1、教學設計課程名稱光伏技術應用任課教師唐仕健學習任務太陽能草坪燈的制作學時 24時間安排2015年11月1日2015年12月 6 日（第9-14周）14光伏班、14光伏高級班教學內容分析光伏技術應用是太陽能光伏發電技術專業中級工的層次的一門核心專業課程，完成本課程的學習后，學生應當對光伏產品設計有了初步的理念，能熟練的設計與制作出光伏小車、太陽能充電器、太陽能草坪燈的常用小產品，并能將設計思想應用于大型光伏產品和工程之中。 任務描述1. 能根據工作任務聯系單，明確工時、工作內容等要求。2. 能闡述掌握光伏應用方面的實例3. 能畫出太陽能草坪燈的電路圖4. 能簡述太陽能草坪燈器的原理。5. 能設計

2、出太陽草坪燈。6. 能制作出一個草坪燈。7.能正確填寫驗收相關技術文件，完成項目驗收。任務目標1、 太陽能草坪燈特點和基本原理2、 太陽能草坪燈電路圖3、 太陽能草坪燈安裝方法教學對象分析 學生特點：太陽能光伏發電技術中級班生源是初中畢業的學生，學制3年。年齡在16-18歲之間，有一定邏輯思維能力但比較低，課堂參與度較不高，注意力不夠集中，但是容易容易調動課堂氣氛，動手操作能力強。 高級班生源是本校中級班學生，已具有一定的基礎，較中級班學生各項能力更強一點。 知識技能：本課程一般安排在第三學期學習，學生具有一定的基礎，學習能力：學生已經具備查閱參考資料的能力，但是團隊合作與溝通能力較差。 學材

3、 光伏技術應用第一版 高等教育出版社 光伏產品設計與生產第一版 高等教育出版社 教學總結與反思審批簽名： 年 月 日評分評分說明教學活動策劃表教學活動關鍵能力學生學習活動教師活動學習內容資源評價點學時地點活動一接受工作.制定方案1.制訂工作計劃能力2.思維能力3.觀察能力4.讀圖能力5.語言表達能力1.儀容儀表自檢查，整理工服.上交手機。2.準時上課。3.接受安全教育4.5-6人一組（角色分配：組長.安全員.物料員.程序設計員.繪圖員.工藝員）5.領取任務單.參考書6.分析工作任務7.通過查閱資料獲取相關信息，填寫工作頁。8.填寫任務單9.小組討論方案制定.展示（大白紙.卡紙.白板筆）10.各

4、組互評11.接受各組評價12.完善計劃1.儀容儀表檢查.上交手機等）2.考勤3.安全教育4.指導分組（角色分配：組長.安全員.物料員.程序設計員.繪圖員.工藝員）5.組織派發任務單.參考書6.描述企業下達的工作任務7.布置相關信息收集任務8.組織完成任務單9.組織查找參考資料，填寫工作頁。10.組織討論方案制定.展示（大白紙.卡紙.白板筆）11.組織各組互評12.點評.決策13.組織完善計劃1.閱讀工作任務單2.明確工時.工作內容和人員分工3.太陽能草坪燈電路原理圖的分析及元器件清單列表4.電工常用工具使用方法1.多媒體教室2.視頻資料3.參考書4.原理圖5.工作計劃表1.工作頁的填寫是否規范

5、2.工作計劃是否合理3.是否主動表達自己的觀點4.工藝卡片填寫的完整性和正確性5.學生是否能準確認識電器元件符號6.所列工具和材料清單是否正確光伏實訓室活動二電路設計與調試1. 讀圖能力2. 理解能力3. 分析能力4. 使用工具能力5. 焊接能力6. 團結協作能力7. 執行能力8. 溝通能力1. 正確使用工量具對電子元器件的識別與檢測2.填寫工作頁3.進行太陽能草坪燈制作4.進行升壓電路調試5.進行鋰電池測試與分析6、進行光伏電池的參數測試1.引導學生識讀太陽能手機草坪燈直流變換電路原理圖及各個元器件2.指導學生使用電工儀表進行升壓電路的檢測3、指導學生進行太陽能手機草坪燈的安裝3.查看學生填

