无人机维护技术课程(项目)授课教案
授课题目
项目四:飞控系统的维护
任务二:无人机天线维护
审批
授课时长
80分钟
授课时间
第8周,星期二,第1-2节
授课对象
无人机测绘技术23-1班
教学目标
1.了解无人机上GPS天线的设计、工作原理;
2.掌握多旋翼、固定翼、无人直升机三种无人机上的GPS天线的拆解、排故、安装。
教学重点
1.无人机天线相关知识的分析;
2.无人机天线常见问题及处理。
教学难点
无人机天线的检查的整体流程。
教学方法
分析
分析讲授法:说明课堂任务与要求,讲清知识要点,强调知识重点,剖析难点;
任务驱动法:帮助学生明确学习目标,由被动学习转变为主动寻求知识;
自主探究法:帮助学生有目的、有步骤的研究和探索,获得结论和学习方法。
教学方式:讲授t探究t问答¨实训□演示R练习£其他□
教学手段
分析
多媒体教学手段的使用,使得理论知识的讲解更加形象直观;借助视频进行情景导入,吸引学生注意力;利用动画、仿真等演示有利于帮助学生理解课程难点,既能丰富课程内容,也能有较好的教学效果。
教学手段:板书t多媒体t模型R实物□标本□挂图□其他□
时间分配
组织与引导20分钟;讲授新课35分钟;讨论与提问10分钟;总结思考10分钟;布置作业5分钟。
授课类型
理论课t讨论课□实验课□练习课□实训课□
教学过程实施
教学环节
教学内容与任务过程
设计
意图
项
目
实
施
前
准
备
教学组织
问题引导
10’
步骤一:组织教学活动
1、通过职教云教学平台的线上课程进行课前扫码签到;
2、点评职教云上课前预习情况,对汇总的问题进行分析;
步骤二:创设学习情境
目的:引入课程思政教育,了解无人机天线检查的重要性,突出对学生安全意识、责任意识的培养。
问题引导一:思考无人机上面的天线都有哪些
教师:引导学生对无人机天线展开思考。
给出思路:无人机天线都要哪些?相应的维护?
教师提问:请2~3名学生说一说。
课程思政
设置疑问
激发兴趣
明确无人机场外相关问题的思路。
项
目
实
施
项
目
实
施
项
目
实
施
问题引导
师生互动
10’
(重点)
步骤一:无人机搭载天线都有哪些?相应的原理及功能?
教师提问:请3~4名学生说一说。
答:遥控天线、图传天线、数传天线;
天线是一种变换器,它把传输线上传播的导行波,变换成在无界媒介〈通常是自由空间〉中传播的电磁波,或者进行相反的变换。在无线电设备中用来发射或接收电磁波的部件。无线电通信、广播、电视﹑雷达、导航、电子对抗、遥感、射电天文等工程系统,凡是利用电磁波来传递信息的,都依靠天线来进行工作。此外,在用电磁波传送能里方面,非信号的能里辐射也需要天线。—般天线都具有可逆性,即同一副天线既可用作发射天线,也可用作接收天线。同一天线作为发射或接收的基本特性参数是相同的。这就是天线的互易定理。
知识回顾
加深印象
(重点突破)
通过问题探讨引出重点,先让学生思考,再采用教师边讲边视频、动画演示的方法引导学生学习,师生交流,老师小结。
讲授新课
给出思路
点出要点
35’
(重点)
无人机天线的维护:
一、遥控链路天线的维护(接收机天线)
多媒体分析:以动画仿真模拟天线效果
为了便于理解方向图,按照遥控器的天线仿真一个天线,天线沿Z轴放置,为偶极子天线,天线的总长度为60mm。这个长度也就是接近半波波长的偶极子天线,工作在2.4G频段。那么这个天线的方向图如下图所示:
以“苹果”的分析展示遥控链路天线的理论性知识,教学效果更生动。
无人机图传天线的维护
通过图例对比法,讲解平板图传天线、全向(四叶草)图传天线的各自功能、特性及区别。
无人机全向图传天线的特性就是可以实现全方位的信号发射与接收,不受角度的限制。无人机平板图传天线的特性就是可以实现定向的信号发射与接收,信号增益更强。
教师提问:
遥控器的天线通常为固定式,只可以进行天线的方向调整,但遥控器内部的天线馈线连接处、功放是需要定期检查及维护的,那么同学们想一想,既然需要维护的部件在内部,不允许拆开遥控器,那需要怎样去维护呢?
答案:根据遥控器相关手册,我们可以使用遥控器自带的距离测试功能:
(重点突破)
学生通过自主探究,小组讨论,小组互助说出选择场地与运输工具的具体方法,个别同学经过老师指点,解决学习困难。
观察学生
鼓励评价
小结巩固
讨论提问
10’
学生说明无人机天线的不同类型、常见问题有哪些;
总结无人机天线检查的步骤。
通过讨论提问,将学习过程中的问题剖出,学生可以解决的,实现生生互助,学生解决不了的实现师生互助。
总结思考
10’
教师总结:总结无人机天线检查步骤及常见问题、对应解决方法。
学生总结:
根据教师总结,学生小组讨论总结学到的知识。