《数字显示时钟的制作与调试》项目教学设计
一、信息化应用说明
在本实训项目课程的教学设计中，根据我校的实际情况，将信息化与它有机整合。
我校的实际情况：我校的电子实训室集多媒体教室，网络、生产流水线于一体，有利于教师利用信息化手段进行高效教学。 主要表现形式如下：
1. 借助于网络实施学生自主学习，提高学生获取新知识的能力。
2. 以我的微博、邮箱、班级群搭建一种师生之间、生生之间的交流平台。 3. 专门为本课程制作的多媒体教学软件。
二、教材分析
本项目的内容选自王启洋、刘梅梅主编，大连理工大学出版社出版的中等职业教育课程改革国家规划新教材《电子技术基础与技能》一书中项目十一——数字钟组装与调试。
本教材以完成电子工艺过程为主线，将电子技术基础知识和技能实训融入到各个工作任务中，体现了“以职业能力为本位、以职业实践为主线、以工作过程为导向”的职业教育课程改革指导思想，符合“做中学、做中教”的现代职业教育精神。
通过“数字显示时钟”项目的学习使学生深入理解计数器、译码显示电路的工作原理。本书在以前知识的基础上通过任务的层层推进，把理论知识融入到完成项目的进程中，符合学生由易到难，由浅到深的认知规律；符合中职学生喜欢实践操作，对理论不感兴趣的特点。
三、学情分析
教学对象：中职电子专业二年级学生
知识基础：
学生经过前面项目的学习已经掌握了模拟电路的基本知识，会使用万用表检测电阻、电容、二极管等常用元器件；会使用电烙铁组装电路；会使用常用的仪器，如稳压电源、低频信号发生器、示波器等调试电路。通过项目七、八、九的学习，已经掌握了数字电路的基础知识，对门电路、译码电路及触发器电路有了比较深入的了解。
能力分析：
中职学生喜欢动手操作，喜欢上网，对信息技术有着浓厚的学习兴趣，中职二年级学生已有一定的IE 浏览器使用基础（会浏览网页，会查资料，会网上交流等）。具有一定的自主学习能力和探究意识。但分析问题、解决问题的能力有待加强，学习方法有待继续改进。
情感分析： 具有强烈的好奇心和求知欲，但因为在中学阶段长期得不到表扬和称赞，存在一定的自卑心理，自信心不足。
学习现状分析：在著名教育家陶行知先生“教学做合一”教学理念的引领下，我校推行“体验式”教学模式已有两年多时间，经过老师长期的引导，学生已逐步适应在亲身体验中获取新知的教学模式，基本养成课前通过多种途径认真预习所学知识的良好习惯，喜欢小组合作探究、师生共同研讨的学习氛围。
四、目标设定
知识与技能：
1. 会使用万用表检测元器件；
2. 可以独立完成数字显示时钟的组装；
3. 会描述数字显示时钟电路的工作过程；
4. 能够对数字显示时钟电路进行调试及简单的故障检修； 5. 提高学生应用网络媒体的能力。 过程与方法：
利用信息化手段的辅助作用，通过观察、操作、讨论等活动，培养学生探究、合作学习的能力和实践操作的能力；在学生充分参与学习过程的基础上，鼓励学生完成数显时钟的制作。
情感、态度与价值观：
1. 养成精益求精的工作态度及团结协作的作风，提高职业素养。
2. 通过信息化与实训课程的整合，加强学生的团队精神，提高学生的安全意识、环保意识和利用网络媒体获取知识的意识；
3. 让学生在组装、调试、排故的过程中，不断尝试成功的喜悦，体验学习的快乐，增强学生的自信心。
五、教学重点及难点
重点：
数字显示时钟电路的组装及调试。 难点：
数字显示时钟电路的工作原理及故障检修。
六、教学策略分析
采取的主要教法为：
多媒体辅助教学法：是目前一种新型的教学法, 它是科技飞速发展和网络技术崛起的产物, 因其具有集声、像、动画、文字于一体的多种信息功能, 能给学生创造一种轻松、开放、主动的学习环境。
任务驱动法、问题引领法：以任务为载体，以问题为纽带，让学生通过“先行再议而后知”的方式，通过对学习活动的充分参与，来获得个人的体验。在主动解决问题中建构知识、提升能力。
演示教学法：针对学生体验过程中遇到的共性问题进行面上指导，以提高学生的学习效率，降低学生的学习难度。 采取的主要学法为：
小组竞赛法：通过课堂竞赛展现自我的技能实力，增强竞争意识。 自主学习法：培养学生的自主学习能力，增强团队合作意识。
探究学习法：让学生借助于书本、学案、网络等学习资源，通过相互讨论、询问老师等多种途径掌握新知。
七、教学资源准备 学生准备：
