资源简介

《流水灯电路的排故》教学设计
【课题】流水灯电路的排故
【课时】1课时（45分钟）
【设计理念】
本次教学过程中学生已学习了电路工作原理，通过观察故障现象对预设的单一故障电路进行排除，然后分组讨论排故方法，充分调动学生主动性和积极性，最后老师进行总结排故方法。倡导与建构主义相适应的教学模式，应用移动终端、微信、雨课堂等教学工具，借助微课、微视频、FLASH动画、Proteus仿真软件等信息化教学手段，辅以学练结合、自主探究、小组合作，让学生做中学、学中做。着重培养学生自主学习学习能力，充分体现了学生的主体地位和教师的主导作用。
【教材分析】
本课选自高等教育出版社《电子产品安装与调试》项目十一流水灯的安装与调试的排故部分。本书是中等职业教育电子技术应用专业课程改革成果教材，职业教育特色鲜明，学做结合，理实一体，坚持“做中学、做中教”。
排故对我们学生来说一直是个难点，因此学习排故的流程及方法显得尤为重要。该电路的排故既是对电路工作过程的巩固，也为学生掌握电子线路故障排除打下基础。通过本课的学习，让学生掌握排故的流程与方法，体会所学知识点相互之间的联系及在实际中的应用，因此具有非常重要的地位。
【学情分析】
◆认知特征：电子班学生个性活泼，思维活跃，乐于在动手实践中学习，喜欢在网络和视频中获取知识。
◆知识储备：已学电子技术相关电路知识，已掌握典型电路的工作过程。
◆技能储备：会使用示波器、万用表等仪器仪表对电路进行测试。
【教学目标】
◆知识目标：掌握流水灯电路的排故的基本流程与方法；
◆能力目标：能准确找出流水灯电路故障点位置并排除故障；
◆情感目标：培养学生的职业素养和自主学习能力。
【教学重点】
◆排故的基本流程与方法；
【教学难点】
◆排故流程的确定。
【教学方法及策略】
教师提供故障现象不同的流水灯电路板（单一故障），学生根据工作任务单找出电路板故障点，然后与故障现象类似的同学组成故障小组，再进行讨论，分享自己的排故方法与心得，最后教师评价总结排故流程及方法。应用移动终端、微信、雨课堂，借助微课、微视频、FLASH动画、Proteus仿真等信息化教学手段，辅以学练结合、自主探究、小组合作，让学生做中学、学中做。借助雨课堂让整个课堂变得有声有色，实现资源的共享。教师把课堂教给学生，真正体现以生为本。教师在排故中只是起到引导和点拨作用。
【教学平台的资源】
上课在实训室，为每位学生配备一台移动终端，装有微信等软件，教师可以应用移动终端和雨课堂实现各种资源同步化，共享化，统计学生的任务等完成情况，教师可以迅速的根据学生的反馈情况给予针对性的教学。
【教学过程】
课前准备
【教师活动】
1、PPT课件、教案、微视频、导学案、工作任务单等资源上传至雨课堂并发布。
2、将预设故障的电路板分成4种：前3种为单一故障，第4种为综合性故障（作为课后拓展训练）。
① 发光二极管均不发光；
② D2正常发光，DS1常亮（DS1～DS8无流水效果）；
③ D2正常发光，DS1至DS8个别不发光，但能产生流水效果；
④ 综合性故障（课后巩固拓展）
【学生活动】
1.微信扫描二维码进入雨课堂班级，应用移动终端，查看电路相关资料，微视频等。预习电路排故流程，并完成导学案。
2.浏览相关网站，寻找生活中流水灯电路的应用。
【设计意图】
课前根据导学案自主学习课堂内容，教师能根据导学案及时了解学生自学情况，以便更好地开展教学。
课程实施
环节一：创设情境，明确任务（约3min）
【教师活动】
1.创设情境：用视频展示生活中的流水灯应用场景并提问：这么漂亮的流水灯坏了怎么办？——让技术人员修理，那假如你是技术人员，怎样去检修呢？从而引出本课的任务——排故。
2.播放正常的流水灯电路功能演示视频。并将视频上传至雨课堂，方便学生随时查看。
【学生活动】
1.思考流水灯电路的工作过程（上节课虽已学，但为了照顾到全体学生，教师已将它上传至雨课堂，方便利用原理检修电路）；
2.仔细观察流水灯电路现象，为后面判断故障大致位置奠定基础（特别是发光二极管状态）；
【设计意图】
通过情境引入，将生活中的实际问题应用到课堂上，让学生感受到学以致用的好处，同时明白本课的任务。通过正常流水灯电路功能演示，使得抽象的文字描述直观化，学生理解简单化，同时为后面排故做好铺垫。
环节二：任务实施，探究新知（约32min）
任务一：自主排故、分层学习（约12min）
【教师活动】
