電子實訓(xùn)課程項目課例(精品課)

1、電子實訓(xùn)課程項目課例(精品課)1.學(xué)習(xí)項目確定課題：DC/DC轉(zhuǎn)換電源的制作課時：4課時2.課例背景分析本班為電子專業(yè)二年級學(xué)生，已經(jīng)有了一定的基礎(chǔ)，特別是電工基礎(chǔ)和電子技術(shù)課程，對本門課程的學(xué)習(xí)有很大的幫助，但由于每個學(xué)生的基礎(chǔ)不同，學(xué)習(xí)態(tài)度也不一樣，所以水平有高有低。這就要求教師能夠利用各種教學(xué)設(shè)備、教學(xué)方法來輔助教學(xué)，并在教學(xué)過程中貫徹德育教育工作。我對學(xué)生的情況基本熟悉，全班40人其中男生12人女生28人，年齡均在17歲18歲，身體狀況和精神面貌良好，學(xué)生的性格基本是外向性?，F(xiàn)在為了教學(xué)方案的實施，將班級40人以二人一組共20組，每組完成一套電源的制作并記錄數(shù)據(jù)。分組原則：優(yōu)等生與中等

2、生搭配，由中等生復(fù)述制作過程的步驟與工作原理。學(xué)校電子實訓(xùn)室設(shè)備齊全有50個工位，能夠滿足教學(xué)要求。學(xué)生已經(jīng)掌握了基本電路的電阻、電感和電容知識；電子技術(shù)的二極管、三極管、振蕩電路和集成電路555的基礎(chǔ)知識；對各元件性能均能識別；已掌握了電烙鐵焊接、萬用表使用、示波器和直流穩(wěn)壓電源的使用等。本次課程是對以前知識的綜合與應(yīng)用，本次課程所涉及到以前知識上課時要復(fù)習(xí)回顧。在充分理解的基礎(chǔ)上，完成綜合性的項目，是學(xué)生綜合能力培養(yǎng)的具體化，本次具有解決實際問題和提高創(chuàng)新的能力。.專業(yè)知識分析本課題涉及的知識：1、能夠正確使用電阻、電容、電感和振蕩電路的類型選擇；2、具備對二極管整流、三極管放大開關(guān)特性、

3、判別和使用；3、熟悉對萬用表、示波器、直流電源等使用；了解電子焊接安全操作規(guī)程；4、能夠熟悉電路制作的工藝流程。.專業(yè)教學(xué)法分析1、本次課程為電源轉(zhuǎn)換制作，需要懂得電阻、電容、電感、二極管、三極管、振蕩電路等知識，所涉及的知識跨度時間長，有的是在一年前所學(xué)的，故在課程引入時采用復(fù)習(xí)提問式，本課題所用的知識羅列出來，并用板書展示在黑板上。2、以前上課主要是教師講學(xué)生記，沒有給學(xué)生足夠的思考空間，也沒有發(fā)揮學(xué)生自主學(xué)習(xí)的主動性。我本次課程不適合采用四步教學(xué)法（引用德國的教學(xué)方法之一），我覺得采用引導(dǎo)文教學(xué)法（引用德國的教學(xué)方法之一）較為適合。（1）提出工作任務(wù)。教師布置問題由問卷形式發(fā)放給學(xué)生。（

4、2）學(xué)生自主工作階段：學(xué)生以問卷上的問題為線索，自主學(xué)習(xí)查閱資料，獨立和小組合作形式完成任務(wù)，自檢和互檢。（3）教師評價，對每個階段學(xué)生所完成的任務(wù)情況進(jìn)行評價，并引導(dǎo)出下一個問。.學(xué)習(xí)目標(biāo)設(shè)定【教學(xué)目標(biāo)】1、方向目標(biāo)：DC/DC電源轉(zhuǎn)換的制作2、大致目標(biāo)：學(xué)生能夠分析、制作較為復(fù)雜的電路3、細(xì)致目標(biāo)：學(xué)生能夠掌握逆變電源的制作【認(rèn)識目標(biāo)】1、了解各元件的性能、555振蕩電路應(yīng)用2、三極管開關(guān)電路、電感儲能與釋放的應(yīng)用3、負(fù)反饋的理解與應(yīng)用4、工藝流程的制定【能力培養(yǎng)】1、提高學(xué)生電路分析能力和搭接水平。2、培養(yǎng)學(xué)生合作學(xué)習(xí)、互相協(xié)助解決問題的能力。3、培養(yǎng)學(xué)生動手技能和解決工程實際問題的能力

