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1、交通灯控制教学设计教材高等教育出版社PLC项目实训授课教师吴钮琳授课班级23级机电技术应用（2）班班级人数32人课时分配4学时（180分钟）授课时间2023年5月13日课题项目九交通灯控制课型新授酒i学情分析性格特点语言表达能力比较薄弱；不自信，自尊心却很强；接受新事物能力强；有合作意识，凡事喜欢尝试。知识结构掌握了基本指令和部分应用指令，并了解一般控制系统的设计流程。教材分析地位作用交通灯控制是PLC在现实生活中的一个典型应用，具有广泛的现实意义。其中步进指令又是PLC应用指令中非常重要的一个,特别适用于顺序控制、分支选择控制、并行控制等工业控制领域。教学目标知识目标掌握PLC交通灯系统的设
2、计、安装与调试。能力目标掌握步进指令实现顺序控制的基本编程方法。情感目标培养学生的团队合作意识、创新精神；养成安全、严谨的职业素质。教学重难点重点掌握PLC交通灯控制系统的设计过程。难点掌握如何运用步进指令去实现顺序控制。教法学法教学方法任务驱动法、现场教学法、讨论法、头脑风暴法学习方法自主探究学习法、讨论研究法、协作学习法教学条件实验大楼四楼PLC实训室，PLC实训装置台、交通灯实训模块教学过程教师活动（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自学相关知识，为任务学习做好准备。2.要求学生提交预习作业（主要是遇到的问题），教师及时批改整理。学生活动设计意图1.组织学
3、生利用网络资登录学校源预习新知识,培养学生PLC项目实的自主学习能力；训精品课程网2.通过批阅作业,整理学站，借助网络资生自学过程中提出的问源自学相关知题,及时调整课中探究的识，为任务实施问题。使教学更有针对性做准备。和实效性。1.播放图片1.通过观看图片和对社会热点问题的讨论,消除学生紧张感,激发学生的兴趣;（二）创设情境活跃课堂5分钟2 .提问上面的图片给大家最深的感触是什么呢？”一一堵3 .提问：“如果现在路上再没有了交通灯又会是怎么样？”一一乱全体学生参与讨论。2.引发学生思考,导入课题,让学生意识到交通灯的重要性,调动学生的积极性。教学过程教师活动学生活动设计意图1.动画演示，观察交
4、通灯的工作过程1.根据动画，观1.通过视觉的刺激,调动察四组交通灯学生注意力，使其逐步进的工作过程和入课程学习中。其工作时间的对应关系。(三)任务分析明确思路30分钟2.提问：(1) “四个方向的灯工作时，有没有相同的状态？”(2) “整个工作过程可以分成几步？”【参考】(1)东西方向两组灯的工作状态是相同的，南北方向两组灯的工作状态是相同的。(2)整个过程分为4个状态。2.思考、讨论和分析问题。2.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。三KCKK蕈小弓m南北飞44O=440,口AKQO循环8秒4秒8秒4秒3.深入分析工3.进入问题分析的实质,3.画出东西方向
5、和南北方向交通灯工作的作过程，画出时序图。问题铺垫,为后续程序的编写提供思路。教学过程教师活动学生活动设计意图4.播放动画，讲解步进指令的用法4.观看动画、听老师讲解。4.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。3-KOW0I钱2也*卜工a下一抄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1/0端口分配及功能。L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、箱入信号输出信号XO起动按钮SBOYO东西红灯HLOXl停止脚1S
6、BlYl东西绿灯HLlY2东西黄灯HL2（四）Y3南北红灯HL3练习，使之成果物化。4南北绿灯HU做出决策制定计划40分钟Y5南北黄灯HL52.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.让学生掌握交通灯系统的硬件电路。LllEICOMIXO2IX4I6IXlOIX12XU16|ILNII24V*XlIX3I5I7IXllI13IX15IX17|FX2n-32MRYoY2IY4IY6IiYlOIY12IIY14IY16I。ICOMlYlY3ICOM2Y5IY7ICOM31YllY13M4Y15IY17ILNUJ_I,.，(HWHLIHL2KL3HUHL5教学过