6、寫工作頁4.巡回檢查學生操作的規范性和正確性5.指導學生進行直觀檢查6.指導學生清理現場7.檢查驗收1. 光伏電池電壓測試、電池組合。2. 電工工具與電子儀表的使用方法3. 元器件成形及排列方法學習4. 焊接方法的學習5. 電路調試及故障分析的方法6. 直觀檢查方法7. 清理現場的方法和內容8. 驗收內容1. 電業安全操作規程2. 光伏實訓設備3. 光伏電池片4. 電工儀表.電子儀表5. 驗收單6. 作業成果1. 太陽能草坪燈能否正常工作2. 太陽能草坪燈充電效率3. 電工工具與電子儀表使用方法是否正確4. 導線連接是否符合要求5. 焊接質量是否過關6. 是否能對電路進行調試及分析7. 驗收單

7、的填寫是否正確8. 驗收內容是否掌握光伏實訓室活動三總結與評價1. 總結能力2. 語言表達能力3. 表現力對工作成果及小組成員的展示.評價1. 點評學生語言表達的規范性2. 評價學生的工作成果展示工作成果的方法1. 自評.互評評價是否客觀.公正2. 完成任務的態度與時間觀念光伏實訓室教學活動活動一 接受任務 制定方案學時6學習目標1） 能根據工作任務聯系單，明確工時,工作內容等要求2） 了解太陽能草坪燈制作任務要求。3） 學習任務單的相關術語。4） 畫出太陽能草坪燈電路圖5） 列出元件清單，確定所需元器件。 學習重點及其化解方法 學習重點：太陽能草坪燈電路圖 化解方法：結合具體實例電路來加深學

8、生理解。學習難點及其化解方法 學習難點：太陽能草坪燈工作原理 化解方法：查資料，由教師多講解，學生多結合其它電路理解教學策略選擇與設計 根據教學目標及學生特點，教學策略設計為“工學一體”的教學模式。首先，根據該課程對應崗位能力要求教學，培養學生職業素養；引領任務之后，以學生為主體，教師為主導，以行動導向法突出學生的主體地位，培養學生社會能力和方法能力；實施過程培養學生動手操作能力。教學環境及資源準備教學設備多媒體 電工用具及電子儀表 光伏實訓設備教學媒體投影儀 互聯網學習材料教材.參考書 .電子元器件若干、光伏電池片、鋰電池教學場地光伏實訓室教學評價設計1.學生學習綜合成績。由學生自評成績.學

9、生互評成績和教師評價績相結合。2.學生自評成績×30%。3.學生互評成績×30%。4.教師評價成績×40%學習情境成績=學生自評成績×30% +學生互評成績×30%+教師評價成績×40%。課外知識拓展1、 如何增大太陽能草坪燈充電器功率2、 太陽能草坪燈技術還可以利用在哪些方面教學環節及時間分配教學（工作）內容學生活動教師活動設計意圖及資源準備一.組織教學1.檢查考勤 2.檢查學生穿著3.學習安全知識二.新課導入： 1.接受任務 經過一周的緊張學習，終于又到周末了。學校周五下午才放學，小熊背起書包開心的往回家的公交趕去。可惜天不遂人愿

10、，看著茫茫擠公交的大軍，小熊只能望而卻步。等到下午六點半，坐車的人數大減，小熊才如愿的擠上了公交。小熊趕到家門口時，月黑風高。“不管如何總算是到家了”小熊心想。“砰，哎喲！”原來小熊剛放松緊張的心，準備進門時，拌上一塊石頭跌了一覺。小熊被聽到聲響的爸媽接回家中后心想，家門口這么黑，有什么辦法讓門前亮起來呢？聯想到自己所學，小熊決定制作一個太陽能草坪燈。 任務：制作一個太陽能草坪燈1. 儀容儀表自檢查，整理工服，上交手機2. 接受安全教育 3. 進行分組（5-6人）1、 領取任務單.參考書2、 分析工作任務及電路圖3、 列出電路圖中的元件清單4、 通過查閱資料獲取相關信息，元器件的功能等，填寫工