1. 异质分组：为了平衡个体差异，根据学生特质进行分组，每3人一组（保证每组有一名动手及思维能力较强的学生，一名相对较弱的学生），全班共分为12组，每组推选一名组长，形成相互关心、相互学习、共同进步的氛围。
2. 通过上网查找，阅读收集整理资料（网页、图片、书籍等）。课前按照电子体验单内
容预习本节课相关知识，能够正确使用万用表、示波器等测量仪器仪表，安全正确使用电烙铁。
教师准备：
1. 教学环境准备：
多媒体电脑、蓝牙相机、视频展台、投影仪、视频摄像头、网络教室等。
2. 实训器材准备：数字万用表UT58D 、指针式万用表MF47、通用示波器YB4330、电子计数器YB1731A 、双路直流稳压电源THD-1、制作好的数显时钟电路板、数字显示时钟电路套件、电烙铁、焊锡丝、斜口钳等。
3. 学习资源准备：精心设计与本项目配套的电子体验单及电子课堂评价表；制作多媒体教学课件；用高清摄像头，为全班每个同学拍摄电子照片；
4. 网络资源库：百度知道（http://zhidao.baidu.com）、雅虎知识堂（http://ks.cn.yahoo.com）、SOSO 问问（http://wenwen.soso.com）、维基百科（http://zh.wikipedia.org/wiki）等
八、内容安排设计
在体验式教学模式的引导下，采用了如下教学流程：
九、教学过程设计
（二）任务引领，探究体验（350分钟）
（三）总结评价、强化体验 （10分钟）
（四） 拓展探究、升华体验（30分钟）
（五）课外作业、延伸体验（5分钟）
十、教学反思
根据课堂效果和学生自评、组评、师评的结果，本节课达到教学目标，学生能够自己动手检测电阻电容、二极管、数码管及各种常用元器件，可以独立完成电路的组装与调试。 成功之处在于以下几点：
（1）自制的教学软件，通过动画把抽象的电流转化为可见的信息流形象地呈现给学生，有利于学生理解工作原理，有效突破了教学难点。在排除故障任务中，通过教学软件的模拟，解决了师生在讲解故障分析时刻意制造故障的尴尬。
（2）巧妙设计游戏，避免单调乏味，让学生学得轻松活泼。体现玩中学，学中玩的教学理念。
（3）课堂中通过拍摄学生操作，有效地实现学生间的互评，把课堂交给学生，有效地发挥了学生的主体地位，有利于学生自主学习的意识。
（4）网络资源的有效利用，有效培养学生利用网络获取知识的能力。能与现代科技紧密结合，真正做到由浅入深，学以致用。 不足与改进之处： 小组合作探究时, 少数学生依赖性太强，有点想偷懒，大家一起做的时候，光在旁边看
在故障分析时，有些故障是由于组装的不到位而造成的，就是因为接触不良而形成，实践中经常时好时坏，对于这种故障本人还没有想到适合的模拟办法，希望在座的专家能给予帮助，提升本人信息化运用的能力。 还有极少数同学，在上网进行面试评估表信息收集时，偷偷地浏览其它无关网页，对此，也要加强课堂管理，加强网络伦理及规范教育！
通过几个班级的教学尝试，我们发现信息化教学对激发学生的学习兴趣，提高教学质量都起到了良好的效果，从调查问卷中发现，我们的信息化教学方式得到了学生、同行老师、企业专家的普遍认可，然而信息化不是全部，不能代替实践教学，但它确实是实践教学前的必不可少的储备和演练。作为一名青年教师，我深刻地感悟到教育不是灌输，而是点燃思想的火焰，而信息化无疑是点燃火焰的半根火柴。 附：电子体验单
电子课堂评价表
学生电子体验单
一、学习三维目标 知识与技能：
1. 会使用万用表检测元器件；
2. 可以独立完成数字显示时钟的组装； 3. 会描述数字显示时钟电路的工作过程；
4. 能够对数字显示时钟电路进行调试及简单的故障检修； 5. 提高学生应用网络媒体的能力。
过程与方法：
利用信息化手段的辅助作用，通过观察、操作、讨论等活动，培养学生探究、合作学习的能力和实践操作的能力；在学生充分参与学习过程的基础上，培养和发展学生多向思维，鼓励学生用最有效的办法完成数字显示时钟的制作。
情感、态度与价值观：
1. 养成精益求精的工作态度及团结协作的作风，提高职业素养。
2. 通过信息化与实训课程的整合，加强学生的团队精神，提高学生的安全意识、环保意识和利用网络媒体获取知识的意识；
3. 让学生在组装、调试、排故的过程中，不断尝试成功的喜悦，体验学习的快乐，增强“进我职中都是才，出我职中必有用”的信念。
