电子实训课程项目课例(精品课)

1、电子实训课程项目课例(精品课)1.学习项目确定课题：DC/DC转换电源的制作课时：4课时2.课例背景分析本班为电子专业二年级学生，已经有了一定的基础，特别是电工基础和电子技术课程，对本门课程的学习有很大的帮助，但由于每个学生的基础不同，学习态度也不一样，所以水平有高有低。这就要求教师能够利用各种教学设备、教学方法来辅助教学，并在教学过程中贯彻德育教育工作。我对学生的情况基本熟悉，全班40人其中男生12人女生28人，年龄均在17岁18岁，身体状况和精神面貌良好，学生的性格基本是外向性。现在为了教学方案的实施，将班级40人以二人一组共20组，每组完成一套电源的制作并记录数据。分组原则：优等生与中等

2、生搭配，由中等生复述制作过程的步骤与工作原理。学校电子实训室设备齐全有50个工位，能够满足教学要求。学生已经掌握了基本电路的电阻、电感和电容知识；电子技术的二极管、三极管、振荡电路和集成电路555的基础知识；对各元件性能均能识别；已掌握了电烙铁焊接、万用表使用、示波器和直流稳压电源的使用等。本次课程是对以前知识的综合与应用，本次课程所涉及到以前知识上课时要复习回顾。在充分理解的基础上，完成综合性的项目，是学生综合能力培养的具体化，本次具有解决实际问题和提高创新的能力。.专业知识分析本课题涉及的知识：1、能够正确使用电阻、电容、电感和振荡电路的类型选择；2、具备对二极管整流、三极管放大开关特性、

3、判别和使用；3、熟悉对万用表、示波器、直流电源等使用；了解电子焊接安全操作规程；4、能够熟悉电路制作的工艺流程。.专业教学法分析1、本次课程为电源转换制作，需要懂得电阻、电容、电感、二极管、三极管、振荡电路等知识，所涉及的知识跨度时间长，有的是在一年前所学的，故在课程引入时采用复习提问式，本课题所用的知识罗列出来，并用板书展示在黑板上。2、以前上课主要是教师讲学生记，没有给学生足够的思考空间，也没有发挥学生自主学习的主动性。我本次课程不适合采用四步教学法（引用德国的教学方法之一），我觉得采用引导文教学法（引用德国的教学方法之一）较为适合。（1）提出工作任务。教师布置问题由问卷形式发放给学生。（

4、2）学生自主工作阶段：学生以问卷上的问题为线索，自主学习查阅资料，独立和小组合作形式完成任务，自检和互检。（3）教师评价，对每个阶段学生所完成的任务情况进行评价，并引导出下一个问。.学习目标设定【教学目标】1、方向目标：DC/DC电源转换的制作2、大致目标：学生能够分析、制作较为复杂的电路3、细致目标：学生能够掌握逆变电源的制作【认识目标】1、了解各元件的性能、555振荡电路应用2、三极管开关电路、电感储能与释放的应用3、负反馈的理解与应用4、工艺流程的制定【能力培养】1、提高学生电路分析能力和搭接水平。2、培养学生合作学习、互相协助解决问题的能力。3、培养学生动手技能和解决工程实际问题的能力

5、。4、激发学生创新精神和创造思维，以达到知识探索、能力培养、素质提高、协调发展的目的。【素质教育】1、培养学生实事求是的科学态度、一丝不苟的严谨作风和勇于探索的精神。2、培养学生的热爱、追求、奋斗、奉献的精神境界。【总体目标】1、专业能力：能对任务进行独立客观地分析，从专业角度认识与理解，并系统运用所学的知识进行处理及解决问题。2、合作能力：培养与他人协作、交流，最终共同完成任务，德育教育完全融化在教学过程中。3、个人能力：最大限度地发挥及提高个人才能，能观察与分析社会发展情况，并将个人的发展置身于社会发展之中。.学习内容组织地 点：马鞍山工业学校 电子实训室内 容：DC/DC转换电源的制作