5、。4、激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新精神和創(chuàng)造思維，以達(dá)到知識探索、能力培養(yǎng)、素質(zhì)提高、協(xié)調(diào)發(fā)展的目的。【素質(zhì)教育】1、培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度、一絲不茍的嚴(yán)謹(jǐn)作風(fēng)和勇于探索的精神。2、培養(yǎng)學(xué)生的熱愛、追求、奮斗、奉獻(xiàn)的精神境界?！究傮w目標(biāo)】1、專業(yè)能力：能對任務(wù)進(jìn)行獨立客觀地分析，從專業(yè)角度認(rèn)識與理解，并系統(tǒng)運用所學(xué)的知識進(jìn)行處理及解決問題。2、合作能力：培養(yǎng)與他人協(xié)作、交流，最終共同完成任務(wù)，德育教育完全融化在教學(xué)過程中。3、個人能力：最大限度地發(fā)揮及提高個人才能，能觀察與分析社會發(fā)展情況，并將個人的發(fā)展置身于社會發(fā)展之中。.學(xué)習(xí)內(nèi)容組織地 點：馬鞍山工業(yè)學(xué)校 電子實訓(xùn)室內(nèi) 容：DC/DC轉(zhuǎn)換電源的制作

6、教 具：電子元件25套、萬用表、示波器、電烙鐵、直流電源、電腦、投影儀、教學(xué)軟件等表1 教學(xué)安排表階段教學(xué)步驟活動形式媒體時間教師行為學(xué)生行為1展示資料復(fù)習(xí)提問回答師生對話黑板投影儀電腦5 min2任務(wù)導(dǎo)入原理講授記錄、回答師生對話黑板投影儀電腦12 min3任務(wù)1、觀察練習(xí)1獨立工作問卷5 min4任務(wù)2、觀察列寫任務(wù)材料清單、編寫工藝流程成員合作投影儀電腦問卷30 min5任務(wù)3、觀察電路制作成員合作實訓(xùn)器材90 min6任務(wù)4、觀察調(diào)試記錄成員合作實訓(xùn)器材問卷20 min7評價、檢測記錄、回答師生對話電腦15 min8任務(wù)展望、告別記錄師生對話黑板3 min圖1 項目教學(xué)流程圖7.教學(xué)過

7、程1、項目任務(wù)下達(dá)階段引言：在實際應(yīng)用中，常常電源為低電壓需要換成較高電壓來驅(qū)動負(fù)載。比如：顯示器直流電源輸出電壓80v，而行輸出管工作的直流電壓為115v，這時需要將80v電壓轉(zhuǎn)換成115v電壓；警用電棒由四節(jié)電池 6v轉(zhuǎn)換成2 kv左右的高壓； 衛(wèi)星的太陽能電池電壓很低經(jīng)過電壓轉(zhuǎn)換可以為大電壓的負(fù)載提供能量等等；實際應(yīng)用事例諸多。此類電源轉(zhuǎn)換電路的材料不同但工作原理相同。本次課程就是利用所學(xué)過的知識和所了解的元件，完成低電壓向高電壓的轉(zhuǎn)換電源的制作。學(xué)生圍繞這個項目收集相關(guān)資料。2、項目實施階段(1)復(fù)習(xí)教師展示幻燈片是：集成塊555、二極管、三極管、電感等提問：集成塊555作為振蕩器典型

8、電路各主要管腳功能？振蕩時上限、下限電壓？輸出電壓波形(學(xué)生回答)(記錄在黑板左邊) 提問：二極管的開關(guān)特性？三極管放大、開關(guān)特性？(學(xué)生回答)(記錄在黑板左邊)提問：電感儲能形式？電感的續(xù)流作用？(學(xué)生回答)(記錄在黑板左邊)(2)任務(wù)導(dǎo)入、原理講授 教師分析電路學(xué)生記錄重點。本次課程任務(wù)：利用現(xiàn)所學(xué)的知識，制作電源轉(zhuǎn)換電路。(將輸入低壓直流電壓升高到所需的直流電壓，輸入電壓DC=5v11v，輸出電壓DC=11.5v或12V。)電路原理分析：用軟件對本項目電路進(jìn)行仿真，如圖2展示其實際應(yīng)用的功能。圖2 DC/DC轉(zhuǎn)換電源EWB仿真電路利用EWB仿真在輸出端接入電壓表觀測，當(dāng)輸入電壓8V