二、学习重点
数字显示时钟电路的组装及调试。
三、学习难点
数字显示时钟电路的工作原理及故障检修。
四、学习方法
自主学习、合作学习、探究学习、小组竞赛
体验单一：数字显示时钟结构与电路原理
（一）学生课前体验活动
1. 学生收集体现数显时钟使用场合的图片。
2. 将D 触发器的 端接到Q 端，就变成了T ’触发器。 3.CD4518，该IC 是一种（同步/异步, 加/减）计数器，在一个封装中含有 可互换二/十进制计数器，其功能引脚分别为 和 。该计数器是单路系列脉冲输入 ，4路BCD 码信号输出 。
4. 数码管可以分为共阳数码管和共阴数码管，对于共阳数码管的接法，若需点亮某字段，则需要使该字段的引脚为 ；而对于共阴数码管的接法，若需点亮某字段，则需要使该字段的引脚为 。
5. 对于七段数码管，当b 、c 字段点亮时，就会显示数字 ，当 字段点亮时，就会显示数字“3’。
6.CD4511用来驱动 LED 数码管。可直接驱动共阴数码管。它有三个控制信号: , , 。
7.. 在CD4511中，当BI =0时，无论DCBA 为何种状态，Ya~Yg7个字段 ，不显示数字。当BI =1，LT =0时，无论DCBA 为何种状态， Ya~Yg7个字段 ，数码管
显示 ，它主要检测数码管是否损坏。LE =0允许译码输出，LE =1译码器是锁定保持状态，译码器输出被保持在LE =0时的数值。
8.CD4013是 ，属于 （前沿/后沿）触发型触发器。 （二）学生课堂体验活动
1. 小组讨论数字钟的计数规律并完成数字钟的结构框图。
活动一：计数器的计数原理
教师演示CD4518芯片的工作过程，学生根据老师的提示，回答下面问题。
1．CD4518有两个时钟输入端即 ，若用时钟上升沿触发，信号由 输入，此时EN 端应接高电平 ，清零（又称复位）端Cr 为 ，只有清零端为 时，CD4518才能正常计数。
若用时钟下降沿触发，信号由 端输入，此时CP 端应接 ，不仅如此，清零（又称复位）端Cr 为 ，只有清零端为 时，CD4518才能正常计数。 2. 当输入一个CP 脉冲时，Q0在 下，翻转一次；Q1在 条件下，翻转一次；Q2在 条件下，翻转一次；Q3在 条件下，翻转一次； 3. 归纳总结CD4518的功能表
4. 在电路图中，由于进位信号要求 ，所以将个位的 接至十位的 ，现在EN 2作为后沿触发的 ，而原 作为使能端接地。
假如构成12进制计数器， 和 通过与门接到计数器的Rd 端。 如果Q D 接CP 2低位，会是 进制计数。
活动二：译码显示原理
2. 发光二极管导通时，两端的电压为 V左右。 3. 画出共阴、共阳数码管的内部结构图。
活动三：秒脉冲发生器电路原理
行14级二分频，再外加一级D 触发器(CD4013)二分频，输出时基秒信号。
2. 振荡电路中R2是反馈电阻，可使CD4060内非门电路工作在电压传输特性的过渡区，即线性放大区。
2. 总结CD4060的功能表
3. 双D 触发器接成T ’触发器，做 使用，得到了 信号，即秒脉冲信号。
活动四：校正电路
3. S1开关按下，进行 ，原理同分校时。
（三）学生课后体验活动
1. 设计星期计数电路（即在24小时的基础上再增加1位数码管，实现7进制计数）。
2. 完善课堂评价表。
体验单二：数字显示时钟电路的制作 （一）学生课前体验活动
1. 元器件的识别与检测 （1）电阻
数字万用表红表笔插入“V Ω”孔，黑表笔插入“COM ”孔，档位打在“”，选
择比所测阻值稍大的一档，读数时看清档位的单位。注意人体电阻不要和所测电阻并联。
（2）电容
数字万用表红表笔插入“mA ”孔，黑表笔插入“COM ”孔，档位打在“”，红
表笔接电容正极，黑表笔接电容负极，看所测得的容量值是否与标示值差不多，如果相差很
多，说明电容有问题。 （3）二极管
数字万用表红表笔插入“V Ω”孔，黑表笔插入“COM
”孔，档位打在“
”挡，
红表笔接二极管正极，黑表笔接二极管负极，观察二极管正向导通电压为几百mV ，表笔反向，观察二极管反向不导通，说明二极管是正常的。 （4）石英晶体
