全国xx杯说课大赛电工电子类一等奖作品：《动力电路制作与基本原理》新教学设计

中山市东凤镇理工学校“创新杯”说课比赛动力电路的制作及其基本原理教学设计电子科组 李衡延一、教学设计思想本项目我根据最新国家规划新教材的要求，以项目教学为载体，以学生为主体，引导探究，教师做中教，学生做中学的形式，提倡“实践先行”的教学手段，创建良好教育互动和和谐的教学课堂气氛。根据我们中等职业学校学生普遍存在理解力较差而动手能力相对较强这一特点，以学生为本，结合新课程的要求特点，设计了“一个中心，四条主线，五点学法”教学模式，体现对知识、能力目标以及教学方法、手段、模式的改革。设计教学过程如图：“教师做中教，学生做中学”在本课中得以较好的体现，启发学生的专业思维，培养学生理论联系实际能力，培养学生团体合作能力。学生手脑并用，动手实践，体验感悟，为后续的核心课程打下了良好的基础。二、教材分析教材采用高等教育出版社电子技能与实训作为主要教材和本人出版的科普教材PVCBOT机器人零基础入门作为辅助教材。实训主要内容包括：电子电气元器件识别与测量、仪表基础使用、电子电路基础焊接、8个电子设计与制作等重要篇章。每一章后面都配有相应的技能考核和项目供教学使用考虑到中职学生好奇心强、喜动手等特点，专门由三极管放大电路上面设计出了“月球探索小车”动力电路的制作和调试作为一个技能训练项目。该电路由典型单元电路组成，实用性强，趣味性强，又贴近学生生活实际，成功率高，能为相关日后功能电路提供知识保障。三、学情分析 学校生源素质整体较差，总体上各方面素质较好的学生占学生总数的比例不足10%。文化基础差，形象思维能力较强而逻辑思维能力较弱，专业课程的学习显得非常吃力，以至于他们普遍出现自信心不足，不求上进，自控能力差，上课不专心，消极对待学习。书本上枯燥抽象的知识根本提不起他们的学习兴趣，然而，现在的学生要求多动手少理论，甚至放弃理论，这绝对是不可行的。我特意对教材进行了处理，改变教学方法，围绕教学中心不偏妥，以提高学生学习效率为目标，尽量让全班学生（特别是后进生）也能够掌握本制作的精髓。四、教学方法本课堂项目教学是将需要解决的实际问题或需要完成的任务交给学生，在教师的指导下，师生一起按照实际工作的完整程序进行项目认识、项目实施（含调试）、项目分析、项目评价、项目拓展与成果展示的过程。“一个中心，四条主线，五点学法”即是围绕教学中心，四个教学手段(实践先行，启迪教学，示范演示、团队合作)落实课堂，五点学法（看、学、做、练、思）贯穿整个教学过程，务求转变学生学习方式，调动学生思维，激发学生的自学能力，从而让学生能学，会学，懂学。五、教学过程1、复习提问与项目认识（1）课前准备：a、教具准备：动力电路套件、万用表、电烙铁、镊子、3V电池组等b、资料收集：中国电子制作网、21ic电子网等c、学生资料收集：把全班同学进行4小组的分配，每小组长都是学习能力较好、动手强的同学。（2）复习提问： a、怎样判断晶体二极管和三极管的好坏？b、你能画出最基本的两种型号三极管的内部结构与符号吗？c、制作中我们使用了多少个三极管？分别是哪两个型号？（3）图片与视频引入 展示中2、项目实施（含调试）（1）看：学会看图（2）学：掌握对电路元件的质检图：讲述每种测量的细节过程。电阻测量：LED测量：三极管测量：（3）做：对电路进行制作注意掌握口诀：重要元件靠中放；电阻容感置外围； 主线直线要合适；横平竖直莫交叉。 （4）练：对制作进行调试，上电试机a、引导学生分组讨论b、故障现象图表分析（5）思：分组讨论，学会探究，对制作进行改进反思a、电路中有9014和9015三极管两个三极管，它们之间有什么联系？b、在作品中，小车动力来自什么元件？电容在这里起什么作用？c、为什么不直接把电机直接接上太阳能电池板，而需要转换电路？d、能否分析动力电路原理？