电子技能实训-教案.doc

教 案

课程： 电子技能实训

班级： 轨道机电2101

教师： 张俊佳

2021-2022学年 第 2 学期

2022 年 1 月
教 案
课程名称
电子技能实训
课程编码

适用专业
轨道交通学院及智慧交通学院所有专业
课程性质及地位：
《电子技能实训》是轨道交通学院及智慧交通学院所有专业的一门职业核心能力课。通过该门课程的学习，掌握电子线路安装、焊接、调试、检修、维护和保养等专业核心技能知识，同时也为学生顺利上岗提供保证；培养学生的文明生产、安全生产的职业素质综合能力。考虑到课程的基础性和应用性，一方面要求学生对基本概念、基本设备、基本工作原理要有所了解，更重要的要加强对学生综合分析和应用能力的培养。
教学目标：通过对典型电子线路的安装与调试的分析，从而让学生较为深入地掌握电子线路安装、焊接、调试、维护和保养的知识，以取得举一反三、触类旁通的效果，通过对本课程的学习，给以后的学习和工作打下坚定的理论基础。为学生相关专业课程学习与综合职业能力培养服务，为学生职业生涯发展和终身学习服务，为学生学习现代科学技术，从事社会主义建设工作打下必要的基础。
（一） 知识目标
1.熟悉常用电子元件识别和测量，达到正确使用和选用的目的；
2.熟悉电子仪器仪表的使用；
3.熟悉电子焊接工具和材料的作用和使用方法；
4.掌握基本电路的分析及焊接，具备阅读和分析电子电路的能力。
（二） 能力目标
1. 具有熟练使用电子焊接工具、电子测量仪表的能力。
2. 具有识别、选择、使用常用电子元器件的能力。
3. 具有焊接和调试基本电子线路，并能分析、排除一般故障的能力。
4. 具有能识读、绘制较复杂的电子电路图的能力。
5. 具有阅读和应用相关资料的能力。
（三） 素质目标
1. 培养学生规范操作的职业习惯；
2. 培养学生乐于思考、敢于实践、做事认真的工作作风；
3. 培养学生健康向上、不畏艰难、不怕苦的工作态度；
4. 具有一定的自学、创新、可持续发展的能力；
5. 具有一定的沟通交际、团队合作的社会能力；
6. 具有良好的职业道德和高度的职业责任感。
总学时：26学时
学情分析：本课程轨道电气系及轨道车辆与机械系所有专业的专业基础课程，属于纯实践类（C类）课程，需要电工技术、电子技术的相关知识做衔接，但由于一些相关课程基础知识较薄弱，动手能力也十分有限，所以对他们来说学习起来有一定困难，因此在讲授这门课程时着重基础知识的讲解，让更多的学生能够从实际接线中去掌握相关知识点。

教学目标：掌握安全用电的安全知识及注意事项；了解本周26课时的安排；了解
电子在生活中的应用；
教学重点：掌握安全用电的安全知识及注意事项、职业技能素养
教学难点：掌握安全用电的安全知识及注意事项、职业技能素养
教学方法：讲授、案例教学
时间分配：讲授（40分钟）
教学内容：

一、26课时分配：

二、安全注意事项
①.强调女生盘头且不留长刘海（必须），男生头发长的也扎起。
衣服：不穿宽松的、带长带子装饰的，手链不带坠子。
②.不随意乱拿东西，有需要的举手。
③.不准浪费元件，耗材。（放在桌子上使用不算浪费，丢在垃圾桶、桌椅底下算浪费）。
④.原则上不能请假，否则丢下的课程没办法补，五天请假三天必挂，成绩只有一次或两次必挂。
⑤.迟到三次直接挂，任意丢弃电路板直接挂。
⑥.上课时间讲清楚，不准带吃的进入实训室，不准穿拖鞋、背心进入教室、夏天不能穿的太暴露。
⑦.穿实训服或军训服上实训。
⑧.不带吃的饮料进入教室，白开水可以带。
⑨.带上笔记本、笔和书准时进入实训室，迟到早退的均扣分，中途有事离开的必须跟上课老师讲清楚。
⑩.上课结束后，生活委员安排学生打扫实训室卫生，每个人收拾好自己工位的卫生、把凳子放回原位方可离开实训室。
3、电子在生活中的应用
电子产品：手机、电脑等、空调、遥控器也涉及
培养学生观察生活的意识：手机适配器输入输出电压、电流、频率的大小。