用万用表R*10K档测量石英晶体振荡器的正反向电阻，正常时均应为∞。若测得石英晶体振荡器有一定的阻值或为0，则说明该石英晶体振荡器漏电或击穿损坏。 （5）数码管 （1）共阴共阳数码管的判别：确定数码管的公共端，，两者是想通的，可能是地端（共阴极），也可能是两个电源端（共阳极），然后用万用表像判别普通二极管正负极那样进行判断，即可确定出是共阴还是共阳，好坏也随之确定。
（2）字段引脚判别：将共阴极数码管接地端和万用表的红表笔相连接，万用表的黑表笔接七段引脚之一，根据发光情况可以判别出a,b,c 等七段。对于共阳极数码管，先将它的电源端VCC 和万用表的黑表笔相接，
（6）集成电路CD4060的管脚图 集成电路CD4518的管脚图 集成电路CD4511的管脚图
集成电路CD4013的管脚图 集成电路CD4081的管脚图 数码管管脚图
集成芯片引脚的识别方法为
2. 安装工艺要求 ①电阻、二极管（发光二极管除外）均采用 ，需贴近印制板，电阻的 应一致。
②集成电路插到底，先 焊接固定，再焊其它脚，不能倾斜，每只脚都要焊牢。 ③电容器采用直立式安装，无极性电容管底面离印制板 。 ④所有插入焊盘孔的元器件引线及导线均采用 焊形式，剪脚留头在焊面以上 。
⑤安装顺序按照 、 、先轻后重，上道工序不影响下道工序的总体原则。
3. 焊接注意事项 ①电烙铁在使用前应先检查一下好坏，处理好 ，在用的过程中，小心不要碰到电烙铁的发热部位，不要烫伤电源线，电源线要放在 ，一旦发生电烙铁短路现象或不小心烫伤电源线，应及时 ，然后对电烙铁进行检修。
②电烙铁加热焊盘及引脚时间不能过长，使焊锡融满焊盘即可，一般时间是 。
③注意使焊点光滑、无毛刺。 （二）学生课堂体验活动 活动一：元器件选择与识别 1. 阻容元器件识别与测试
3. 石英晶体检测 测量档位：
测量电阻值： 4. 集成电路识别
画出集成块CD4060，CD4013，CD4518，CD4511，CD4081的管教识别图，注明管脚。
5. 数码管识别与测试
经检测该数码管是 。根据检测结果画出数码管的管脚图。
活动二：数字时钟电路的组装
完成预习内容中的安装工艺要求及焊接注意事项填空。 （三）学生课后体验活动 1. 完善课堂评价表
2. 观察同学的作品，寻找自身的不足，查漏补缺。
体验单三：数字显示时钟的调试和典型电路故障检修
（一）学生课前体验活动 1. 电路通电前的准备工作。
①组装完成后，检查电路有无 之处，焊点干净整洁、光滑圆亮，检查好后要进行电路的 检测。
②完成拓展内容，通电观察电路现象。如果发生短路事故或元件异常发热现象，要及时 ，然后进行检修。
2. 仪器设备的使用
（1）直流稳压电源的使用方法：打开电源开关，开关指示灯亮；电压调整应该先粗调，后细调；操作前应先调准所需的输出电压值，然后再关闭电源开关，连接各个连线。
（2）示波器的使用方法：打开电源开关，电源指示灯亮。经预热后，调整“辉度”和“聚焦”旋钮，使亮度适中，聚焦最佳。将CH1通道Y 轴输入的触发方式开关（AC ⊥DC ）置于⊥，示波器上出现一条基线光迹，调节X 、Y 轴位移旋钮，使基线光迹位于示波器正中。
将CH1通道Y 轴输入的触发方式开关（AC ⊥DC ）接在DC ，连接本机校准信号，调节“触发电平”使波形稳定。
（二）学生课堂体验活动
活动一：数字时钟电路的调试 1. 调试秒脉冲发生器的输出信号
将直流稳压电源调整到+5V，关闭电源后，与数字钟电源端相连。开启电源后，用示波器探头测试CD4013的1脚是否有频率1HZ 的矩形波输出。由于频率太低，所以波形显示为光点上下转动轨迹。如果没有1HZ 秒脉冲，检查CD4013和CD4060及外围元件。使用示波器琢点观察CD4060的Q 端波形，并记录对应波形
2. 调试秒计数、译码和显示电路：
将秒计数校时开关打到计数状态。通电后观察数码管是否按照00~59的规律，每秒显示1个数字。若显示不正常，用万用表检查CD4518-1和对应的4511电源电压是否正常。如果电源电压正常，使用示波器检查秒脉冲是否加到秒计数器的CP 端。直至显示正常为止。记录调试过程。
3. 调试分计数、译码和显示电路：
在秒计数显示正常后，将分计数校时开关打到校时状态。通电后的检查方法与秒计数相同。记录调试过程。
4. 调试小时计数、译码和显示电路：
检查方法与分计数相同记录调试过程。
5. 校时分秒到当地时间
校时的过程通常是按照校时、校分和校秒的顺序进行。 活动二：数字显示时钟典型电路故障检修
1.