6、教 具：电子元件25套、万用表、示波器、电烙铁、直流电源、电脑、投影仪、教学软件等表1 教学安排表阶段教学步骤活动形式媒体时间教师行为学生行为1展示资料复习提问回答师生对话黑板投影仪电脑5 min2任务导入原理讲授记录、回答师生对话黑板投影仪电脑12 min3任务1、观察练习1独立工作问卷5 min4任务2、观察列写任务材料清单、编写工艺流程成员合作投影仪电脑问卷30 min5任务3、观察电路制作成员合作实训器材90 min6任务4、观察调试记录成员合作实训器材问卷20 min7评价、检测记录、回答师生对话电脑15 min8任务展望、告别记录师生对话黑板3 min图1 项目教学流程图7.教学过

7、程1、项目任务下达阶段引言：在实际应用中，常常电源为低电压需要换成较高电压来驱动负载。比如：显示器直流电源输出电压80v，而行输出管工作的直流电压为115v，这时需要将80v电压转换成115v电压；警用电棒由四节电池 6v转换成2 kv左右的高压； 卫星的太阳能电池电压很低经过电压转换可以为大电压的负载提供能量等等；实际应用事例诸多。此类电源转换电路的材料不同但工作原理相同。本次课程就是利用所学过的知识和所了解的元件，完成低电压向高电压的转换电源的制作。学生围绕这个项目收集相关资料。2、项目实施阶段(1)复习教师展示幻灯片是：集成块555、二极管、三极管、电感等提问：集成块555作为振荡器典型

8、电路各主要管脚功能？振荡时上限、下限电压？输出电压波形(学生回答)(记录在黑板左边) 提问：二极管的开关特性？三极管放大、开关特性？(学生回答)(记录在黑板左边)提问：电感储能形式？电感的续流作用？(学生回答)(记录在黑板左边)(2)任务导入、原理讲授 教师分析电路学生记录重点。本次课程任务：利用现所学的知识，制作电源转换电路。(将输入低压直流电压升高到所需的直流电压，输入电压DC=5v11v，输出电压DC=11.5v或12V。)电路原理分析：用软件对本项目电路进行仿真，如图2展示其实际应用的功能。图2 DC/DC转换电源EWB仿真电路利用EWB仿真在输出端接入电压表观测，当输入电压8V

9、77;37.5%时，而输出电压为11.5V±3%，负载变化范围大，而输出电压相当稳定。软件仿真数据归纳如表。同理，当负载发生变化时，输出电源电压也能基本保持不变。表2 DC/DC转换电源的性能表输入电压(input volt)输入变化幅度(%)输出电压(output volt)输出变化幅度(%)5v62.5%11.2v97%6v75%11.3v98%7v87.5%11.4v99%8v100%11.5v100%9v112.5%11.6v101%10v125%11.65v101%11v137.5%11.7v102% 工作原理：555集成电路工作在振荡状态，振荡开关电压由3脚输出，来控制开

10、关管的导通状态；当开关管导通时，相当于开关闭合使电感对地直接短路，电感的电流增大，电感中的储能增加(如图3所示)；当开关管截止时，相当于开关断开，由于电感的储能没变，故电感中电流不能突变(维持原有的方向，俗称惯性作用)，使二极管导能电流流向负载，电感释放能量(如图4所示)。稳压控制作用(如图5所示)，假设由于某种原因引起输出电压升高经过控制电路使输出电压得到稳定(如图6所示)；反之，若输出电压变低也得到稳定。图 3 开关管导通电感电流示意图4 开关管载止电感电流示意 图5 稳压控制电路图6 稳压控制流程图 （3）任务一 教师放发问卷，学生填写学生课堂作业1组号： 姓名：结果：_根据你所收集的资