实训内容：

作业布置：

课后小结：

教学目标：掌握常见电子元器件；
教学重点：常见电子元器件；
教学难点：常见电子元器件的测量；
教学方法：讲授、演示、操作、考试
时间分配：讲授（160分钟）演示（20分钟）操作（60分钟）考试（40分钟）
教学内容：

一、电阻R
1、电气符号
2、单位：Ω.KΩ.MΩ
3、对能量的处理：耗能.电→热，不可逆
4、分类：
封装 注意二者的大小差距，占空间差距
阻值可变与否
可调电阻又可称为电位器，最重要的就是分清楚三个引脚。
5、大小表示
1）直标法
2）字母法→4K7=4.7KΩ 5R1=5.1Ω
3）三位数字法
10 3=10×103 Ω=10KΩ（其中10为有效数字，3为倍数（10的幂）即103）
512=51×102Ω=5.1KΩ
4）色环法

举例： 绿 棕 红 金 绿 棕 黑 棕 棕
5 1 102 ±5% 5 1 0 101 ±1%
=51×102Ω=5.1KΩ±5%（不计算） =510×101Ω=5.1KΩ±1%
注意事项：
a.分清颜色（几个对比即可）
容易搞混颜色（棕、红、橙）（金、黄）（紫、黑）（灰、银）
b.分清误差环
方法一：找金或银，有则放右手边，从左向右读颜色。
方法二：找没误差的颜色环（橙、黄、灰、白）出现在边环，放左手边、从左向右读颜色。
方法三：误差环较远。
方法四：从左→右读，从右→左读，万用表测量接近则为正确读法。
留出20分钟把发下去的元件读出来。
(万用表的使用建议数字式和指针式对比着讲解)
二、电容C 单位F mF、uF、nF、pF
电感L 单位H mH、uH
电感应用：电机、变压器、电枢、收音机
常见电容
1、电解电容
实物图： 符号：
长+ 短-（有极性），负极上有明显颜色标记
大小：直标法 最大耐压值 温度范围
指针万用表测量：利用电容充放电，Ω，100/1K→调零→红+ 黑*→电容两端，指针偏转，然后返回无穷。（原因：指针偏转说明电容在充电；回到无穷大说明电容对直流有阻碍作用）
2、瓷片电容
实物图 符号：
无正负之分（无极性）
三位数字的前两位数字为标称容量的有效数宇，第三位数宇表示有效数字后面零的个数，它们的单位都是pF。
　　如:102表示标称容量为1000pF。
101=0.1nF 103=0.01uF 104=0.1uF 105=1uF 106=10uF
　　在这种表示法中有一个特殊情况，就是当第三位数字用"9"表示时，是用有效数宇乘上10-1来表示容量大小。
　　如:229表示标称容量为22x(10-1)pF=2.2pF。
三、二极管D
二极管的图形符号为上图，本质是二极管如下图
两端分别为阳极A、阴极K。
特性：单向导电性
常见二极管
1、IN4007
实物图
测量：1）指针表：档位选择Ω、1K/100
2）数字表：档位选择蜂鸣档，
3）观察法：负极有明显的颜色标记
结论：1为负极，2为正极。
2、发光二极管LED
实物图 图形符号
区分正负极方法：
1）观察法
2）数字式：档位选择蜂鸣档，红表笔接长脚，黑表笔接短脚，即可发光；
3）指针式：档位选择Ω、10K，红表笔接短脚，黑表笔接长脚，即可发光
给学生10分钟时间用于验证结论。
四、三极管V
实物图： 符号：
类型：NPN、PNP
三个引脚：B（基极）、C（集电极）、E（发射极）
主要型号：8050、8550、9013、9014、9015、9018
测量区分B、C、E，方法如下（用指针表测量）：
1）如图所示编号：
2）分组、测量
（其中6次结果中，2次导通，4次无穷）
2次导通的公共端为B，B上接红表笔为PNP型，接黑表笔为NPN型
3）学生实际测量，得出结论（2为B）
4）