教师简单介绍电路组成并随机下发单一故障电路板及排故工作任务单，让学生自主学习排故。排故过程中采用倒记时方式，给学生时间观念和竞争意识，同时也是为了能有序开展后面的正常教学。
将排故视频上传至雨课堂，让排故有困难的学生参考。
【学生活动】
学生根据排故工作任务单进行自主排故并尝试完成工作任务单上的排故流程连线及故障诊断表。
通过雨课堂反馈自己的排故情况，没有找出故障的学习排故微视频，找出故障点对其进行修复，再测试修复后的电路功能，观察电路功能是否恢复正常，从而体会成功的喜悦感。
【设计意图】
利用工作任务单引导学生排故，有利于学生的学习，同时不同学生对排故能力和速度也各不相同，因此给排故慢的或者找不出故障点的学生提供微课视频学习，通过教师提供的微视频引导，有助于学生在规定时间内排除故障，同时在此过程中，教师积极巡查，发现问题的给予引导，不影响上课进度。
任务二：按类分组，讨论交流（约4min）
学生根据故障现象与自己故障现象类似的同学重新组建成小组，讨论自己排故方法和思路，并完善工作任务单上的排故流程图及故障诊断记录表。
步骤 作业记录内容 备注
一、故障现象确认 选择自己所拿故障板的现象，并在后面框里打钩电源指示灯D2不亮，DS1—DS8不亮； □电源指示灯D2与DS1常亮或DS1～DS8均常亮； □电源指示灯D2常亮，DS1—DS8个别不亮； □
二、模块测试 对被怀疑的模块进行部件测试。部件检查或测试后的判断结果电源VCC□正常□ 不正常NE555③脚输出波形□正常□ 不正常CD4017各输入端电位□正常□ 不正常流水灯输出发光二极管状态□正常□ 不正常如不正常请注明哪一只
三、故障部位确认 根据上述的所有检测结果，确定故障内容并注明：确定的故障是：□元件损坏 请写明元件标号： □元件极性请注明元件标号：□元件虚焊请注明元件标号：□ 线路故障 请注明线路故障点：□ 元器件参数请写明元件名称：故障点的排除处理说明□更换 □ 维修 □ 调整
【设计意图】
通过现象类似组队的方式，让学生分享自己的排故流程和方法，有助于同学们了解不同的排故技巧，提高学生的排故能力。
任务三：代表展示，理清思路（约8min）
每个小组委派一名代表展示本组的排故流程，将相应的流程张贴在黑板上，并简述故障现象及故障诊断等方法。
【设计意图】
给学生展示的机会，学生通过阐述自己小组讨论后的排故思路来加深对排故的方法，也提高了学生语言表达能力。
任务四：总结排故，巩固提高（约8min）
教师通过课堂巡查，并结合学生展示排故流程，总结出自己的排故流程和方法，根据电路现象，结合电路工作过程进行分模块排故，并对此次排故进行点评。
排故流程：
观：通电前观察故障板外观有无元器件漏焊、芯片未插等情况；
测：测试电源输入端是否有短路情况；
判：通电判断电路功能是否正常；
查：根据故障现象，查看电路元件参数、极性和电路连线，利用万用表等测试是否存在虚焊、短路、断路等状态。借助仪器仪表测试关键点电位及输入波形，判断故障点位置，找出故障点；
修：修复故障点，使功能正常。
借助Flash动画加深对电路工作原理的理解，用Proteus仿真明确各点电位值及关键点波形，并将这制作成微视频，让学生在排故测试过程中与微视频现象进行比对，更好更快地查找出故障点。
根据故障现象如何快速的判断故障模块，一般从电源查起，按照模块从输入到输出逐一判断，直至电路正常。
【设计意图】
教师总结排故流程并肯定学生代表，为学生提供正确的排故方法和步骤，提高学生排故能力，巩固对电路工作原理的理解，更好更快的掌握排故方法。
环节三：多元评价，及时反馈（约10min）
练习的提取主要针对每一个故障现象提取的，毕竟单一故障比较片面，很多同学先从理论上掌握全部流程，同时也为课后拓展打下基础。
根据学生答题情况，反馈学生成绩，由雨课堂评选出优秀学生。根据投票题进行自评，最后教师根据综合表现评选出最佳学生。
一、判断题（每题1分，共4分）
1、流水灯电路中NE555集成芯片和周围的元器件构成了多谐振荡器。（ ）
2、测量电路中某个点的电位时，万用表的红表笔接测试点，黑表笔应接电源。（ ）
3、CD4017的15脚RST端高电平复位。（ ）
4、NE555②脚是正弦波。（ ）
二、选择题（每题2分，共6分）
5、二极管D1在流水灯电路中如果接反，电路发生（ ）现象。
A、流水灯正常工作
B、电路没有电源不能正常工作
C、发光二极管D2能正常发光
6、拿到一块有故障的电路板后，不能做的是（ ）。