11、料和信息，请写出电路中所指示电路各部分的名称和主要功能？图7 DC/DC转换电源原理图如图所示，请填写下列空格（1）图中所指1的主要功能_，图中2的电感元件的作用_。图中3元件三极管工作在状态，图中5元件三极管工作在状态。图中4元件二极管流过电流是（连续、断续）。将上图的电路按作用画出功能框图并标出其逻辑关系？学生上交问卷，教师实时点评考核。教师将总结的电路功能框图画在黑板的中间，进入下一个环节，学生记录。（4）任务二 元件选择、工艺流程与电路制作本次课程主要任务：根据原理和PCB印刷电路板需要将元件对号入座安装、焊接、调试。教师先由投影仪(如图8)展示本电路所用元件外形，由学生回答各元件名称

12、和相应的作用。图8 DC/DC转换电源的零件图 学生课堂作业2组号：姓名： 姓名：_结果：_元件选择与流程编制：根据如图9电路完成下列问题图9 DC/DC转换电源样图每组请将本电路所要用得材料例出清单根据电路选择所用元件的型号、参数表3 DC/DC转换电源参数清单表序号元件型号元件参数数量序号元件型号元件参数数量根据相关资料和知识，请列出本电路安装注意(安全)事项根据相关资料和知识，请编写安装步骤(工艺流程)教师实时检查考核各小组完成情况。已达到目标的小组可以进行实际电路焊接；没有达到基本目标小组，教师给予帮助。（5）任务三 电路安装小组学生根据自己所编写的工艺步骤对照图10,进行电路安装，教

13、师巡视与辅导。小组内学生合作完成：元件测量、位置高度确定、焊接、自查互查等。学生记录自己在操作存在的问题，教师记录学生在制作中没有注意到的问题和存在的安全隐患。教师展示自制的DC/DC转换电源的样板。图10 DC/DC转换电源的PCB图图11 DC/DC转换电源的调试板（6）任务四 电路调试 完成电路安装的小组，接入直流电源进行调试。请选择合适的电阻值R4=？当输入电压为8v，输出电压为12v。由于元件的离散性，各小组所制作的电路时选择参数有所差异。每组调试电路，选择合适的电阻R4，完成下列任务单。教师放发问卷，学生填写调试与记录 。学生课堂作业4组号：姓名： 姓名：_ 结果：_问题一：当电阻

14、值R4=_，输入电压为8v，输出电压为11.5v。请用显示波测量各点波形。图12 DC/DC转换电路的波形问题二：用万用表测量输出电压填写表4 ：当负载电阻RL=500，输入电压5v11v时，引起输出电压变化；当负载电阻RL=1K，输入电压5v11v时，引起输出电压变化。表4 DC/DC转换电路输出电压特征表负载电阻RL=500负载电阻RL=1K输入电压输出电压输入电压输出电压5V5V6V6V7V7V8V8V9V9V10V10V11V11V问题三：你还知道那种类型的DC/DC电源转换电路？问题四：谈谈本次实训的收获和对教学的建议？（7）点评与总结点评 各小组先进行自评互评填写表6学生活动质量评

15、价指标表，然后选出有代表的几个小组进行展示，所制作的电源带载试验，对动手能力较弱的学生复述原理和工作过程。教师和学生们一同进行评论。选出最佳方案和电路样品。将学生的作业三、作业四收集，用作实训考核。教师总结在电路制作过程中存在的问题和安全事项（写在黑板中间下部）。学生对教师的教学情况进行评价，填写表7 教师活动质量评价指标表。总结效果：从学生完成项目情况、实训考核表和学生活动质量评价指标表来看，总体效果是比较令人比较满意的，主要是通过教师的引导、设疑、总结、归纳，在较短的时间内对学生进行了全面的复习，利用功能框图说明了电路各部分的作用，最后采用引导文形式的项目教学法开展实例设计。采用多媒体辅助