4次中2次无穷，一次偏转大，一次偏转小，其中偏转大的一次假设成立。
注：车辆专业可再加一个元件一单结晶体管BT33F→产生脉冲的关键元件，同样是半导体，可用测三极管的三个引脚方法测试管型及三个引脚B1,B2,E。
留出30分钟时间学生进行测试操作。
五、考试
1、测二极管 区分+、- 写步骤
2、测三极管 区分管型，区分b、c、e 写步骤

实践教学：

作业布置：
三极管测量方法

课后小结：

教学目标：掌握焊接工具的使用方法
教学重点：掌握焊接工具的使用方法
教学难点：掌握焊接工具的使用方法
教学方法：讲授、演示
时间分配：讲授（80分钟）
教学内容：

1、 电烙铁、烙铁架
实物图
结构
温度260℃以上、注意安全、不被烫伤
插电前先测烙铁芯两引脚是否短路
烙铁芯结构不完整、损坏、则不能加热、及时更换。
烙铁头表面容易氧化、可用锉刀把氧化层磨掉。
电烙铁可根据结构，可分为内热式和外热式，烙铁头可根据形状可分为马蹄形和尖形等，
规格常见的有25w、35w、50w等。

若插电后，验证电烙铁是否加热、可用助焊剂（松香）判断、松香冒烟即证明可用。
使用时的握法一般为：握笔式

注意事项：插电后电烙铁头周围不放任何不耐烫的物品，包括纸、头发、皮肤、工具箱、万用表盒子、衣服等。使用中电烙铁（不准放桌子上）只能握在手中，不用时在烙铁架上、以免误伤他人。烙铁头若有焊锡不易脱落、可用湿纸巾或湿海绵擦拭或在无人处甩落，不准在人多的地方处理或在松香盒上处理。电烙铁使用完毕，及时拔掉电源插头，待电烙铁冷却再放入工具箱，严禁电烙铁头过热烫坏其他工具。
2、松香---助焊剂
金黄色固体，质地脆弱，微毒。可帮助焊锡融化并固定元件引脚，可验证电烙铁加热与否，电烙铁温度可高时易变黑色。

3、焊锡
实训室为0.8mm，光泽度较好的活性焊锡丝、质地较软、可直接用手揪断，该焊锡为铝锡化合物，且中心有松香，故焊接过程中，会有松香向外飞溅，可用松香水或酒精擦拭，实际焊接时，每人一段，用完再来拿，同时说对名称，不准浪费。

4、吸锡器
使用简单，原理简单
使用过程：电烙铁放在要吸的焊锡处，加至焊锡直至融化为液体，吸锡器吸取液体焊锡，注意：此过程电焊铁不离开吸取的焊锡，吸锡器头耐热性好，可直接接触电烙铁及融化的焊锡。
实物图 使用方法
5、镊子
可以夹热的和细小的物品。
6、斜口钳
夹断过长的引脚及导线。
7、电路板
万用板正面 万用板反面
注：按学号发电路板，电路板上标有号码
一面放元件、一面焊接、写字一面放元件，有焊盘一面焊接。
特点：每一个孔是独立的，故可以焊任何电路，但需要连线、若焊盘脱落则该孔不能再使用。
定制电路板实物图
8、焊接步骤
（1）准备元器件
1）清除氧化层，由于空气中氧会氧化金属，故久放的元件引脚表面有一层氧化层，要先用锯刀刮掉氧化层，否则会影响焊接和导电性。
2）元件引脚的弯制成形，用镊子夹住引脚弯折，不能用于手上有污渍或汗渍，影响焊接及导电性，弯折不能从根部弯折，否则引脚易断，元件报废、且焊接时电烙铁温度过高而烧坏元件、弯折距离可根据电路板孔间距离而定，间距较小时、可以向内弯折。

（2）保证引脚直立后、方可进行焊接。预热2S→电烙铁放到要焊接的直立的引脚根部预热2S。

（3）放焊锡：焊锡融化，推进，直至引脚根部形成或三角形。
（4）先撤焊锡，再撤电烙铁
此过程不可颠倒顺序，否则未用焊锡和引脚连在一起，不易取出。
注：电烙铁撤出时，沿斜上方45°迅速撤离，不能沿电路板撤离，否则焊锡会随烙铁头粘到其他焊盘上，导致两焊盘短路，不能沿引脚撤离、否则焊锡跟烙铁头沿引脚向上，形成长长尖尖的焊点，影响美观。
以下为几种焊点不合格的状态：

