555多諧振蕩器教學(xué)設(shè)計(jì)

1、教 學(xué)設(shè)計(jì)課 題： 555多諧振蕩器的制作和調(diào)試 學(xué) 校： 蘇州高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校 教 師： 盧 燕 2013年11月教學(xué)設(shè)計(jì)方案 課題基本信息課題名稱555多諧振蕩器的制作和調(diào)試 -led彩燈電路的制作授課形式理實(shí)一體化授課對(duì)象電子技術(shù)應(yīng)用專業(yè)（二年級(jí)）授課時(shí)數(shù)6授課時(shí)間2012年11月學(xué)生數(shù)36使用教具多媒體設(shè)備、項(xiàng)目套件、儀器設(shè)備等教學(xué)內(nèi)容和對(duì)象教材分析課題來源：本課題選自中等職業(yè)教育課程改革國家規(guī)劃新教材，由全國中等職業(yè)教育教材審定委員會(huì)審定通過，張金華主編的電子技術(shù)基礎(chǔ)與技能(電類專業(yè)通用)第十章第二節(jié)555時(shí)基電路與應(yīng)用。課題內(nèi)容地位：555時(shí)基電路是數(shù)?；旌系募呻娐分恍杞Y(jié)合少量外

2、圍器件就可構(gòu)成各種功能電路，其在電子領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用，因而是數(shù)字電路部分的重點(diǎn)章節(jié)。課題內(nèi)容作用：掌握555集成芯片的使用，以及構(gòu)成的多諧振蕩器工作原理，為后續(xù)數(shù)字電路綜合設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)，起到承上啟下的作用。學(xué)情分析對(duì)象：11電子技術(shù)應(yīng)用專業(yè)，中職二年級(jí)學(xué)生?；A(chǔ)：具有一定的電子裝配能力；能操作常用儀器和儀表，做過模電和數(shù)電實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，正在上裝配課程。特征：學(xué)生對(duì)課程有一定的興趣，好奇心強(qiáng)，但理論相對(duì)薄弱，對(duì)實(shí)際電路的分析能力較弱。教材處理貼近企業(yè)對(duì)接崗位：把企業(yè)工作模式引入到課堂中，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)素養(yǎng)。任務(wù)引領(lǐng)小組合作：使用任務(wù)書進(jìn)行引領(lǐng)驅(qū)動(dòng)，使學(xué)生明確已完成和未完成的內(nèi)容，并引入

3、合作互助模式培養(yǎng)學(xué)生合作意識(shí)有助項(xiàng)目完成。邊做邊講理實(shí)并進(jìn)：采用實(shí)踐和理論相互融合的方式，用一個(gè)個(gè)啟發(fā)性的問題讓學(xué)生在實(shí)踐中引起思考，在思考中掌握知識(shí)，再把知識(shí)用于實(shí)踐。教學(xué)目標(biāo)設(shè)定知識(shí)與技能認(rèn)識(shí)555構(gòu)成的多諧振蕩器電路基本結(jié)構(gòu)；理解其工作原理和振蕩頻率計(jì)算方法；會(huì)制作、調(diào)試電路；方法與過程制作、調(diào)試電路體驗(yàn)企業(yè)工作模式,養(yǎng)成7s管理習(xí)慣；教師引導(dǎo)分析，提升學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力和理論水平；情感態(tài)度和價(jià)值觀通過團(tuán)隊(duì)互助培養(yǎng)合作精神，提升分析解決問題能力和自信心,提高職業(yè)素養(yǎng)。教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)1、555多諧振蕩器的電路結(jié)構(gòu)和振蕩頻率計(jì)算方法 2、電路的制作教學(xué)難點(diǎn)由555構(gòu)成多諧振蕩器原理的分

4、析。關(guān)鍵點(diǎn)現(xiàn)象的思考、分析與驗(yàn)證教學(xué)方法分析教法選擇項(xiàng)目教學(xué)為核心，采用情境教學(xué)法、任務(wù)驅(qū)動(dòng)、引導(dǎo)啟發(fā)，示范操作。學(xué)法指導(dǎo) 體驗(yàn)式學(xué)習(xí)法，自主探究、小組研討、實(shí)訓(xùn)操作。課前準(zhǔn)備教師準(zhǔn)備ppt課件、教案設(shè)計(jì)、項(xiàng)目套件、任務(wù)書、調(diào)試報(bào)告等。學(xué)生準(zhǔn)備學(xué)生3人一組，并自己推選小組組長，根據(jù)實(shí)踐能力采取互補(bǔ)方式進(jìn)行搭配，并進(jìn)行電子課程網(wǎng)站學(xué)習(xí)。教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖任 務(wù)來 源（5分鐘）任 務(wù)內(nèi) 容（20分鐘）任 務(wù)實(shí) 施（225分鐘）任務(wù)評(píng)價(jià)（20分鐘）一、任務(wù)引入情境布置聯(lián)系生活實(shí)際，舉生活中經(jīng)常接觸到的實(shí)例如彩燈電路，播放視頻圖1 實(shí)例圖并進(jìn)行實(shí)物演示圖2 電路圖二、任務(wù)

