线下全方位的考核。关注学生职业素养与技能的培养，将可编程控制器系统应用编程职业技能等级标准融入评价标准，实施多元评价，探索增值评价。评分项目见下表，具体评分标准见评分细则。评分项目（比重）考核内容评价主体学习过程课前学习（30%）资源学习进度、课前互动、课前测验结果平台数据课堂活动（50%）参与投票、问卷、抢答、选人、讨论、测验、小组任务等课堂活动平台数据课后学习（20%）课后作业、拓展活动平台数据增值评价系数课内（总计不超过5个点）与前一项目完成情况对比，考核成绩取得5分以上