汽车电工电子基础-教案 项目六 直流电动机的认知

汽车电工电子基础教案课题项目六任务一磁场对电流的作用计划学时2学时课堂类型任务驱动型授课时间教学目标知识目标：1.能叙述安培左手定则。2.能用安培左手定则分析磁场对电流的作用。能力目标：1.会按电路图连接电路。2.能运行电路并记录磁场对铁棒的作用。素养目标：1.规范操作，树立职业意识2.动手动脑，学习习惯更好教学重难点1.重点：安培左手定则的理解与应用。2.难点：磁场对电流作用力的实验操作与现象分析。教学方法项目式教学法、实验探究法教学内容一、知识链接1.安培定则通电直导线中的安培右手定则：右手握住导线，大拇指指向电流方向，四指为磁感线方向。通电线圈中的安培定则：右手握住线圈，四指为电流方向，大拇指指向N极。2.左手定则伸开左手，拇指与四指垂直，磁场方向（N→S）穿入手心，四指为电流方向，拇指为受力方向。应用：判断安培力与洛伦兹力方向。二、任务实施1.准备工作设备清单：12V直流电源、开关、灯、继电器、条形磁铁、铁棒、连接线等。2.实验操作步骤1：观察铁棒在磁场中的受力现象，填写实验记录表6-1-2。表6-1-2铁棒在磁场中受到的力铁棒靠近磁铁的位置是否有吸引力N极S极中间位置步骤2：连接电路，验证通电线圈对磁铁的作用，记录现象。表6-1-3磁铁受力情况一操作步骤磁铁是否受力受力方向（吸引力或排斥力）条形磁铁的N极插入到线圈电源开关合至左边向左拔出条形磁铁断开电源开关电源开关合至右边条形磁铁的S极插入到线圈电源开关合至右边向左拔出条形磁铁断开电源开关电源开关合至左边表6-1-4磁铁受力情况二操作步骤磁铁是否受力受力方向（吸引力或排斥力）铁棒插入线圈左侧末端电源开关合至左边向左拔出铁棒断开电源开关电源开关合至右边步骤3：分析实验数据，总结磁场对电流的作用规律。3.清理现场按6S要求整理工具、设备，清扫操作台。表6-1-6磁现象探究评分标准任务名称组别学生姓名工位号用时长序号评价项目评价要点配分学生自评小组互评教师评价小计1知识理解能叙述安培左手定则20能用安培左手定则分析磁场对电流的作用202电路连接能整理出所需要的实训元器件10按图正确连接实现功能10任务表单填写完整103团队协作参与组内学习，分享学习成果104安全文明遵守安全文明操作规程，无事故发生105清扫清洁按6s要求清理现场，摆放器件10总分100教师签名总计教学评价与小结1.依据铁棒在磁场中的受力现象任务评分标准的打分情况进行课堂点评。2.知识点归纳：电磁相互作用原理。继电器在汽车电路中的作用。汽车电工电子基础教案课题项目六任务二认识起动机计划学时2学时课堂类型任务驱动型授课时间教学目标知识目标：1、能叙述安培左手定则2、能分析直流电动机的工作原理3、掌握汽车起动系统的组成和工作原理能力目标：1、能用左手定则分析磁场对电流的作用2、能搭建直流电动机模型并观察实验现象3、能识别起动机各部件及其功能素养目标：1、规范操作，树立职业意识2、培养团队协作精神3、养成严谨的科学探究习惯教学重难点1.重点：左手定则在电动机中的应用2.难点：起动机电磁开关的控制逻辑教学方法项目式教学法、实验探究法教学内容一、知识链接1、法拉第电磁感应定律闭合导体在磁场中运动产生感应电流公式：E＝nΔΦ/Δt2、左手定则判断通电导体在磁场中的受力方向应用：电动机工作原理3、直流电动机结构定子：产生磁场转子（电枢）：产生电磁转矩换向器：改变电流方向二、任务实施1、实验1：磁场对电流的作用观察铜管在不同电流方向下的滚动方向填写实验记录表6-2-1表6-2-1铜管滚动方向电源开关状态铜管滚动方向开关合至左边开关合至右边2、实验2：直流电动机模型实验搭建直流电动机模型观察线圈旋转方向填写实验记录表6-2-2表6-2-2直流电动机模型旋转情况电源开关状态器件F是否旋转旋转方向开关合至左边开关断开开关合至右边开关断开3、起动机结构分析认识起动机主要部件分析电磁开关工作原理三、汽车起动系统1、系统组成：蓄电池控制电路起动机2、工作原理：电磁开关控制单向离合器工作过程表6-2-4电动机的认知评分标准任务名称组别学生姓名工位号用时长序号评价项目评价要点配分学生自评小组互评教师评价小计1知识理解能叙述安培左手定则20能分析直流电动机工作原理202电路连接能用安培左手定则分析磁场对电流的作用10能分析直流电动机的工作原理10任务表单填写完整103团队协作参与组内学习，分享学习成果104安全文明遵守安全文明操作规程，无事故发生105清扫清洁按6s要求清理现场，摆放器件10总分100教师签名总计教学评价与小结1.依据直流电动机模型旋转任务评分标准的打分情况进行课堂点评。2.知识点归纳：电磁相互作用原理。继电器在汽车电路中的作用。汽车电工电子基础教案课题项目六任务三认识三相异步电动机计划学时2学时课堂类型任务驱动型授课时间教学目标知识目标：1、能叙述三相异步电动机的基本结构2、会描述三相异步电动机的工作原理3、掌握三相异步电动机在汽车中的应用场景能力目标：1、能区分鼠笼式和绕线式转子结构2、能通过网络资源搜集电动机应用案例3、能完成三相异步电动机应用场景分析表素养目标：1、培养信息检索与整理能力2、树立安全生产意识3、增强团队协作精神教学重难点1.重点：三相异步电动机的旋转磁场原理2.难点：旋转磁场的形成过程教学方法项目式教学法、实验探究法教学内容一、知识链接1、基本结构（配合图6-3-1至6-3-7讲解）定子组成：机座、铁心、绕组转子类型：鼠笼式vs绕线式关键参数：气隙（0.2-1.5mm）2、工作原理旋转磁场的产生（三相电流相位差120°）电磁感应产生转矩转差率的概念（s=(n0-n)/n0）3、汽车应用电动助力转向系统新能源车驱动电机空调压缩机驱动二、任务实施1、分组探究（表6-3-1）工业生产组：压缩机/风机应用交通运输组：电动汽车驱动生活电器组：家电电机分析表6-3-1三相异步电动机的应用组别应用场景用途查询渠道实物图片完成组员1工业生产压缩机、风机、泵等输送机、切割机、研磨机等2电交通运输电动火车电动船3农业生产灌溉设备收割机、大谷机4家庭生活空调、冰箱、洗衣机吸尘器、电风扇各组总结组长签字2、实物拆解观察定子绕组接线方式（Y/△）对比两种转子结构特点3、虚拟仿真使用MATLAB模拟旋转磁场动画演示转差率变化影响表6-3-2三相异步电动机的应用评分标准任务名称组别学生姓名工位号用时长序号评价项目评价要点配分学生自评小组互评教师评价小计1知识理解能叙述三相异步电动机的结构20能叙述三相异步电动机的工作原理202资料搜集能运用网络资源搜集相关资料10能整理出三相异步电动机的应用场景10任务表单填写完整103团队协作参与组内学习，分享学习成果154安全文明遵守安