《可编程控制器原理及应用》教学设计

《可编程控制器原理及应用》教学设计方案课程传送指令及其应用教学内容分析“传送指令及其应用”是《FX2N可编程控制器的功能指令及其应用》课程的内容，教材选用了杨莹主编的《可编程控制器案例教程》（第一版）。教学“传送指令及其应用”之前，学习了PLC的常用基本指令，完成了四队参赛抢答器、工业机械手的控制、十字路口交通灯等实验项目，本次课的教学后，要完成“使用传送指令设计出喷水池喷水控制”的实验项目。本次课学习常用传送指令的格式、功能和执行过程，在此基础上分析程序，进而灵活运用指令编程，这些内容环环相扣，层层推进，学习难度不断增大。相对之前基本指令的学习，学生对传送指令的理解和运用会更难。教学目标学生可以通过编程软件的监控功能来观察程序运行的情况，帮助其理解传送指令的功能和执行过程；通过师生或同学间的编程讨论，提高学生设计能力和灵活运用指令编程的能力。引入贴近生活的应用实例，激发学生的学习兴趣。学习目标1、能够陈述MOV指令和MOVP指令的区别；2、能够掌握位组合元件的使用方法；3、能够陈述喷水池控制的工作原理；4、能够绘制喷水池的控制的安装接线图；5、根据控制要求，灵活运用MOVP指令，完成喷水池控制系统的运行、程序调试。学情分析1、教学对象是机电技术应用专业第三学期的学生，之前学习了PLC的常用基本指令，完成了四队参赛抢答器、工业机械手的控制、十字路口交通灯等实验项目，本次课的教学后，要完成“使用传送指令设计出喷水池喷水控制”的实验项目。2、教学对象对本课程有一定兴趣，但欠缺学习耐心，不喜欢单纯的理论讲解，接受理论知识较慢。需要循序渐进，加强师生互动，理论加实践，把控好教学节奏。3、学生分析指令、应用指令编程的能力差别较大。重点、难点重点：（1）传送指令的掌握并能正确使用。（2）位组合元件的掌握并能正确使用。难点：（1）明晰MOV指令与MOVP指令之间的区别；

（2）运用传送指令编写喷水池的控制程序教与学的媒体选择多媒体教学设备、教学课件、PLC主机及模拟输入设备等。课程实施类型偏教师课堂讲授类√偏自主、合作、探究学习类备注教学过程教师活动学生活动设计意图（一）课前准备1.把要学习的内容提前两天告知学生，让学生借助网络资源（教学视频）自学相关知识，为任务学习做好准备。查找功能指令的相关资料，借助网络资源自学相关知识，为任务实施做准备。1.组织学生利用网络资源预习新知识，培养学生的自主学习能力；（二）引入主题讲解指令15分钟引入新课题——功能指令说明重点难点讲解传送指令的用法以及编程的思路1.听老师讲解。1.在学习新的指令用法时，结合传统的教学思路，先讲再做，便于学生更快更好地掌握新的知识点。（三）任务分析明确思路15分钟1.播放图片【ppt】2.提问：“上面的图片给你的第一印象是什么呢？”——美3.提问：“你认为上图中的喷水池是如何控制的呢？”——（学生分组讨论，无固定答案）全体学生分组讨论派代表发言1.通过观看图片和对喷水池控制问题的讨论，激发学生的兴趣；2.引发学生思考，导入课题，给学生树立可以自己控制喷水池动作的信心，调动学生的积极性。4.动画演示【播放器】，以LED灯来代替喷水池，观察喷水池的工作过程2.根据动画，观察三组水池眼的工作过程和其工作时间的对应关系。3.通过视觉的刺激，调动学生注意力，使其逐步进入课程学习中。5.提问：（1）“该喷水池分为几组动作，分别是哪几组？”(2)“三组喷水池是按照哪种规律动作的？”【参考】(1)有三组。①1号灯；②2.3.4.5.号灯；③6.7.8.9号灯。(2)①组亮1s②组亮，①组灭1s③组亮，②组灭1s三组全亮3s全灭2s①组亮，进入循环。