2. 记录教学软件中的故障现象，及排除方法。
3. 切断电源，按要求整理实训仪器和实训桌 备注：各组学生整理、互查教师检查 （三）学生课后体验活动 1. 如何实现整点报时功能。
2. 在数字钟的基础上，设计一个按作息时间表准时动作的打铃控制电路，使数字钟成为数字作息钟。将设计好的数字作息钟制成印制板，选择元器件，并进行安装、调试。 3. 用数字电路搭建的数字显示时钟电路相对比较复杂，课后学生利用网络、论坛自主探究如何简化电路（即用单片机编程的方式改装电路）。，掌握最新的电子知识。 4. 完成本实训的实验报告。
任务三课堂评价表
《数字显示时钟的制作与调试》项目教学设计
一、信息化应用说明
在本实训项目课程的教学设计中，根据我校的实际情况，将信息化与它有机整合。
我校的实际情况：我校的电子实训室集多媒体教室，网络、生产流水线于一体，有利于教师利用信息化手段进行高效教学。 主要表现形式如下：
1. 借助于网络实施学生自主学习，提高学生获取新知识的能力。
2. 以我的微博、邮箱、班级群搭建一种师生之间、生生之间的交流平台。 3. 专门为本课程制作的多媒体教学软件。
二、教材分析
本项目的内容选自王启洋、刘梅梅主编，大连理工大学出版社出版的中等职业教育课程改革国家规划新教材《电子技术基础与技能》一书中项目十一——数字钟组装与调试。
本教材以完成电子工艺过程为主线，将电子技术基础知识和技能实训融入到各个工作任务中，体现了“以职业能力为本位、以职业实践为主线、以工作过程为导向”的职业教育课程改革指导思想，符合“做中学、做中教”的现代职业教育精神。
通过“数字显示时钟”项目的学习使学生深入理解计数器、译码显示电路的工作原理。本书在以前知识的基础上通过任务的层层推进，把理论知识融入到完成项目的进程中，符合学生由易到难，由浅到深的认知规律；符合中职学生喜欢实践操作，对理论不感兴趣的特点。
三、学情分析
教学对象：中职电子专业二年级学生
知识基础：
学生经过前面项目的学习已经掌握了模拟电路的基本知识，会使用万用表检测电阻、电容、二极管等常用元器件；会使用电烙铁组装电路；会使用常用的仪器，如稳压电源、低频信号发生器、示波器等调试电路。通过项目七、八、九的学习，已经掌握了数字电路的基础知识，对门电路、译码电路及触发器电路有了比较深入的了解。
能力分析：
中职学生喜欢动手操作，喜欢上网，对信息技术有着浓厚的学习兴趣，中职二年级学生已有一定的IE 浏览器使用基础（会浏览网页，会查资料，会网上交流等）。具有一定的自主学习能力和探究意识。但分析问题、解决问题的能力有待加强，学习方法有待继续改进。
情感分析： 具有强烈的好奇心和求知欲，但因为在中学阶段长期得不到表扬和称赞，存在一定的自卑心理，自信心不足。
学习现状分析：在著名教育家陶行知先生“教学做合一”教学理念的引领下，我校推行“体验式”教学模式已有两年多时间，经过老师长期的引导，学生已逐步适应在亲身体验中获取新知的教学模式，基本养成课前通过多种途径认真预习所学知识的良好习惯，喜欢小组合作探究、师生共同研讨的学习氛围。
四、目标设定
知识与技能：
1. 会使用万用表检测元器件；
2. 可以独立完成数字显示时钟的组装；
3. 会描述数字显示时钟电路的工作过程；
4. 能够对数字显示时钟电路进行调试及简单的故障检修； 5. 提高学生应用网络媒体的能力。 过程与方法：
利用信息化手段的辅助作用，通过观察、操作、讨论等活动，培养学生探究、合作学习的能力和实践操作的能力；在学生充分参与学习过程的基础上，鼓励学生完成数显时钟的制作。
情感、态度与价值观：
1. 养成精益求精的工作态度及团结协作的作风，提高职业素养。
2. 通过信息化与实训课程的整合，加强学生的团队精神，提高学生的安全意识、环保意识和利用网络媒体获取知识的意识；
3. 让学生在组装、调试、排故的过程中，不断尝试成功的喜悦，体验学习的快乐，增强学生的自信心。
五、教学重点及难点
重点：
数字显示时钟电路的组装及调试。 难点：
数字显示时钟电路的工作原理及故障检修。
六、教学策略分析
采取的主要教法为：
多媒体辅助教学法：是目前一种新型的教学法, 它是科技飞速发展和网络技术崛起的产物, 因其具有集声、像、动画、文字于一体的多种信息功能, 能给学生创造一种轻松、开放、主动的学习环境。
任务驱动法、问题引领法：以任务为载体，以问题为纽带，让学生通过“先行再议而后知”的方式，通过对学习活动的充分参与，来获得个人的体验。在主动解决问题中建构知识、提升能力。
演示教学法：针对学生体验过程中遇到的共性问题进行面上指导，以提高学生的学习效率，降低学生的学习难度。 采取的主要学法为：