11、作頁。5、 小組討論方案制訂，展示6、 各組互評回憶前面所學的知識，結合動手操作來判斷各個元器件的極性。1、 考勤2、 檢查學生穿著，收繳手機，進行安全教育3、 引導學生進行分組1、 派發任務單.參考書2、 描述企業下達的任務3、 組織查找參考資料，完成電路元件清單.完成任務單，填寫工作頁4、 組織學生自評及互評引導學生查找資料意圖：1.復習舊知識，為新知識的學習做好鋪墊 2.安全教育，固化學生安全意識，養成警鐘長鳴的習慣 3.培養學生的閱讀能力及分析能力4.發揮小組成員間的智慧，制訂合理的分工及工作計劃資源：任務單. 電路圖.工作頁.參考書紙.筆意圖：讓學生認識新的元器件，并能進行極性判斷。

12、教學環節及時間分配教學（工作）內容學生活動教師活動設計意圖及資源準備 3、控制電路原理圖 4、 原理工作過程為：VQ2導通時電源通過L1、R6、VQ4向C2充電，由于C2兩端電壓不能突變，VQ3 b極為高電平，VQ3不導通，隨著C2的充電其壓降越來越高，VQ3 b極電位越來越低，當低至VQ3導通電壓時VQ3導通，VQ5相繼導通，C2通過VQ5 ce結、電源、VQ3 eb結(由于VQ2導通，我們假設其ec結短路，VQ3 e極直接電源正極)放電。 當放完電后VQ3截止，VQ5截止，電源再次向C2充電，之后VQ3導通，VQ5導通，C2放電，如此反復，電路形成振蕩，在振蕩過程中，VQ5導通時電源經L1

13、和VQ5 ce結到地，電流經L1儲能，VQ5截止時L1產生感應電動勢，和電源疊加后驅動LED，LED發光。本可以提高電池電壓直接驅動LED，以提高效率，但電池電壓提高，相應的太陽能電池價格也大幅提高，只要電路元 通過查找資料或記憶畫出各個元器件的符號圖，并準備材料。 通過實物圖及小組討論，畫出相對應的電路圖完成工作頁上相應的內容從外觀上識別二極管的極性及時糾正學生畫圖的規范性，請學生上臺畫圖，并及時糾正通過查看工作頁，糾正學生錯誤準備多類型的二極管讓學生進行識別并進行輔導意圖：糾正學生畫圖的準確性與規范性，為接下來的電路分析打下堅實基礎通過實物與電路符號圖相結合的方法，加強學生對電子元器件虛實

14、結合的識記能力進行知識拓展教學環節及時間分配教學（工作）內容學生活動教師活動設計意圖及資源準備件設置合適，其效率還是可以接受的。當白天充電不夠時(如遇上陰雨天等)，BT2可能發生過放電，這樣會損壞電池，為此特加R5構成過放保護：當電池電壓降至2V時，由于R5的分壓使VQ4基極電位不足以使VQ4導通，從而保護電池。增加R5會影響VQ4的導通深度。5、元器件 元器件選擇：BT1選用3.8V80mA太陽能電池板，單晶硅為好，多晶硅次之；BT2選用兩節1.2V600mA Ni-Cd電池，如需要增大發光度或延長時間，可相應提高太陽能板及電池功率。VQ2、VQ3、VQ5的在200左右，VQ4需值大的晶體管

15、。VD1盡量選管壓低的，如鍺管或肖特基二極管。LED可選用白、藍、綠色超高亮度散光或聚光。當選用紅黃橙等低壓降LED時，電路需重新設定。R3、R5建議選用1%精度電阻；R4用亮阻10k20k，暗阻1M以上的光敏電阻。其他電阻可選用普通碳膜(14)W、(18)W電阻。L1用(14)W色電感，直流阻抗要小。 完成工作頁準備電池板、鋰電池等材料認識電容器檢查工作頁引導學生正確使用萬用表檢測電池電壓發放不同類型的電容器，引導學生認識其外形引導學生通過觀察實驗現象理解電容器的充放電過程意圖：通過工作頁的填寫，培養學生查閱資料的能力，并能在學習中記住必要的知識。資源：鋰電池、光伏電池教學活動活動二 制作太