A、立刻给故障电路板进行通电
B、先用万用表的通断档测试电源输入端是否短路
C、先用肉眼观察故障电路板上元器件位置的错焊
7、测试555芯片③脚的输出波形是（ ）。
A、锯齿波 B、矩形波 C、正弦波
三、投票题
8、你对今天的学习满意吗？（ ）
A、满意 B、不满意 C、不清楚
9、给自己的排故打分你会给自己打几分？（ ）
A、85以上 B、75-84 C、60-74 D、60以下
四、主观题（10分）
10、请你简述一下流水灯电路的工作原理及的排故方法 （针对你所拿到的电路故障板来进行回答）
【设计意图】
利用雨课堂教学工具，给学生提供做练台，并利用雨课堂分析出学生的答题情况，与传统课堂上的作业相比，直观形象，不仅提高了效率，也减少了课堂上浪费的时间。同时也能让全部同学掌握排故的流程。同时及时反馈本课的学习效果，更好的评价学生的学习情况，到达评价目的。
课后拓展
课后学以致用，引导学生结合本堂课所学知识，加强排故流程，让学生自主对流水灯电路（综合性故障板）进行排故。
【设计意图】
巩固本节课所学内容，利用相关微资源，根据排故流程观、测、判、查、修五步法把综合性故障电路板更好更快的检修好。
教学反思
1. 在教学模式上，我倡导与建构主义相适应的教学模式，以学生为中心。成为学生建构知识的帮助者和引导者，使学生朝着有利于意义建构的方向发展。
2.在教学理念上，始终以生为本。在学习排故过程中，把问题抛给学生，让学生自主探究，让学生真正成为课堂的主宰。
3.在教学手段上，利用雨课堂、微课、Flash等多种信息化手段，理实一体，实现“做，学，教”的一体化。同时雨课堂的应用让课堂变得有声有色，让枯燥的课堂，变得学生爱学、爱探究的学堂。
附录：工作任务单
课题：流水灯电路的排故
一、电路原理图
二、电路正常现象描述：
三、预设的4种故障：
前3种为本堂课任务，第4种为课后巩固拓展用
① 发光二极管均不发光；
② D2正常发光，DS1常亮（DS1～DS8无流水效果）；
③ D2正常发光，DS1至DS8个别不发光，但能产生流水效果；
④ 综合性故障
四、自主排故
1、排故步骤：
观：观察故障板外观，观察是否有元器件漏焊、芯片未插等情况；
测：测试电源输入端是否短路；
判：通电判断电路功能是否正常；
查：查看电路元件参数、极性和电路连线，利用万用表等测试是否存在虚焊或断路状态，借助仪器仪表测试关键点电位及输入波形，找出故障点；
修：修复故障点，使功能正常。
2、排故流程连一连
3、详细说明具体故障点（电源、555外围电路、4017输出等）、分析故障原因（元器件损坏、正负极接反、元件参数、虚焊、短路、断路等）及排除故障的方法，将电路故障诊断记录表填写完整。
电路故障诊断记录表
步骤 作业记录内容 备注
一、故障现象确认 选择自己所拿故障板的现象，并在后面框里打钩电源指示灯D2不亮，DS1—DS8不亮 □电源指示灯D2与DS1常亮（DS1～DS8无流水效果） □电源指示灯D2常亮，DS1—DS8个别不亮 □
二、模块测试 对被怀疑的模块进行部件测试。部件检查或测试后的判断结果电源VCC□正常□ 不正常NE555③脚输出波形□正常□ 不正常CD4017各输入端电位□正常□ 不正常流水灯输出发光二极管状态□正常□ 不正常如不正常请注明哪一只
三、故障部位确认 根据上述的所有检测结果，确定故障内容并注明：确定的故障是：□元件损坏 请写明元件标号： □元件极性请注明元件标号：□元件虚焊请注明元件标号：□ 线路故障 请注明线路故障点：□ 元器件参数请写明元件名称：故障点的排除处理说明□更换 □ 维修 □ 调整
1
2
生活中流水灯的应用
3
流水灯电路正面图
流水灯电路原理图
4
测试电源输入端是否短路
是 否
通电判断电路
功能是否正常 是 否
查电源VCC的电压是否正常
是 否
查555芯片
③脚是否有
波形输出
是 否
检修直至
功能正常
（终点）
查流水灯输出端是否正常 是 否
故障板
（起点）
观察元器件
是否漏焊
是 否
5
6
流水灯电路仿真
7
8
9
10
测试电源输入端是否短路
是 否
通电判断电路
功能是否正常 是 否
查电源VCC的电压是否正常
是 否
查555芯片
③脚是否有
波形输出
是 否
检修直至
功能正常
（终点）
查流水灯输出端是否正常 是 否
故障板
（起点）
观察元件
是否漏焊
是 否
11
12

展开更多......

收起↑