5、布置1、分組布置確認(rèn)各小組組長名單。2、分配角色教師分配質(zhì)檢員、制圖員和技術(shù)員角色。3、領(lǐng)取工作任務(wù)布置工作內(nèi)容，明確角色職責(zé)。4、分發(fā)套件組長領(lǐng)取項(xiàng)目套件，分發(fā)組員。三、任務(wù)實(shí)施（一）任務(wù)一 知識(shí)準(zhǔn)備（20分鐘）1、儀器使用方法示波器、數(shù)字萬用表2、電阻、電容、二極管識(shí)讀色環(huán)電阻、可調(diào)電阻讀法；電容、二極管正負(fù)極判斷。3、555時(shí)基電路上網(wǎng)搜索相關(guān)芯片資料了解引腳排列（1）引腳排列（2）功能演示仿真電路 圖3 仿真電路圖按表1改變r(jià)1、r2阻值觀察數(shù)字探針的狀態(tài)（亮用1表示，滅用0表示，任意情況x表示）表1thoutd2/3vcc1/3vcc11/3vcc12/3vcc1/3vcc1xx04

6、、cd4017集成計(jì)數(shù)器上網(wǎng)搜索相關(guān)芯片資料了解引腳及功能（二）任務(wù)二 電路制作（教學(xué)重點(diǎn)）（100分鐘）1、檢測(cè)根據(jù)元器件清單核對(duì)所用元器件規(guī)格、型號(hào)及數(shù)量，清點(diǎn)校準(zhǔn)所用儀器設(shè)備。（1）按色環(huán)初步判斷阻值大小，找出清單所列電阻，用萬用表進(jìn)行檢測(cè)。（2）用萬用表檢測(cè)撥碼開關(guān)好壞并掌握輕觸開關(guān)使用方法。（3）用萬用表檢測(cè)電容，并判定正負(fù)極性。（4）檢測(cè)發(fā)光二極管判別極性及好壞檢測(cè)元件計(jì)時(shí)，作為評(píng)分的條件。2、裝配（1）布局布線如何合理布局和焊接？知識(shí)點(diǎn)鏈接：1、布局布線元器件安裝要領(lǐng)元器件正確整形，電阻、二極管采用臥式安裝，電容采用立式安裝，集成電路采用底座安裝，正確識(shí)別集成電路引腳排列方式。合

7、理布局要領(lǐng)在通用印制電路板(洞洞板)上布局，注意分立元器件圍繞集成電路，布局應(yīng)先布電源和地，布線要橫平豎直。（按原理圖和參考布局布線圖（圖4、圖5），圖4參考布局圖圖5參考電路布線圖完成電路布局布線后，推舉小組優(yōu)秀作品上傳教師機(jī)，評(píng)閱。2、焊接焊接方法：在通用印制電路板上焊接方法有細(xì)導(dǎo)線飛線走線法圖6和錫接走線法圖7。圖6飛線走線法 圖7 錫接走線法焊接技巧：注意錫接走線法焊接時(shí)應(yīng)先撤烙鐵。善于利用元器件引腳；善于設(shè)置跳線如圖8。圖8設(shè)置跳線圖9 焊接視頻學(xué)生按所設(shè)計(jì)的布局布線圖完成焊接任務(wù)，應(yīng)符合工藝要求。（三）任務(wù)三 調(diào)試排故（60分鐘）a）清理工作區(qū)b）將穩(wěn)壓電源輸出調(diào)至+9vc）檢查電

8、路:結(jié)合原理圖和布局布線圖檢查已裝配焊接好的電路，元件有無插錯(cuò)、正負(fù)極有無裝反、焊接是否符合要求，然后正確連接測(cè)試電路。d）線路板不插集成塊，接上9v電源電壓，測(cè)集成電路555（ic1）的8腳、4腳、1腳電壓是否符合要求，測(cè)集成電路cd4017（ic2）的16腳、8腳電壓是否符合要求。如不符合及時(shí)查線排故，完成后插上555（ic1）集成電路和cd4017（ic2）集成電路。e)撥碼開關(guān)全部撥成斷開狀態(tài)，應(yīng)觀察到led1閃爍，led2滅。f) 撥碼開關(guān)全部撥成閉合狀態(tài)，應(yīng)觀察到led1閃爍，led2亮。完成調(diào)試排故，由組長擔(dān)任質(zhì)檢員角色對(duì)小組的成品進(jìn)行質(zhì)量檢查。（四）任務(wù)四 分析驗(yàn)證（45分鐘）