16、教学，通过仿真形象地表达了设计要求，学生普通感到这种教学设计符合实际需要，学习兴趣高涨，学习气氛浓厚。通过这次实训使学生对以前所学的知识得到了巩固，拓宽了对知识的综合应用能力，提高了解决实际问题能力，提高了学生的动手技能和创新能力。不足：由于每个学生的基础不同，参与程度也不一样，所以取得效果不同，而且每个小组的学生性格、爱好也有差异，在合作学习方面还有待教师更深层次的思考和实践。（8）课题展望本次实例是将电压低变高，仅仅是一个方面；在有些仪器仪表中还有高变低或高低转换多路组合的变换形式。（写在黑板右边）（9）课后作业课后思考：如何实现一个电压转换成多路电压输出？画出实现的方案？（写在黑板右边）

17、师生挥手话别！8.教学评价设计表5 实训考核表考核项目考核内容配分考核要求评分标准得分电路分析器件作用15分器件作用正确5分器件工作状态状态描述正确5分功能框图功能框图正确清晰5分工艺分析材料清单与参数30分能列出材料的清单5分正确选择器件的参数10分安全事项安全事项考虑周到5分工艺流程工艺流程安排合理10电路安装布局合理性30分电路布局合理10分外观一致性器件外观一致10分焊接整洁度焊点光亮无虚焊漏焊10分电路调试显示器使用25正确使用，读数准确10万用表使用正确使用、读数准确5电阻选择选择合适电压精确10计分100分100分表6 学生活动质量评价指标表活动内容_ 姓名_ 班级_一级目标二级

18、目标具体内容权重自评组评师评学习能力（25）明确学习任务了解为什么要解决及知道解决几个问题。5知道怎样学习在教师指导下会分析完成学习任务涉及的知识并找出新知识。10提出解决问题的方案。10学习方法（50）教师指导（20）认真倾听，理解教师和同学的发言5积极思考，询问提出不同意见。10清楚、完整地表达个人意见。5同伴合作（30）团队感强，分工明确团结协助，创造性完成小组任务。10和同伴共同讨论交流对问题的看法，寻找解决问题的办法。10归纳、总结、分享成果5发现新问题并提出合理化建议。5学习效果（25）学习收获（14）学到了新知识7学到了新办法7情感体验（11）对学习有兴趣，积极参加学习活动。7与

19、老师同学共同学习感到愉快。4教师评语表7 教师活动质量评价指标表授课教师：_ 课目：_ 活动内容：_ 日期：_年_月_日结构指标单项指标权重评价等级单项得分结构指标得分优4分良3分中2分差1分知识掌握10分书本知识传授严谨准确，无科学性错误。1教师知识储备运用灵活，课堂气氛活跃。1师生互动产生新的知识，创新效果明显。0.5能力培养20分思维能力训练具有深刻性，能引导学生独立思考。2观察、记忆能力培养到位，养成良好的学习习惯。1.5联想、想象能力训练恰当，促进学生形成创造力。1.5教学过程20分恰到好处的环节设计，创设有利于学生思维发展的情境。1.5激发兴趣的有效措施，开创有利于学生热爱学习的氛

20、围。1充分尊重学生的个性，打造有利于学生独立思考的课堂。1科学有效的训练安排，拓宽有利于学生学会学习的途径。1把握最佳的教育契机，形成有利于学生健康成长的教学。0.5教学方法20分有能够调动起学生学习热情的有效方法。1有能够把学生思维引向深入的有效方法。1有能够引导着学生参与教学的有效方法。1.5有能够促使学生合作、探究的有效方法。1.5有能够指导学生记忆新知识的有效方法。1情感态度价值观10分教学过程中渗透思想品德教育，使学生获得感悟。1探究过程中体现科学品质教育，使学生热爱学习。0.5学习过程中注重人文精神教育，使学生关爱他人。0.5训练过程中重视前途信心教育，使学生刻苦勤奋。0.5教师素质20分语言表达生动富有感染性。1.5教材挖掘深刻富有开拓性。1.5板书设计精炼富有审美性。1教学手段先进富有创新性。1角色转变恰当富有先进性。1总 分9.附件(工作资料)作业1答案1、图中所指1的主要功能提供振荡信号为（输出信号为脉冲信号），图中2的电感元件的作用储能作用（电感上电流不能突变）。2、图中3元件三极管工作在开关状