PLC控制技术（三菱FX3U） 教案 任务8： 《流水灯控制》教案.docx

任务8 流水灯控制教案教学任务流水灯控制计划学时授课地点授课对象机电一体化专业一年级学生参考教材PLC控制技术(三菱FX3U机型)人民邮电出版社一、教学分析本任务教学以流水灯控制为教学载体，开始字元件及功能指令的学习。通过MINT云平台和PLC实验箱，教师分别完成数控机床冷却液喷出控制10点分配、PLC接线和程序编写及下载调试过程，最后学生实践。教学内容主要包括：教学内容(1 )位元件和字元件内涵；(2)位组件定义、位元件组合原则及应用;(3 )数据寄存器D种类及性质；(4)功能指令基本格式及其相关参数意义；(5)数据传送指令MOV及其应用；学情分析(6)位左移指令SFTL及其应用；(7 )位右移指令SFTR及其应用；(8 )流水灯控制程序思路。本项目的教学对象是机电一体化一年级下学期的学生，他们已经学习了电气控制技 术等专业基础课程，具有电气原理图识读、线路安装与调试能力和简单电气故障诊断和 维修能力，并具备一定的安全操作意识及较好的职业素养。通过本课程第一篇章7个项目的学习，90%的同学基本清楚了 PLC控制的主要流 程，80%的同学掌握了 PLC硬件接线和梯形图编程的基本方法，能够运用基本指令编写简单的梯形图程序，能够利用GX WORKS软件完成模拟仿真或在线监测工作。但随着现代工业的发展，很多场合需要对数据进行处理，PLC仅有基本指令是远远不够的，功能指令的学习和掌握是必须的。教学目标知识目标(1)理解位元件和字元件内涵；(2)掌握位组件定义、位元件组合原则及应用；(3 )熟悉数据寄存器D种类及性质；(4)了解功能指令基本格式及其相关参数意义；(5)掌握数据传送指令MOV及其应用;(6 )掌握位左移指令SFTL及其应用；(7 )掌握位右移指令SFTR及其应用；(8)理解运用移位指令编写流水灯控制程序思路。教学重点教学难点(1)能够编写流水灯控制梯形图程序；(2 )能够利用GX Works2软件完成流水灯控制梯形图程序的输入和程序 能力目标的载入；(3 )能够利用GX Works2软件在线监控程序的执行情况；(4 )能够利用PLC实验箱完成流水灯控制任务；素养目标(1 )团队沟通和合作意识；(2)自主学习和独立思考能力；(3 )严谨细致的工作态度。位组件及其应用功能指令格式及其理解原因：位组件实际上就是位元件组合寻址的一种方 式，可以大大便利程序的编写，应用较为广泛。而功 能指令相当于封装好的子程序，可以极大简化程序的 编写。解决方法：动过动画演示、例题讲解等方式，帮助学 生快速了解相关概念，并不断加深学生的理解。字元件的类型及其理解二、教学策略教学方法原因：前面7个任务都是以位元件为研究对象，只有 0和1两种状态。字元件相当于不同的位元件的组 合，方式多样，类型多样，学生开始接触时，会较难 以理解。解决方法：把位元件比喻成最小的房间，根据编程需 求，需要将临近的位元件(房间)通过某种方式组合 起来，以容纳足够的人数(信息)。(1)任务驱动法：通过流水灯控制引领整个教学过程。(2)启发式教学法：教师引导启发学生逐步理解位元件和功能指令等概念。(3)小组合作法：教师布置任务，学生小组讨论，写出梯形图程序。实践活动时, 小组合作完成PLC实验箱的接线和编程调试任务。(4 )自主学习法：课后通过云课堂在线学习微课，进行拓展学习，并完成预习任务。培养学生信息化自主学习能力，并通过论坛交流提升互动交流能力。教学资源与手段解决的教学问题使用教学环节教学资源.148509在线开放课平台课前探究 课中课堂实施课后拓展学生自主学习课程资源 记录并分析学生行为数据 考核评价学习效果MINT云平台提供应用场景，提升学生学习 兴趣。保证学生全员参与仿真实践, 训练PLC接线能力，提供PLC程 序调试验证，并拓展学生学习的时 间和空间维度课中仿真环节 课后练习PLC实验箱让学生在学中做，做中学，掌 握正确的接线方法和程序下载方法课中实操环节实时操作影像教师演示操作时，学生可通过 大屏幕观看实时操作过程课中实操环节教学过程课前任务发布教学过程课中分组汇报，问题引出教学内容教师活动学生活动1.在线发布预习通告，让学生观 看微课位组件及其应用、功 能指令概述和传送指令 MOV，并通过测验分析具薄 弱点及难点，便于课中能够对 症卜药,重点分析。