小组竞赛法：通过课堂竞赛展现自我的技能实力，增强竞争意识。 自主学习法：培养学生的自主学习能力，增强团队合作意识。
探究学习法：让学生借助于书本、学案、网络等学习资源，通过相互讨论、询问老师等多种途径掌握新知。
七、教学资源准备 学生准备：
1. 异质分组：为了平衡个体差异，根据学生特质进行分组，每3人一组（保证每组有一名动手及思维能力较强的学生，一名相对较弱的学生），全班共分为12组，每组推选一名组长，形成相互关心、相互学习、共同进步的氛围。
2. 通过上网查找，阅读收集整理资料（网页、图片、书籍等）。课前按照电子体验单内
容预习本节课相关知识，能够正确使用万用表、示波器等测量仪器仪表，安全正确使用电烙铁。
教师准备：
1. 教学环境准备：
多媒体电脑、蓝牙相机、视频展台、投影仪、视频摄像头、网络教室等。
2. 实训器材准备：数字万用表UT58D 、指针式万用表MF47、通用示波器YB4330、电子计数器YB1731A 、双路直流稳压电源THD-1、制作好的数显时钟电路板、数字显示时钟电路套件、电烙铁、焊锡丝、斜口钳等。
3. 学习资源准备：精心设计与本项目配套的电子体验单及电子课堂评价表；制作多媒体教学课件；用高清摄像头，为全班每个同学拍摄电子照片；
4. 网络资源库：百度知道（http://zhidao.baidu.com）、雅虎知识堂（http://ks.cn.yahoo.com）、SOSO 问问（http://wenwen.soso.com）、维基百科（http://zh.wikipedia.org/wiki）等
八、内容安排设计
在体验式教学模式的引导下，采用了如下教学流程：
九、教学过程设计
（二）任务引领，探究体验（350分钟）
（三）总结评价、强化体验 （10分钟）
（四） 拓展探究、升华体验（30分钟）
（五）课外作业、延伸体验（5分钟）
十、教学反思
根据课堂效果和学生自评、组评、师评的结果，本节课达到教学目标，学生能够自己动手检测电阻电容、二极管、数码管及各种常用元器件，可以独立完成电路的组装与调试。 成功之处在于以下几点：
（1）自制的教学软件，通过动画把抽象的电流转化为可见的信息流形象地呈现给学生，有利于学生理解工作原理，有效突破了教学难点。在排除故障任务中，通过教学软件的模拟，解决了师生在讲解故障分析时刻意制造故障的尴尬。
（2）巧妙设计游戏，避免单调乏味，让学生学得轻松活泼。体现玩中学，学中玩的教学理念。
（3）课堂中通过拍摄学生操作，有效地实现学生间的互评，把课堂交给学生，有效地发挥了学生的主体地位，有利于学生自主学习的意识。
（4）网络资源的有效利用，有效培养学生利用网络获取知识的能力。能与现代科技紧密结合，真正做到由浅入深，学以致用。 不足与改进之处： 小组合作探究时, 少数学生依赖性太强，有点想偷懒，大家一起做的时候，光在旁边看
在故障分析时，有些故障是由于组装的不到位而造成的，就是因为接触不良而形成，实践中经常时好时坏，对于这种故障本人还没有想到适合的模拟办法，希望在座的专家能给予帮助，提升本人信息化运用的能力。 还有极少数同学，在上网进行面试评估表信息收集时，偷偷地浏览其它无关网页，对此，也要加强课堂管理，加强网络伦理及规范教育！
通过几个班级的教学尝试，我们发现信息化教学对激发学生的学习兴趣，提高教学质量都起到了良好的效果，从调查问卷中发现，我们的信息化教学方式得到了学生、同行老师、企业专家的普遍认可，然而信息化不是全部，不能代替实践教学，但它确实是实践教学前的必不可少的储备和演练。作为一名青年教师，我深刻地感悟到教育不是灌输，而是点燃思想的火焰，而信息化无疑是点燃火焰的半根火柴。 附：电子体验单
电子课堂评价表
学生电子体验单
一、学习三维目标 知识与技能：
1. 会使用万用表检测元器件；
2. 可以独立完成数字显示时钟的组装； 3. 会描述数字显示时钟电路的工作过程；
4. 能够对数字显示时钟电路进行调试及简单的故障检修； 5. 提高学生应用网络媒体的能力。
过程与方法：
利用信息化手段的辅助作用，通过观察、操作、讨论等活动，培养学生探究、合作学习的能力和实践操作的能力；在学生充分参与学习过程的基础上，培养和发展学生多向思维，鼓励学生用最有效的办法完成数字显示时钟的制作。
情感、态度与价值观：
1. 养成精益求精的工作态度及团结协作的作风，提高职业素养。
2. 通过信息化与实训课程的整合，加强学生的团队精神，提高学生的安全意识、环保意识和利用网络媒体获取知识的意识；
3. 让学生在组装、调试、排故的过程中，不断尝试成功的喜悦，体验学习的快乐，增强“进我职中都是才，出我职中必有用”的信念。