7、程教师活动学生活动设计意图3.编一编控制程序提示：以东西和南北方向两组灯的工作过程为主线进行程序设计。【参考】3.小编写控制程序；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。CU0、防止双线图TO南北缥防止双线网YO南北黄东西缘防11双线网Y3东西黄防止双线网Y34182?38-H-MOJi/、flJ,IJUJTO1.才，v11j、-FIIYUU4Jcvo11、MaKVUJuTl才rvc八一V411、Tlw11KqUJT21r1IIUUI1.ruo、T2IIIZKSUJT3才v9、1r1tIwUZT3rMlQ、4rIX1JJ（五）任务实施
8、过程考核80分钟1.动一动仿真连接每组根据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；I.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。教学过程教师活动学生活动设计意图（六）成果汇报检查评价1
9、5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 .总结学到的知识点。I.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、兀音。记录、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10分钟1 .任务创新尝试设计出其他形式的交通灯控制系统2 .知识延伸一道路有了交通灯，
10、秩序畅通有保障人生有了红绿灯，社会和谐促发展交通安全很重要，交通规则要牢记遇事宁可等一等，莫让生命亮红灯1 .全体学生分组讨论设计和实施方案；2 .观看视频，强调遵章守纪的重要性。L培养学生的创新意识，锻炼学生的创新能力；2.向学生灌输安全意识，养成良好的行为习惯,在专业课学习中渗透德育教育，提高学生的素质及职业素养。（八）板书设计4B.一文处技M任善二MJtcttiJDk1, a411TfFtiiv.1.m1工：，工2, IIU3.M,习旗强h-桂商W伊M1ty*勃索.入、加识。湃章守纪用简单明了、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。教学过程教师活动学生活动设
11、计意图(九)课后反思1 .达到的效果：(1)在做的过程中：不知不觉的学习了步进指令。(2)在做的过程中：掌握了交通灯PLC控制系统的设计方法。(3)在做的过程中：培养了学生的综合职业能力，如团队合作，口语表达，组织策划等能力。2 .不足之处：在教学组织过程中，由于组数较多，导致现场指导不深入、不全面。3 .解决办法：以后在教学过程中，把平时基础较好的同学培养成小老师，这样可以解决现场指导不足的情况。通过反思,总结本次课达到的效果和不足之处，便于下次更好地改进。号习俗务军班级，组别：姓名j实训日期:课程信息课程名称教学单元本次课训练任务学时实训地点PLC项目实训项目九交通灯控制任务1：用步进指令
12、编写交通灯PLC控制程序2节PLC实训室任务2：循环交通灯PLC控制系统的实现2节任务描述能用辅助继电器M代表步设计选择序列及并行序列控制系统的顺序功能图，用步进指令来编，交通灯PLC控制。程，并实现学做过程记录任务1：用步进指令编写自动交通灯PLC控制程序控制要求：设置一个启动按钮SB1、停止按钮SB2、强制按钮SB3、循环选择开关S。当按下启动按钮之后，信号灯控制系统开始工作，首先南北红灯亮，东西绿灯亮。按下停止按钮后，信号控制系统停止，所有信号灯灭。按下强制按钮SB3,东西南北黄、绿灯灭，红灯亮。实训步骤：1 .根据控制要求，分配PLC的I/O端口，并根据系统控制要求设计顺序功能图。2 .用步进指令编写自动交通灯PLC控制的程序。任务2:自动交通灯PLC控制的实现（三）1 .根据系统控制要求和其PLC的I/O分配接线。【教师现场评价：完成,未完成】2 .将编写的PLC程序输入PLC,实现自动交通灯PLC控制。【教师现场评价：完成口,未完成口】生我价蕈等评A基本掌握B大部分掌握C掌握一小部分D完全没掌握选项（）生议学建