16、陽能草坪燈學時14學習目標1） 能完成太陽能草坪燈的制作2） 能正確設計電路的布局走線。3）能根據任務要求完成電路的裝接。4）能正確完成太陽能草坪燈通電測試。5）能按電工作業規程，在作業完畢業后清理現場。6）能正確填寫驗收相關技術文件，完成項目驗收。學習重點及其化解方法 學習重點：太陽能草坪燈制作 化解方法：查找資料再加以教師引導學習難點及其化解方法 學習難點：故障點排查 化解方法：查找資料，以循序漸近的方法進行排查教學策略選擇與設計 根據教學目標及學生特點，教學策略設計為“工學一體”的教學模式。首先，根據該課程對應崗位能力要求教學，培養學生職業素養；引領任務之后，以學生為主體，教師為主導，以

17、行動導向法突出學生的主體地位，培養學生社會能力和方法能力；實施過程培養學生動手操作能力。教學環境及資源準備教學設備多媒體 電工用具及電子儀表教學媒體投影儀 互聯網學習材料教材.參考書 .電子元器件若干、太陽能電池片、鋰電池教學場地光伏實訓室教學評價設計1.學生學習綜合成績。由學生自評成績.學生互評成績和教師評價績相結合。2.學生自評成績×30%。3.學生互評成績×30%。4.教師評價成績×40%學習情境成績= 學生自評成績×30% +學生互評成績×30%+教師評價成績×40%課外知識拓展 人為設置電路圖的故障點，小組討論排查教學環節及

18、時間分配教學（工作）內容學生活動教師活動設計意圖及資源準備1. 連接太陽能電池板 用3.8V80mA太陽能電池板二、選用升壓電路 LED手電筒中升壓板即可，也可自己制作。 1.連接太陽能電池板2.焊接太陽能草坪燈升壓電路1.引導學生計算電池板功率、電壓2.引導學生使用萬用表等工具檢測元器件的標稱值及判定質量好壞，焊接太陽能草坪燈升壓電路。意圖：讓學生能夠識別本活動的所有元器件，并能檢測其質量好壞資源：元器件，萬用表 太陽能電池板、鋰電池教學環節及時間分配教學（工作）內容學生活動教師活動設計意圖及資源準備3、 LED太陽能草坪燈光源選擇 1W以下的小功率太陽能草坪燈，有調節明暗，頻繁開關的功能，

19、一般應該使用LED作為光源。但是在使用超高亮白光LED時特別要注意光通維持率問題，否則容易引起質量事故。對于功率較大的太陽能草坪燈，目前使用三色基色高效節能燈比較合理。 1、 測試鋰電池電壓2、 測試充電器升壓后的電壓3、 小組評價電路的焊接質量1、 檢查電路板是否有漏焊.虛焊等情況2、 通電進行調試3、 記錄1、 強調布局及走線必須合理2、 引導學生測試太陽能草坪燈各項參數是否正常3、 巡回指導4、 組織學生進行組與組之間的互評1、 引導學生對于故障應怎么樣排查，并進行記錄，最后加以總結意圖：1.鍛煉工藝，設計布局，為以后的焊接做準備2、 小組評價，鍛煉學生的表達能力及總結能力3、 學會對電

20、路進行調試資源：完成的太陽能草坪燈、元器件，電烙鐵.紙.白板教學環節及時間分配教學（工作）內容學生活動教師活動設計意圖及資源準備4. 電路測試與分析（1）完整圖樣 1、將太陽能草坪燈充電器進行充電測試2、完成工作頁上相關內容 1.引導學生進行測試，總結方法等2、引導學生在完成工作頁的同時能理解，舉一反三。意圖：1.測試元器件2.分析電路的功能3.能用審視的眼光評價他人作品，以揚長避短資源：萬用表.作品、紙、筆教學活動活動三 總結與評價學時4學習目標1） 能以小組形式，對學習過程和實訓成果進行匯報總結。2） 完成對學習過程的綜合評價。學習重點及其化解方法 學習重點：口頭表達能力 化解方法：多討論.多練習學習難點及其化解方法 學習難點：總結 化解方法：先設計特定模板，再加以自己的語言