实践教学：

作业布置：

课后小结：

教学目标：焊接练习
教学重点：焊接练习
教学难点：焊接练习
教学方法：动手操作
时间分配：动手操作（80分钟）
教学内容：

学生根据上节课内容进行手工焊接练习，教师巡视可演示可帮助、可评价、分发焊锡。

实践教学：

作业布置：

课后小结：

教学目标：简单电路的焊接
教学重点：简单电路的焊接
教学难点：简单电路的焊接
教学方法：讲解、动手操作
时间分配：讲解（20分钟）、动手操作（140分钟）
教学内容：

双闪电路的焊接与调试
电路图

分发作业令给同学们，然后给5分钟时间自己阅读，之后找同学上讲台讲解自己从作业令上得到的信息，然后让同学补充，最后教师点评。
安装作业令上的内容自行选择合适的电子元件，按照作业令的步骤进行操作。
原理：上电后，三极管V1V2有一个会先导通，若V1先导通、LED1亮，同时C1充电，正极充正电、负极重负电，充满电后会放电，负极让V1的C电位拉低，V1关断,LED1灭，正极让V2的b2为高电位V2导通，LED2亮，C2充电，正极充正电，负极充负电，充满后放电，
负极拉低V2的C的电位，V2关断，LED2灭，正电让V1的b为高电位V1导通，LED1亮，一次循环。故最后达到的效果为LED1、LED2相互交替闪烁，不能同时亮。
学生要做的有选→测→焊→连→上电→成功打分→拆→返回
选：选元件，按照图示选择大小，型号正确的电子元件。
测：元件测试，按照之前所讲元件的识别与测量判断管脚及好坏。
焊：把电子元件在电路板上布局合理、焊接固定元件。
连：导线连接，使元件形成一个完整的电路。
导线：8mil的排线，柔软，指甲掐住，即可拽掉绝缘皮，拧一下多芯，使其焊接连线时不分开，导致短路。
上电：用直流电源上电，+3V电源，黑→GND，红→Vcc同时观察元件情况和电流情况避免学生因为接错线导致元件烧坏或电源受损伤。
打分：根据时间先后，焊点技术，布局情况综合考量。
拆：先拆导线，再拆元件，最后吸掉多余焊锡。
返回：电路板返回先检查孔是否是通的，有无多余焊锡（因为电路板为循坏使用，下一个班继续用），确认无误，按学号做好标记。
注意：①.学生容易连接错的元件有：LED、电容，方向错了，电阻大小选错及大，小电阻位置错的，最大的问题在于三极管c和e互连的，此时c，e连在一起，同为9013，c，e位置相同，与题目要求不符。
②.由于学生焊接技术不好，容易使两相邻焊点焊在一起，故LED，电容、三极管插入电路时建议分开。
③.学生选完元件后，讲桌会很乱，建议班委收拾。教师巡视每个学生所选元件是否正确，不正确的直接没收，没收的元件建议班委分类，重新装回元件袋中。
④.上电可以让学生试着上电，接错可以提醒，这样可以让学生了解电路及电源。
⑤.根据不同专业可以有不同要求，电子类专业教师旁观，学生自己上电找错误，其他要求不要的专业教师可帮忙找错误。
最终的效果图

实践教学：

作业布置：

课后小结：

教学目标：复杂电路板焊接与调试
教学重点：复杂电路板焊接与调试
教学难点：复杂电路板焊接与调试
教学方法：讲解、动手操作
时间分配：讲解（30分钟）、动手操作（210分钟）
教学内容：