9、77;37.5%時，而輸出電壓為11.5V±3%，負(fù)載變化范圍大，而輸出電壓相當(dāng)穩(wěn)定。軟件仿真數(shù)據(jù)歸納如表。同理，當(dāng)負(fù)載發(fā)生變化時，輸出電源電壓也能基本保持不變。表2 DC/DC轉(zhuǎn)換電源的性能表輸入電壓(input volt)輸入變化幅度(%)輸出電壓(output volt)輸出變化幅度(%)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集成電路工作在振蕩狀態(tài)，振蕩開關(guān)電壓由3腳輸出，來控制開

10、關(guān)管的導(dǎo)通狀態(tài)；當(dāng)開關(guān)管導(dǎo)通時，相當(dāng)于開關(guān)閉合使電感對地直接短路，電感的電流增大，電感中的儲能增加(如圖3所示)；當(dāng)開關(guān)管截止時，相當(dāng)于開關(guān)斷開，由于電感的儲能沒變，故電感中電流不能突變(維持原有的方向，俗稱慣性作用)，使二極管導(dǎo)能電流流向負(fù)載，電感釋放能量(如圖4所示)。穩(wěn)壓控制作用(如圖5所示)，假設(shè)由于某種原因引起輸出電壓升高經(jīng)過控制電路使輸出電壓得到穩(wěn)定(如圖6所示)；反之，若輸出電壓變低也得到穩(wěn)定。圖 3 開關(guān)管導(dǎo)通電感電流示意圖4 開關(guān)管載止電感電流示意 圖5 穩(wěn)壓控制電路圖6 穩(wěn)壓控制流程圖 （3）任務(wù)一 教師放發(fā)問卷，學(xué)生填寫學(xué)生課堂作業(yè)1組號： 姓名：結(jié)果：_根據(jù)你所收集的資

11、料和信息，請寫出電路中所指示電路各部分的名稱和主要功能？圖7 DC/DC轉(zhuǎn)換電源原理圖如圖所示，請?zhí)顚懴铝锌崭瘢?）圖中所指1的主要功能_，圖中2的電感元件的作用_。圖中3元件三極管工作在狀態(tài)，圖中5元件三極管工作在狀態(tài)。圖中4元件二極管流過電流是（連續(xù)、斷續(xù)）。將上圖的電路按作用畫出功能框圖并標(biāo)出其邏輯關(guān)系？學(xué)生上交問卷，教師實時點評考核。教師將總結(jié)的電路功能框圖畫在黑板的中間，進(jìn)入下一個環(huán)節(jié)，學(xué)生記錄。（4）任務(wù)二 元件選擇、工藝流程與電路制作本次課程主要任務(wù)：根據(jù)原理和PCB印刷電路板需要將元件對號入座安裝、焊接、調(diào)試。教師先由投影儀(如圖8)展示本電路所用元件外形，由學(xué)生回答各元件名稱

12、和相應(yīng)的作用。圖8 DC/DC轉(zhuǎn)換電源的零件圖 學(xué)生課堂作業(yè)2組號：姓名： 姓名：_結(jié)果：_元件選擇與流程編制：根據(jù)如圖9電路完成下列問題圖9 DC/DC轉(zhuǎn)換電源樣圖每組請將本電路所要用得材料例出清單根據(jù)電路選擇所用元件的型號、參數(shù)表3 DC/DC轉(zhuǎn)換電源參數(shù)清單表序號元件型號元件參數(shù)數(shù)量序號元件型號元件參數(shù)數(shù)量根據(jù)相關(guān)資料和知識，請列出本電路安裝注意(安全)事項根據(jù)相關(guān)資料和知識，請編寫安裝步驟(工藝流程)教師實時檢查考核各小組完成情況。已達(dá)到目標(biāo)的小組可以進(jìn)行實際電路焊接；沒有達(dá)到基本目標(biāo)小組，教師給予幫助。（5）任務(wù)三 電路安裝小組學(xué)生根據(jù)自己所編寫的工藝步驟對照圖10,進(jìn)行電路安裝，教

13、師巡視與輔導(dǎo)。小組內(nèi)學(xué)生合作完成：元件測量、位置高度確定、焊接、自查互查等。學(xué)生記錄自己在操作存在的問題，教師記錄學(xué)生在制作中沒有注意到的問題和存在的安全隱患。教師展示自制的DC/DC轉(zhuǎn)換電源的樣板。圖10 DC/DC轉(zhuǎn)換電源的PCB圖圖11 DC/DC轉(zhuǎn)換電源的調(diào)試板（6）任務(wù)四 電路調(diào)試 完成電路安裝的小組，接入直流電源進(jìn)行調(diào)試。請選擇合適的電阻值R4=？當(dāng)輸入電壓為8v，輸出電壓為12v。由于元件的離散性，各小組所制作的電路時選擇參數(shù)有所差異。每組調(diào)試電路，選擇合適的電阻R4，完成下列任務(wù)單。教師放發(fā)問卷，學(xué)生填寫調(diào)試與記錄 。學(xué)生課堂作業(yè)4組號：姓名： 姓名：_ 結(jié)果：_問題一：當(dāng)電阻