9、555時(shí)基電路構(gòu)成的多諧振蕩器 （1）看一看用一字起逆時(shí)針調(diào)節(jié)rp1到底，用示波器觀察ic1的腳波形和電容波形。圖10波形圖（2）學(xué)一學(xué)這個(gè)波形從何而來又是如何產(chǎn)生的？波形來自這個(gè)波形來自于555多諧振蕩器，該電路結(jié)構(gòu)有何特點(diǎn)？知識(shí)點(diǎn)鏈接：555多諧振蕩電路電路結(jié)構(gòu)（教學(xué)重點(diǎn)）圖11 555多諧振蕩電路電路結(jié)構(gòu)電路接法規(guī)則：4、8高，1地，5容；6、2一起接rc，7接rr，無外加。與單穩(wěn)、施密特電路結(jié)構(gòu)區(qū)別？波形如何產(chǎn)生知識(shí)點(diǎn)鏈接：555定時(shí)器構(gòu)成多諧振蕩器的工作原理。（教學(xué)難點(diǎn)）圖12 工作原理圖電源接通后，vcc通過電阻r1、r2向電容c充電。當(dāng)電容電壓vc上升到時(shí)，此時(shí)輸出電壓vo=0，

10、同時(shí)三極管vt導(dǎo)通，電容c通過r2放電，使vc下降（一個(gè)暫穩(wěn)態(tài)），當(dāng)電容電壓vc下降到時(shí),輸出電壓vo=1。三極管vt被截止，c放電終止，又重新開始充電（另一個(gè)暫穩(wěn)態(tài)），周而復(fù)始，形成振蕩。輸出波形周期與哪些元件有關(guān)？知識(shí)點(diǎn)鏈接(教學(xué)重點(diǎn))振蕩周期t的計(jì)算方法。電容器放電所需時(shí)間為：電容器充電所需時(shí)間為：555多諧振蕩器的振蕩頻率為：555多諧振蕩器的振蕩周期：（3）驗(yàn)一驗(yàn)a)順時(shí)針調(diào)節(jié)rp1，觀察led1閃爍速度 _ _。逆時(shí)針調(diào)節(jié)rp1，觀察led1閃爍速度 _ _。b) 保持上述狀態(tài)不變,用示波器觀察ic1的腳波形，此時(shí)周期_ _，再把電路中c2電容換成2.2uf電容，用示波器觀察ic1

11、的腳波形，此時(shí)周期_ _。 c)保持上述狀態(tài)不變，用一字起逆時(shí)針調(diào)節(jié)rp1，用示波器觀察ic1的腳波形規(guī)律，波形周期 （變長、變短、不變），其高電平時(shí)間 （變長、變短、不變），低電平時(shí)間 （變長、變短、不變）。（4）用一用要使紅燈閃爍周期變?yōu)?0hz，需要改變哪些元件，選用什么型號(hào)？完成調(diào)試分析后，要求學(xué)生整理工作臺(tái)面，歸放工具，整理工具箱。作品展示把自己作品用手機(jī)拍照上傳微信朋友圈，接受網(wǎng)友評(píng)論四、任務(wù)評(píng)價(jià)1、總結(jié)（1）知識(shí)總結(jié)通過該項(xiàng)目的學(xué)習(xí)獲得的新知識(shí)，對(duì)整體情況作總結(jié)。（2）技能總結(jié)通過該項(xiàng)目的學(xué)習(xí)，進(jìn)一步訓(xùn)練和提高了包括分析電路、布局布線、裝配、調(diào)試等基本技能。更為重要的是，培養(yǎng)了學(xué)

12、生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力。（3）職業(yè)素質(zhì)的總結(jié)通過分組學(xué)習(xí)和討論的方式，加強(qiáng)學(xué)生的溝通能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。在教學(xué)實(shí)施的過程中滲透7s管理理念，從而培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)和職業(yè)精神。2、評(píng)價(jià) 學(xué)生自評(píng)（依據(jù)任務(wù)書要求） 組員互評(píng)（組員合作態(tài)度，貢獻(xiàn)情況） 教師評(píng) （由過程記錄和成品完成情況）3、拓展提升鞏固：結(jié)合555多諧振蕩器工作原理和cd4017計(jì)數(shù)器功能分析完整電路工作原理。拓展：設(shè)計(jì)一個(gè)彩燈電路原理圖，要求彩燈閃爍周期為0.5s,閃爍10s后自動(dòng)停止。創(chuàng)新：請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)用10只led彩燈實(shí)現(xiàn)巡回點(diǎn)亮的功能。 教師展示視頻提問兩段視頻有什么共同之處？分配角色扮演倉庫管理員教師演示多媒體信

