4.1 S元件、SFC、单序列与重复（教案）《PLC技术及应用》（高教版·第2版）同步精品课堂

详细教案

一、设计摘要

课程课题

任务 4.1 S元件、SFC、单序列与重复

授课教师

1

学时数

1

授课班级

人数

授课时间

教学地点

理实一体化教室

二、设计意图

学情分析

学生处于形象思维向抽象思维过渡的阶段，对于 “PLC 本体硬件结构发展”“软件功能发展” 等偏技术化、抽象化的内容，单纯的文字描述易让他们感到枯燥且难以理解，更倾向于通过直观的案例、图片或视频等方式接收信息。同时，学生对与实际生活关联紧密的内容兴趣较高，如 PLC 在工业生产线、智能温室等场景的应用，这类内容能有效调动他们的学习主动性。

背景分析

随着制造业向智能化、自动化转型，PLC 的应用已从最初的汽车制造领域拓展至机械加工、食品加工、化工、农业、航空航天等多个行业。在工业 4.0 与智能制造的背景下，生产线对控制的实时性、精准性、集成性要求大幅提升，这推动了 PLC 技术的快速发展：本体硬件向小型化、高速化、高集成度演进，软件功能向多编程语言支持、强兼容性方向拓展，同时与物联网、大数据等技术融合，在控制系统中承担起更核心的 “中枢” 角色。

学习目标

设定

素质目标

知识目标

能力（技能）目标

通过了解 PLC 在工业生产、农业现代化等领域的广泛应用，认识到 PLC 技术在推动自动化发展中的重要作用，激发对工业自动化技术的学习兴趣。

深入理解 PLC 的四大控制类型，即开关量的逻辑控制（明确开关量的定义及典型应用）、运动控制（清楚控制的设备类型及配合设备）、过程控制（掌握控制的参数类型及控制目的）、通信网络（了解通信功能及常用工业网络技术）的内

能根据具体场景判断某设备是否属于 PLC 的控制范畴，以及其对应的控制类型，例如能区分开关量逻辑控制与过程控制的应用场景差异。

涵与特点。

学习任务

描述

准确阐述 PLC 的定义，明确其 “专为工业环境设计的数字运算操作电子系统” 这一核心特征，能区分 PLC 与普通计算机、传统继电器控制设备在应用场景和功能上的差异。​

全面掌握 PLC 的发展趋势，包括 PLC 本体在硬件结构和软件功能上的发展方向，以及 PLC 在控制系统中的发展趋势。​

清晰知晓 PLC 的主要应用领域，能列举如工业自动化生产线控制、机械加工机床控制、农业智能温室控制等典型应用场景，并了解不同领域中 PLC 的具体控制对象。

教学资源

准备

教师准备：讨论主题、学生任务书；

学生准备：在线讨论、完成任务书。

教学重点

重点掌握开关量的逻辑控制、运动控制、过程控制、通信网络这四种控制类型的具体内涵。

教学难点

不同控制类型的区分与实际场景对应：开关量的逻辑控制、运动控制、过程控制在实际应用中可能存在交叉，学生易混淆三者的适用场景。

教学难点突破方法

核心特征提炼 + 表格对比法：先提炼各控制类型的核心特征 —— 开关量逻辑控制的核心是 “离散状态（通 / 断、开 / 关）”，控制对象多为电磁阀、信号灯等。

三、教学策略

教法

讲授法、演示法、讨论法；

学法

小组讨论法、自主阅读法。

四、教学资源

教材工具材料

《PLC技术及应用》，主编：曹拓 高月宁，第2版；高等教育出版社出版。

教学情景

创设

五、教学过程

教学环节

教学内容

教师活动

学生活动

设计意图

知识复习与回顾（2分钟）

[引入主题]（2分钟）

任务引入：准确阐述 PLC 的定义，明确其 “专为工业环境设计的数字运算操作电子系统” 这一核心特征，能区分 PLC 与普通计算机、传统继电器控制设备在应用场景和功能上的差异。

提出问题，认真回答问题。

接收并查看本节课堂任务书。查看并记住本节任务的学习目标。

1、组织学生回答问题，使同学们提起兴趣，对学习内容参与度更深。

2.下发和展示任务，让学生明确课堂任务，学习课堂知识。