八路抢答器电路的焊接与调试

同样的分发作业令，分发抢答器套件，分发IC底座，给5分钟时间阅读作业令，之后让学生上讲台讲解自己从作业令上得到的信息，然后让同学补充，最后教师点评。
1、讲解原理；
重要部件之间的联系：按键→CD4511→数码管；
定制电路板与万用板的区别。
2、讲解元件
注意元件作用（如S1-S8抢答、S9复位）
注意元件的+、-（尤其是电解电容+、-）
.J1、J2、J3→测试每个模块留的测试点，由于只看结果，故用导线或引脚连接即可。
3、注意事项：
1）引脚过长可用斜口钳剪掉，剪时注意不可用力拽，否则焊盘易掉，焊盘掉后需要连线会很麻烦。
2）焊接完成后需要从VCC、GND接口处引出两根线上电、上电电压5V-9V均可、上电前注意芯片的方向、数码管方向、4148方向、电源的+.-否则易烧坏元件。
3）芯片焊接前先焊底座，并介绍底座作用及用法，避免因为芯片方向反了或芯片烧了，拔出芯片造成电路板“毁灭性伤害”。
4）定制电路元件、说明书、电路板为一套，每人一包，多余的需好好保管、否则一些学生会因为第一次弄不好，会自作主张的再去拿一套，重新焊接，会导致后边学生该电路不够用的现象。
5）打分：综合时间，焊接效果等打分、然后每个空白位置写上2-3位学生学号，避免学生自己没做出来，拿别人的电路板应付。（如1班1号，写101）
6）电路板焊完后，电路板归学生所有，必须自己带走，不准留在实训室任何角落，也不准扔垃圾桶，一旦发现直接按不及格处理。
7）每个班级水平不同，焊接早完成的可以维修前两天弄坏的表笔，也可维修、清理吸锡器的内部，总之不能玩手机等行为。

实践教学：

作业布置：

课后小结：

教学目标：航空插头的焊接
教学重点：航空插头的焊接
教学难点：航空插头的焊接
教学方法：讲授、操作
时间分配：讲授（20分钟），动手（60分钟）
教学内容：

航空插头

用于仪器内部线与外部导线的连接引脚（焊接导线处）固定螺丝拧开，用力一拔，会发现航空插头分成两部分，一部分为针状，一部分为孔状，类似于暖手宝的充电口，针状一遍有一突起、孔状一边有一条凹槽、突起凹槽对应好，即可插入、随后固定螺丝一拧紧、航空插头即可安全使用，凹槽部分另一端有引脚，可焊接导线，针孔部分稍复杂，需要将固定螺丝拧开，用十字螺丝刀拧开螺丝、即可拔出，会发现针孔另一端也是引脚、可焊接导线、两端导线线号必须一致，否则即为焊错，为了方便直接焊接凹槽外的引脚与导线。
焊接步骤

②引脚上镀锡，引脚为凹槽状，每个引脚上镀上焊锡，才方便与导线连在一起，由于之前学生使用过，故每个引脚上均有焊锡
③连接：将导线与引脚焊在一起，电烙铁放在引脚上，焊锡融化为液体时，导线放入，融化的焊锡引脚、导线融化为一体，撤去电烙铁，引脚上焊锡为（光滑的）固体。
注：剥皮不过长，否则易短路
引脚上焊锡不能太多，否则几个相邻引脚易短路。
导线上多芯线必须拧成一股、否则也易和其他引脚短路。
引脚焊好后、表面光滑，漂亮，不光滑不合格。
④打分：根据焊接技术，时间长短综合打分。
⑤拆：把导线拆掉，把引脚上焊锡吸掉，拿回作标记，由于航空插头与电烙铁接触时间较长，航空插头会很热，防止因过热而烫伤。

实践教学：

作业布置：

课后小结：

教学目标：掌握资料收集能力及报告编写，整理
教学重点：资料收集能力及报告编写，整理
教学难点：资料收集能力及报告编写
教学方法：讲授、动手
时间分配：讲授（50分钟），动手（30分钟）
教学内容：

一、 个人考核及验收；
二、 正式实训室及设备归还。（30分钟）
a.实训工具箱：先倒出来所有工具，再将6样工具装回（电烙铁、烙铁架、镊子、吸锡器、斜口钳、松香）一纵列分别拿回，教师挨个检查，不准留下焊锡，螺丝刀等工具
b.万用表：两种万用表均关掉，分别放回，教师挨个检查
c.空开关掉
d.桌面：黑色橡胶拿下来，用抹布把桌面擦干净后依次后传。
三、 教师总结、学生总结；
四、 实训报告编写；

实践教学：

作业布置：

课后小结：