13、息技術(shù)輔助教師巡回查看教師提問教師引導(dǎo)事先在元器件中參入多余的元器件引導(dǎo)啟發(fā)要領(lǐng)提點(diǎn)巡回指導(dǎo)教師批閱，找不不足之處講解注意點(diǎn)和技巧提供參考圖播放視頻示范操作巡回指導(dǎo)巡視檢查巡視輔導(dǎo)教師對(duì)學(xué)生成品隨機(jī)抽檢展示現(xiàn)象引起學(xué)生思考引導(dǎo)法提問分析電路結(jié)構(gòu)總結(jié)特點(diǎn)提問引導(dǎo)法提問講解知識(shí)點(diǎn)提問引起思考講解知識(shí)點(diǎn)巡視輔導(dǎo)提問引起思考巡視總結(jié)教師評(píng)布置課后任務(wù)，注意分層兼顧聽講、觀察并思考明確工作內(nèi)容組長清點(diǎn)領(lǐng)取簽字分發(fā)組員回顧學(xué)生搜索信息multisim仿真軟件進(jìn)行芯片功能仿真學(xué)生回答學(xué)生搜索信息學(xué)生根據(jù)元器件清單和元件檢測(cè)方法進(jìn)行檢測(cè)嘗試布局聽講、思考、記憶lochmaster軟件進(jìn)行布局布線學(xué)生改進(jìn)仔細(xì)聽

14、講觀察學(xué)生觀摩學(xué)生觀看實(shí)踐操作組長考核工作區(qū)情況自主探究小組討論排除故障填寫排故報(bào)告組長在各組情況統(tǒng)計(jì)表里填寫質(zhì)檢結(jié)果，統(tǒng)計(jì)成品合格率觀察，思考自主探究小組討論學(xué)生聽講讀圖識(shí)記學(xué)生記憶思考，回答學(xué)生思考學(xué)生聽講自主探究小組討論學(xué)生聽講動(dòng)手操作記錄現(xiàn)象，填寫調(diào)試報(bào)告小組討論電路修改學(xué)生整理拍照上傳回顧學(xué)生自評(píng)互評(píng)學(xué)生記錄使學(xué)生對(duì)所要學(xué)的東西有了直觀認(rèn)識(shí)，解決為什么學(xué)有什么用的疑問，激發(fā)學(xué)習(xí)欲望培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神 培養(yǎng)學(xué)生責(zé)任心和良好職業(yè)素養(yǎng)用生動(dòng)可視仿真現(xiàn)象幫助學(xué)生復(fù)習(xí)舊知回顧555功能使用信息技術(shù)，由被動(dòng)學(xué)變主動(dòng)學(xué)鞏固元器件檢測(cè)知識(shí)小組研討鞏固布局技術(shù)鍛煉布局布線能力合理的布局布線對(duì)提高焊接成功

15、率和效率至關(guān)重要幫助學(xué)生鞏固焊接方法學(xué)習(xí)焊接技巧直觀的視頻演示使學(xué)生更容易掌握到焊接要領(lǐng)通過實(shí)踐掌握技巧養(yǎng)成整理習(xí)慣小組討論培養(yǎng)交流溝通力實(shí)踐操作豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)?zāi)M企業(yè)工作模式掌握學(xué)生完成情況引起學(xué)生興趣啟發(fā)學(xué)生思考引出教學(xué)重點(diǎn)根據(jù)電路圖引導(dǎo)學(xué)生讀圖記555多諧振蕩電路特點(diǎn)簡潔語言幫助記憶通過比較加深記憶引出教學(xué)難點(diǎn)闡述工作原理既考核學(xué)生是否認(rèn)真聽講又引出教學(xué)重點(diǎn)闡述t的計(jì)算回到實(shí)踐加深理論知識(shí)的理解由實(shí)踐到會(huì)應(yīng)用，真正掌握課堂所學(xué)知識(shí)養(yǎng)培7s習(xí)慣把課堂延伸到課外，交流分享學(xué)習(xí)成果，提高學(xué)習(xí)成就感總結(jié)項(xiàng)目收獲評(píng)出優(yōu)秀小組和優(yōu)秀個(gè)人進(jìn)一步提高學(xué)生分析電路以及綜合應(yīng)用能力板書設(shè)計(jì)555多諧振蕩器的制作和調(diào)試led彩燈電路的制作一、電路制作1、檢測(cè)2、裝配二、調(diào)試排故三、555多諧振蕩電路的分析1、555多諧振蕩器的電路結(jié)構(gòu)2、555多諧振蕩器的工作原理3、555多諧振蕩器的振蕩周期計(jì)算t=0.74、實(shí)踐驗(yàn)證5、電路改動(dòng)要求紅燈閃爍頻率為10hz四、小結(jié)五、作業(yè)按要求設(shè)計(jì)彩燈電路 教學(xué)效果的反思1、理論溶于項(xiàng)目：采用項(xiàng)目教學(xué)法，在項(xiàng)目中融入555多