1 .登陆课程平台，发布课前任务 清单；2 .收集平台学生学习数据，关注 学生学习难点；3根据学生特点进行分组，为项 目实施开展做好准备。1 .接收信息，登陆平台完成课前任 务；2 .观看视频，熟悉课程任务和知识 点。教学内容教师活动学生活动1位组件、功能指令格式及传送 指令MOV的理解1.听取学生汇报，调整授课重难 点。1 .讨论位组件、功能指令格式及对于 传送指令MOV的理解；2 .小组为代表，汇报对于位组件、功 能指令格式及传送指令MOV的理解。教学过程课中理论学习，知识积累教学内容教师活动学生活动1位元件和字元件内涵；2位组件定义、位元件组合原 则；3 .数据寄存器D种类及性质；4 .功能指令基本格式及其相关 参数意义；5 .数据传送指令MOV及其应 用；6 .位左移指令SFTL及其应用；7位右移指令SFTR及其应用。1 .动画演不位兀件与字兀件的联 系与区别；2 .举例说明位组件定义、位元件 组合原则及其应用；4 .陈述数据寄存器D种类及其权 值计算方法及功能指令格式；5 .举例强调数据传送指令MOV 及其应用；6 .动画演示位左移指令SFTL/位 右移指令SFTR功能、比较及其 应用情况。1 .听教师讲相关知识点；2 .思考流水灯控制硬件接线方法和 梯形图编写思路；教学过程课中平台仿真，全员参与教学内容教师活动学生活动L通过MINT玄仿真平台，教 帅ZF池流水灯控制流程；2.学生完成教师通过MINT云 仿真平台布置的任务，并提父；1 .示范流水灯控制任务仿真流 程：10分配一电路设计-编程验 证；2 .通过MINT玄仿真平台，布置 仿真任务：10分配一编程验证；1 .通过GX W0RK2编程软件完成流 水灯控制程序的输入；2 .通过MINT玄仿真平台，完成10 分配和编程验证环节，完成梯形图程 序调试任务。教学过程课中任务实践，技能提升教学过程课中教学内容1 .发布测验，检验本节课程学生 学习掌握程度；2 .总结本次课教学内容，并布置 课后任务；总结分析重点强化教师活动1 .登陆平台发布测验，对错误率 较高的题目进行讲解；2 .对本次课堂内容进行总结；3 .布置思考题：按下启动按钮 SB1 ,灯L0-L9依次点亮，并 不断循环，按下停止按钮 SB2 ,所有灯灭。程序如何编 制？学生活动1 .登陆平台完成测验，强化学习错 误率较高的题目；2 .对本次课堂内容和学习掌握程度 进行总结，并分享学习心得。教学过程课后教学内容1.拓展任务：按下启动按钮 SB1，灯L0-L9依次点亮,并 不断循环，按下停止按钮SB2 ,所有灯灭。程序如何编 制？巩固学习，拓展提高教师活动1 .查看学生编写程序情况；2 .查看MINT云平台学生完成 情况并进行分析，作为下节课 学情分析的基础。学生活动1 .完成拓展任务布置的梯形图程序 编写任务，并录制模拟仿真视频；2 .完成MINT平台点长动控制完整 环节。教学内容教师活动学生活动1 .实验箱接线特点和方法及 PLC程序卜载方法;2 .学生分组，完成流水灯控制任 务硬件接线和软件编程及在线 调试工作。L巡查学生实践情况，做好记 录；2.推送提前录制好的流水灯控制 控制硬件接线和软件调试厕, 供同学们核对。1.分组，动手完成流水灯控制硬件接 线和程序导入工作，并进行在线调 试，完成流水灯控制任务。2.学生完成MINT平台流水灯 控制完整环节：10分配一电路 设计-编程验证。教学反思与诊改教学效果1 .采用线上线下混合教学方法，充分利用微课、仿真、视频等多种信息化手段资 源，拓展了教学的维度，降低了教学的难点，明显提升了教学效果。2 .任务载体选择得当，帮助学生掌握字元件的类型及组合方式、功能指令的概念及 其格式要求等内容，丰富了学生的知识储备，贴近生活的任务载体提升了学生的学 习兴趣。3 .通过MINT zd方真平台，帮助学生掌握PLC控制的基本流程、接线规范，明显提 升学生学习兴趣，并能够拓展学习的时间和空间维度。4 .通过实验箱的实践活动，强化了学生的专业技能。5 .考核贯穿整个学习过程，课前测验、课中过程考核、课后在线作业等多元化考核 方式，基于大数据分析的评价方式更准确公平，帮助教师不断优化教学设计。反思诊改1 .根据学生的特点和基本情况，分专题调整线上课程的督学比例，更有利于因材施 教，也能够更加精准的采集学生的平台学习数据；2 .课程思政融入切入点还需优化。