二、学习重点
数字显示时钟电路的组装及调试。
三、学习难点
数字显示时钟电路的工作原理及故障检修。
四、学习方法
自主学习、合作学习、探究学习、小组竞赛
体验单一：数字显示时钟结构与电路原理
（一）学生课前体验活动
1. 学生收集体现数显时钟使用场合的图片。
2. 将D 触发器的 端接到Q 端，就变成了T ’触发器。 3.CD4518，该IC 是一种（同步/异步, 加/减）计数器，在一个封装中含有 可互换二/十进制计数器，其功能引脚分别为 和 。该计数器是单路系列脉冲输入 ，4路BCD 码信号输出 。
4. 数码管可以分为共阳数码管和共阴数码管，对于共阳数码管的接法，若需点亮某字段，则需要使该字段的引脚为 ；而对于共阴数码管的接法，若需点亮某字段，则需要使该字段的引脚为 。
5. 对于七段数码管，当b 、c 字段点亮时，就会显示数字 ，当 字段点亮时，就会显示数字“3’。
6.CD4511用来驱动 LED 数码管。可直接驱动共阴数码管。它有三个控制信号: , , 。
7.. 在CD4511中，当BI =0时，无论DCBA 为何种状态，Ya~Yg7个字段 ，不显示数字。当BI =1，LT =0时，无论DCBA 为何种状态， Ya~Yg7个字段 ，数码管
显示 ，它主要检测数码管是否损坏。LE =0允许译码输出，LE =1译码器是锁定保持状态，译码器输出被保持在LE =0时的数值。
8.CD4013是 ，属于 （前沿/后沿）触发型触发器。 （二）学生课堂体验活动
1. 小组讨论数字钟的计数规律并完成数字钟的结构框图。
活动一：计数器的计数原理
教师演示CD4518芯片的工作过程，学生根据老师的提示，回答下面问题。
1．CD4518有两个时钟输入端即 ，若用时钟上升沿触发，信号由 输入，此时EN 端应接高电平 ，清零（又称复位）端Cr 为 ，只有清零端为 时，CD4518才能正常计数。
若用时钟下降沿触发，信号由 端输入，此时CP 端应接 ，不仅如此，清零（又称复位）端Cr 为 ，只有清零端为 时，CD4518才能正常计数。 2. 当输入一个CP 脉冲时，Q0在 下，翻转一次；Q1在 条件下，翻转一次；Q2在 条件下，翻转一次；Q3在 条件下，翻转一次； 3. 归纳总结CD4518的功能表
4. 在电路图中，由于进位信号要求 ，所以将个位的 接至十位的 ，现在EN 2作为后沿触发的 ，而原 作为使能端接地。
假如构成12进制计数器， 和 通过与门接到计数器的Rd 端。 如果Q D 接CP 2低位，会是 进制计数。
活动二：译码显示原理
2. 发光二极管导通时，两端的电压为 V左右。 3. 画出共阴、共阳数码管的内部结构图。
活动三：秒脉冲发生器电路原理
行14级二分频，再外加一级D 触发器(CD4013)二分频，输出时基秒信号。
2. 振荡电路中R2是反馈电阻，可使CD4060内非门电路工作在电压传输特性的过渡区，即线性放大区。
2. 总结CD4060的功能表
3. 双D 触发器接成T ’触发器，做 使用，得到了 信号，即秒脉冲信号。
活动四：校正电路
3. S1开关按下，进行 ，原理同分校时。
（三）学生课后体验活动
1. 设计星期计数电路（即在24小时的基础上再增加1位数码管，实现7进制计数）。
2. 完善课堂评价表。
体验单二：数字显示时钟电路的制作 （一）学生课前体验活动
1. 元器件的识别与检测 （1）电阻
数字万用表红表笔插入“V Ω”孔，黑表笔插入“COM ”孔，档位打在“”，选
择比所测阻值稍大的一档，读数时看清档位的单位。注意人体电阻不要和所测电阻并联。
（2）电容
数字万用表红表笔插入“mA ”孔，黑表笔插入“COM ”孔，档位打在“”，红
表笔接电容正极，黑表笔接电容负极，看所测得的容量值是否与标示值差不多，如果相差很
多，说明电容有问题。 （3）二极管
数字万用表红表笔插入“V Ω”孔，黑表笔插入“COM
”孔，档位打在“
”挡，
红表笔接二极管正极，黑表笔接二极管负极，观察二极管正向导通电压为几百mV ，表笔反向，观察二极管反向不导通，说明二极管是正常的。 （4）石英晶体
用万用表R*10K档测量石英晶体振荡器的正反向电阻，正常时均应为∞。若测得石英晶体振荡器有一定的阻值或为0，则说明该石英晶体振荡器漏电或击穿损坏。 （5）数码管 （1）共阴共阳数码管的判别：确定数码管的公共端，，两者是想通的，可能是地端（共阴极），也可能是两个电源端（共阳极），然后用万用表像判别普通二极管正负极那样进行判断，即可确定出是共阴还是共阳，好坏也随之确定。