3、项目分析（1）模拟过程动画演示：水流通过多级水闸推到水轮机发电动画演示（2）类比分析1）下雨天气，“雨水收集器”收集雨水；2）收集到的雨水注入“蓄水池”；3）“蓄水池”蓄满水后会溢出，一次性倒出；4）水流顺着管道流向“阀门”和“水闸”；5）“阀门”和“水闸”关闭，水流无法继续向前流；6）需要水压升高，水流顶开“阀门”并通过“阀门”，水流到达“闸门1”的基极；7）水压升高，“闸门1”被顶开，水流从“闸门1”的发射极流向集电极；8）“闸门1”集电极流出的水流向“闸门2”的基极；9）水压升高，“闸门2”被顶开，水流从“闸门2”的发射极流向集电极；10）“闸门2”集电极流出的水流向“水车”，并且通过“水流减小器”流回“水闸1”的基极；11）“水车”在水流的冲击下转动，并消耗水流；水流经过“水流减小器”流回“水闸1”的基极；12）“水闸2”集电极流出的水经过“水流减小器”回流到“水闸1”的基极，确保“水闸1”继续打开，循环之下“水闸2”也能保持打开；13）“水车”转动继续消耗水流；14）当“水车”转动消耗大多数水流，“水闸1”和“水闸2”无法维持打开状态，全都关闭了；15）“水车”失去水流驱动，停止了转动。（3）基本原理分析 1）太阳能电池板给电解电容充电，电解电容两端的电压不断上升；2）当电路电压达到LED二极管的导通电压（2V左右）时，LED二极管导通；3）三极管9015的基极从导通的LED二极管获得足够的导通电压，则三极管9015导通；4）三极管9015导通后，又使三极管9014的基极获得足够的导通电压，则三极管9014导通；5）三极管9014导通后，电机获得电流开始转动；6）电机转动，消耗电解电容中存储的电能，电路电压下降；7）当电路电压下降到低于LED二极管的导通电压时，LED二极管截止；8）虽然三极管9015的基极失去了来自LED的导通电压，但是由于此时三极管9014已经导通，导通后的电流除了提供给电机转动之外，还通过电阻分流了一部分重新回到三极管9015的基极（形成一个循环），即三极管的基极还是有足够的导通电压；9）当电机继续转动消耗电解电容的电能时，电路电压进一步下降，则即便三极管9014导通后回流给三极管9015基极的电压也无法保证三极管9015继续导通（循环被破坏），则两个三极管都截止，电机停止转动；10）电解电容重新充电，继续重复上面的各环节。4、项目评价针对学生制作各方面进行量化评价（如下图）班级学号姓名任务考核内容分值考核要求学生自评教师评分三极管的识别外形与管脚排列识别101、能熟练判断三极管好坏和三脚排列顺序。线路走线走线形状与质量102、少飞线与交叉线，走线短而质量好电路认识电路的原理103、能根据信号走向进行分析电路改进元件的替换104、能对元件的作用有“质”的认识规范操作操作安全文明305、各类测量方法正确规范，行为文明。调试与心态调试的规范性与操作耐性体现306、心态积极，学习认真，调试过程中能体现过硬的技能。教师总体评价：5、项目拓展与作品展示（1）项目拓展a、2.2K的电阻在电路中有什么作用？能够用一个22K电阻代替？b、把马达电机放在9014的发射极上，马达能正常工作吗？（2）学生与教师作品展示六、课堂小结1、从制作中，你遇到了什么问题？你如何处理？（从学生的制作中，对学生优秀的操作表现进行推广，对学生不良操作乃至错误的做法，要强调做法的准确性和规范性。)2、我们正确理解了电路原理了吗？学会了电路信号流程与元件的作用，能够举一反三了吗？（注意图中每个元件的作用哦！）3、我们讨论的过程你学到了东西了吗？（培养学生自学能力，提高学生自学的兴趣，增强学生团体合作的能力，令学生少感到理论的枯燥。）七、板书设计八、教学反思1、“先实践，后理论”， 弱化教学中理论的难点。减少学生学习理论的枯燥,经统计，全班70%的学生能够较好地完成该项