14、值R4=_，輸入電壓為8v，輸出電壓為11.5v。請用顯示波測量各點波形。圖12 DC/DC轉(zhuǎn)換電路的波形問題二：用萬用表測量輸出電壓填寫表4 ：當(dāng)負(fù)載電阻RL=500，輸入電壓5v11v時，引起輸出電壓變化；當(dāng)負(fù)載電阻RL=1K，輸入電壓5v11v時，引起輸出電壓變化。表4 DC/DC轉(zhuǎn)換電路輸出電壓特征表負(fù)載電阻RL=500負(fù)載電阻RL=1K輸入電壓輸出電壓輸入電壓輸出電壓5V5V6V6V7V7V8V8V9V9V10V10V11V11V問題三：你還知道那種類型的DC/DC電源轉(zhuǎn)換電路？問題四：談?wù)劚敬螌嵱?xùn)的收獲和對教學(xué)的建議？（7）點評與總結(jié)點評 各小組先進(jìn)行自評互評填寫表6學(xué)生活動質(zhì)量評

15、價指標(biāo)表，然后選出有代表的幾個小組進(jìn)行展示，所制作的電源帶載試驗，對動手能力較弱的學(xué)生復(fù)述原理和工作過程。教師和學(xué)生們一同進(jìn)行評論。選出最佳方案和電路樣品。將學(xué)生的作業(yè)三、作業(yè)四收集，用作實訓(xùn)考核。教師總結(jié)在電路制作過程中存在的問題和安全事項（寫在黑板中間下部）。學(xué)生對教師的教學(xué)情況進(jìn)行評價，填寫表7 教師活動質(zhì)量評價指標(biāo)表?？偨Y(jié)效果：從學(xué)生完成項目情況、實訓(xùn)考核表和學(xué)生活動質(zhì)量評價指標(biāo)表來看，總體效果是比較令人比較滿意的，主要是通過教師的引導(dǎo)、設(shè)疑、總結(jié)、歸納，在較短的時間內(nèi)對學(xué)生進(jìn)行了全面的復(fù)習(xí)，利用功能框圖說明了電路各部分的作用，最后采用引導(dǎo)文形式的項目教學(xué)法開展實例設(shè)計。采用多媒體輔助

16、教學(xué)，通過仿真形象地表達(dá)了設(shè)計要求，學(xué)生普通感到這種教學(xué)設(shè)計符合實際需要，學(xué)習(xí)興趣高漲，學(xué)習(xí)氣氛濃厚。通過這次實訓(xùn)使學(xué)生對以前所學(xué)的知識得到了鞏固，拓寬了對知識的綜合應(yīng)用能力，提高了解決實際問題能力，提高了學(xué)生的動手技能和創(chuàng)新能力。不足：由于每個學(xué)生的基礎(chǔ)不同，參與程度也不一樣，所以取得效果不同，而且每個小組的學(xué)生性格、愛好也有差異，在合作學(xué)習(xí)方面還有待教師更深層次的思考和實踐。（8）課題展望本次實例是將電壓低變高，僅僅是一個方面；在有些儀器儀表中還有高變低或高低轉(zhuǎn)換多路組合的變換形式。（寫在黑板右邊）（9）課后作業(yè)課后思考：如何實現(xiàn)一個電壓轉(zhuǎn)換成多路電壓輸出？畫出實現(xiàn)的方案？（寫在黑板右邊）

17、師生揮手話別！8.教學(xué)評價設(shè)計表5 實訓(xùn)考核表考核項目考核內(nèi)容配分考核要求評分標(biāo)準(zhǔn)得分電路分析器件作用15分器件作用正確5分器件工作狀態(tài)狀態(tài)描述正確5分功能框圖功能框圖正確清晰5分工藝分析材料清單與參數(shù)30分能列出材料的清單5分正確選擇器件的參數(shù)10分安全事項安全事項考慮周到5分工藝流程工藝流程安排合理10電路安裝布局合理性30分電路布局合理10分外觀一致性器件外觀一致10分焊接整潔度焊點光亮無虛焊漏焊10分電路調(diào)試顯示器使用25正確使用，讀數(shù)準(zhǔn)確10萬用表使用正確使用、讀數(shù)準(zhǔn)確5電阻選擇選擇合適電壓精確10計分100分100分表6 學(xué)生活動質(zhì)量評價指標(biāo)表活動內(nèi)容_ 姓名_ 班級_一級目標(biāo)二級