（2）字段引脚判别：将共阴极数码管接地端和万用表的红表笔相连接，万用表的黑表笔接七段引脚之一，根据发光情况可以判别出a,b,c 等七段。对于共阳极数码管，先将它的电源端VCC 和万用表的黑表笔相接，
（6）集成电路CD4060的管脚图 集成电路CD4518的管脚图 集成电路CD4511的管脚图
集成电路CD4013的管脚图 集成电路CD4081的管脚图 数码管管脚图
集成芯片引脚的识别方法为
2. 安装工艺要求 ①电阻、二极管（发光二极管除外）均采用 ，需贴近印制板，电阻的 应一致。
②集成电路插到底，先 焊接固定，再焊其它脚，不能倾斜，每只脚都要焊牢。 ③电容器采用直立式安装，无极性电容管底面离印制板 。 ④所有插入焊盘孔的元器件引线及导线均采用 焊形式，剪脚留头在焊面以上 。
⑤安装顺序按照 、 、先轻后重，上道工序不影响下道工序的总体原则。
3. 焊接注意事项 ①电烙铁在使用前应先检查一下好坏，处理好 ，在用的过程中，小心不要碰到电烙铁的发热部位，不要烫伤电源线，电源线要放在 ，一旦发生电烙铁短路现象或不小心烫伤电源线，应及时 ，然后对电烙铁进行检修。
②电烙铁加热焊盘及引脚时间不能过长，使焊锡融满焊盘即可，一般时间是 。
③注意使焊点光滑、无毛刺。 （二）学生课堂体验活动 活动一：元器件选择与识别 1. 阻容元器件识别与测试
3. 石英晶体检测 测量档位：
测量电阻值： 4. 集成电路识别
画出集成块CD4060，CD4013，CD4518，CD4511，CD4081的管教识别图，注明管脚。
5. 数码管识别与测试
经检测该数码管是 。根据检测结果画出数码管的管脚图。
活动二：数字时钟电路的组装
完成预习内容中的安装工艺要求及焊接注意事项填空。 （三）学生课后体验活动 1. 完善课堂评价表
2. 观察同学的作品，寻找自身的不足，查漏补缺。
体验单三：数字显示时钟的调试和典型电路故障检修
（一）学生课前体验活动 1. 电路通电前的准备工作。
①组装完成后，检查电路有无 之处，焊点干净整洁、光滑圆亮，检查好后要进行电路的 检测。
②完成拓展内容，通电观察电路现象。如果发生短路事故或元件异常发热现象，要及时 ，然后进行检修。
2. 仪器设备的使用
（1）直流稳压电源的使用方法：打开电源开关，开关指示灯亮；电压调整应该先粗调，后细调；操作前应先调准所需的输出电压值，然后再关闭电源开关，连接各个连线。
（2）示波器的使用方法：打开电源开关，电源指示灯亮。经预热后，调整“辉度”和“聚焦”旋钮，使亮度适中，聚焦最佳。将CH1通道Y 轴输入的触发方式开关（AC ⊥DC ）置于⊥，示波器上出现一条基线光迹，调节X 、Y 轴位移旋钮，使基线光迹位于示波器正中。
将CH1通道Y 轴输入的触发方式开关（AC ⊥DC ）接在DC ，连接本机校准信号，调节“触发电平”使波形稳定。
（二）学生课堂体验活动
活动一：数字时钟电路的调试 1. 调试秒脉冲发生器的输出信号
将直流稳压电源调整到+5V，关闭电源后，与数字钟电源端相连。开启电源后，用示波器探头测试CD4013的1脚是否有频率1HZ 的矩形波输出。由于频率太低，所以波形显示为光点上下转动轨迹。如果没有1HZ 秒脉冲，检查CD4013和CD4060及外围元件。使用示波器琢点观察CD4060的Q 端波形，并记录对应波形
2. 调试秒计数、译码和显示电路：
将秒计数校时开关打到计数状态。通电后观察数码管是否按照00~59的规律，每秒显示1个数字。若显示不正常，用万用表检查CD4518-1和对应的4511电源电压是否正常。如果电源电压正常，使用示波器检查秒脉冲是否加到秒计数器的CP 端。直至显示正常为止。记录调试过程。
3. 调试分计数、译码和显示电路：
在秒计数显示正常后，将分计数校时开关打到校时状态。通电后的检查方法与秒计数相同。记录调试过程。
4. 调试小时计数、译码和显示电路：
检查方法与分计数相同记录调试过程。
5. 校时分秒到当地时间
校时的过程通常是按照校时、校分和校秒的顺序进行。 活动二：数字显示时钟典型电路故障检修
1.
2. 记录教学软件中的故障现象，及排除方法。
3. 切断电源，按要求整理实训仪器和实训桌 备注：各组学生整理、互查教师检查 （三）学生课后体验活动 1. 如何实现整点报时功能。
2. 在数字钟的基础上，设计一个按作息时间表准时动作的打铃控制电路，使数字钟成为数字作息钟。将设计好的数字作息钟制成印制板，选择元器件，并进行安装、调试。 3. 用数字电路搭建的数字显示时钟电路相对比较复杂，课后学生利用网络、论坛自主探究如何简化电路（即用单片机编程的方式改装电路）。，掌握最新的电子知识。 4. 完成本实训的实验报告。
任务三课堂评价表