3.思考、讨论和分析问题。4.通过提问式的引导启发，学生经过自己的思考和小组的讨论，能够得出相应结论。1s②1s③1s④3s⑤1s①1s1s②1s③1s④3s⑤1s①1s6.画出三组喷水池工作的时序图【参考】4.深入分析工作过程，画出时序图。5.进入问题分析的实质，问题铺垫，为后续程序的编写提供思路。（四）做出决策制定计划20分钟1.列一列I/O点数及地址分配提示：根据前面的分析，确定输入/输出。【参考】1.分析PLC的I/O端口分配及功能。1.让学生在自主探究中去完成知识的构建。为学生的工作完成设置合适的任务梯度，将工作工程分解，通过引导、组织，结合学生的思考、学习、练习，使之成果物化。2.画一画控制电路提示：根据I/O表画出电路。【参考】2.画出硬件电路接线图。2.让学生掌握喷水池系统硬件电路。3.编一编控制程序提示：以时序图为依据，采用定时器T与传送指令配合的方式进行程序设计。【参考】3.小组编写控制程序；4.讨论程序的可行性；5.确定方案。3.培养学生编写程序的能力、问题分析与解决能力、勇于探索的精神。（五）任务实施过程考核20分钟1.动一动仿真连接根据每组各自特点对其成员分配具体任务（材料准备、程序输入、硬件安装、线路连接、过程记录【表格填写过程相片】、任务核查等）1.严格按要求连接硬件线路；2.输入程序；并检查程序是否有误；1.学必练，练必熟，熟必久，让学生练习使用GX软件，掌握程序的录入方法，学会硬件的连接。2.查一查检查线路，确保安全3.认真细心，按照接线图、有条理的进行检查。2.培养规范、安全操作意识。3.试一试运行调试，验证结果4.调试运行程序。如运行有误，检查分析，并解决问题。5.团队协作。3.通过调试程序，培养学生发现问题解决问题的能力。（六）成果汇报检查评价7分钟1.让每组学生派代表进行本组的任务小结。包括：介绍本组完成情况；在完成任务的过程中所出现的问题，解决办法；总结收获体验；小组自评。1.展示程序运行结果；2.小组讨论进行任务评估和自我评价；3.总结知识点。1.给学生充分表达自己的观点的机会，通过总结训练学生良好的学习方法，做到学习成果内化。2.教师根据学生操作过程对学生思维和操作上的闪光点，及时总结和推广，并对小组完成情况进行点评。4.总结、记录、完善。2.及时对解决问题的方法和规律进行概括，有利于学生的思维能力提高。（七）创新方案知识延伸3分钟1.任务创新——尝试使用传送指令设计出其他形式的喷水池控制系统（布置作业）1.全体学生分组讨论设计和实施方案；1.培养学生的创新意识，锻炼创新能力；（八）板书设计用简单明了、思路清晰、重点突出的板书，帮助学生更好地完成工作任务，掌握教学目标。（九）教学评价利用网络平台给学生发放学习评价表，让学生自主评价自己学习过程中的表现，评价表如下：项目及评价标准得分1.无带电操作，工位整洁，遵守岗位纪律，工具摆放合理、整齐（5分）2.LED显示规律的正确性（10分）3.LED显示的稳定性（10分）4.会MOV指令和MOVP指令的区别和正确使用；（10分）5.基本掌握位组合元件的使用方法；（10分）6.可以陈述喷水池控制的工作原理；（5分）7.能够绘制喷水池的控制的安装接线图；（10分）8.根据控制要求，灵活运用MOVP指令，完成喷水池控制系统的运行、程序调试。（10分）9.电路连接图无技术错误，IO分配合理，图纸整洁（10分）10.能正确分析时序图并根据时序图编程（10分）11.会使用编程软件编程及烧写程序（10分）合计：（十）教学反思在学习中，教师应树立主动应用信息技术的意识，为适应不同