18、目標(biāo)具體內(nèi)容權(quán)重自評組評師評學(xué)習(xí)能力（25）明確學(xué)習(xí)任務(wù)了解為什么要解決及知道解決幾個問題。5知道怎樣學(xué)習(xí)在教師指導(dǎo)下會分析完成學(xué)習(xí)任務(wù)涉及的知識并找出新知識。10提出解決問題的方案。10學(xué)習(xí)方法（50）教師指導(dǎo)（20）認(rèn)真傾聽，理解教師和同學(xué)的發(fā)言5積極思考，詢問提出不同意見。10清楚、完整地表達(dá)個人意見。5同伴合作（30）團(tuán)隊感強，分工明確團(tuán)結(jié)協(xié)助，創(chuàng)造性完成小組任務(wù)。10和同伴共同討論交流對問題的看法，尋找解決問題的辦法。10歸納、總結(jié)、分享成果5發(fā)現(xiàn)新問題并提出合理化建議。5學(xué)習(xí)效果（25）學(xué)習(xí)收獲（14）學(xué)到了新知識7學(xué)到了新辦法7情感體驗（11）對學(xué)習(xí)有興趣，積極參加學(xué)習(xí)活動。7與

19、老師同學(xué)共同學(xué)習(xí)感到愉快。4教師評語表7 教師活動質(zhì)量評價指標(biāo)表授課教師：_ 課目：_ 活動內(nèi)容：_ 日期：_年_月_日結(jié)構(gòu)指標(biāo)單項指標(biāo)權(quán)重評價等級單項得分結(jié)構(gòu)指標(biāo)得分優(yōu)4分良3分中2分差1分知識掌握10分書本知識傳授嚴(yán)謹(jǐn)準(zhǔn)確，無科學(xué)性錯誤。1教師知識儲備運用靈活，課堂氣氛活躍。1師生互動產(chǎn)生新的知識，創(chuàng)新效果明顯。0.5能力培養(yǎng)20分思維能力訓(xùn)練具有深刻性，能引導(dǎo)學(xué)生獨立思考。2觀察、記憶能力培養(yǎng)到位，養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。1.5聯(lián)想、想象能力訓(xùn)練恰當(dāng)，促進(jìn)學(xué)生形成創(chuàng)造力。1.5教學(xué)過程20分恰到好處的環(huán)節(jié)設(shè)計，創(chuàng)設(shè)有利于學(xué)生思維發(fā)展的情境。1.5激發(fā)興趣的有效措施，開創(chuàng)有利于學(xué)生熱愛學(xué)習(xí)的氛

20、圍。1充分尊重學(xué)生的個性，打造有利于學(xué)生獨立思考的課堂。1科學(xué)有效的訓(xùn)練安排，拓寬有利于學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí)的途徑。1把握最佳的教育契機，形成有利于學(xué)生健康成長的教學(xué)。0.5教學(xué)方法20分有能夠調(diào)動起學(xué)生學(xué)習(xí)熱情的有效方法。1有能夠把學(xué)生思維引向深入的有效方法。1有能夠引導(dǎo)著學(xué)生參與教學(xué)的有效方法。1.5有能夠促使學(xué)生合作、探究的有效方法。1.5有能夠指導(dǎo)學(xué)生記憶新知識的有效方法。1情感態(tài)度價值觀10分教學(xué)過程中滲透思想品德教育，使學(xué)生獲得感悟。1探究過程中體現(xiàn)科學(xué)品質(zhì)教育，使學(xué)生熱愛學(xué)習(xí)。0.5學(xué)習(xí)過程中注重人文精神教育，使學(xué)生關(guān)愛他人。0.5訓(xùn)練過程中重視前途信心教育，使學(xué)生刻苦勤奮。0.5教師素質(zhì)20分語言表達(dá)生動富有感染性。1.5教材挖掘深刻富有開拓性。1.5板書設(shè)計精煉富有審美性。1教學(xué)手段先進(jìn)富有創(chuàng)新性。1角色轉(zhuǎn)變恰當(dāng)富有先進(jìn)性。1總 分9.附件(工作資料)作業(yè)1答案1、圖中所指1的主要功能提供振蕩信號為（輸出信號為脈沖信號），圖中2的電感元件的作用儲能作用（電感上電流不能突變）。2、圖中3元件三極管工作在開關(guān)狀