汽车空调 第2版 课程思政教案（09）新能源汽车空调制热系统的组成及工作原理

课程名称任务二新能源汽车空调制热系统的组成及工作原理课型新授课时4课次9思政元素创新意识、安全意识、团队意识授课地点多媒体教室/实训室思政主线通过系统检查与操作中的安全规范强化责任意识，将规范操作与安全责任联系；以港珠澳大桥建设者管延安等工匠事迹塑造职业价值，树立技能报国追求；在实践中融入团队协作与创新理念，培育社会担当。教学目标知识目标:（1）了解新能源汽车空调制热系统的组成。（2）了解新能源汽车空调制热系统的工作原理。（3）了解冷却液的作用，分类及应用。能力目标：（1）能够在整车上指出汽车空调制热系统的组成部件。（2）能够更换加热器PTC。（3）能够对冷却液液位进行基本检查并更换冷却液。思政/素质目标：（1）创新意识，培养善于发现问题、思考问题，解决问题的能力（2）安全意识，培养规范操作的安全防控能力（3）团队意识，培养沟通交流、组织协调的合作学习能力教学重点（1）新能源汽车空调制热系统的组成：包括加热器PTC、加热水泵、热交换器、暖风水箱等元件，让学生明确各部件的作用及位置。（2）新能源汽车空调制热系统的工作原理：理解不同模式下系统的工作流程，如自动空调制热系统的两种工作原理形式。（3）冷却液的相关知识及更换操作：掌握冷却液的作用、分类，以及更换冷却液的正确步骤和注意事项。教学难点将新能源汽车空调制热系统复杂的组成、工作原理及实操操作与课程思政有机融合。既要让学生扎实掌握专业知识和操作技能，又要使其深刻理解安全规范、工匠精神、团队协作和创新意识的重要性，并能在实践中自觉践行。学情分析1.知识基础：学生对汽车空调有一定的基础认知，但对新能源汽车空调制热系统的组成、工作原理等专业知识了解较少，尤其是冷却液在新能源汽车中的特殊应用，需要系统教学引导。2.能力基础：学生具备一定的动手操作能力，但在高压环境下进行操作的经验不足，对规范操作的重视程度不够；团队协作能力存在差异，部分学生缺乏主动沟通和配合的意识。3.情感基础：学生对新能源汽车这一新兴领域兴趣较高，对新技术、新设备充满好奇，可利用这一特点激发学习动力。但在面对复杂的系统知识和实操要求时，易产生畏难情绪，需要通过思政教育和生动教学增强其信心和毅力。教学方法1.讲授法：系统讲解新能源汽车空调制热系统的组成、工作原理、冷却液相关知识等理论内容，帮助学生构建完整的知识体系。2.直观演示法：借助实训车辆和相关工具，现场演示加热器PTC的更换、冷却液的检查与更换等操作，让学生直观感受操作过程和要点。3.案例教学法：以港珠澳大桥建设者管延安的事迹为案例，讲述其精湛的技艺和敬业精神，激发学生的工匠精神；结合操作过程中可能出现的安全事故案例，强调安全操作的重要性。4.小组合作学习法：将学生分成小组，让其合作完成加热器PTC更换、冷却液更换等任务，通过交流协作、共同解决问题，培养团队协作能力和责任意识。教学过程教学设计及内容教师活动学生活动课程思政课堂导入案例导入：随着新能源汽车的普及，新能源汽车空调制热系统的故障也逐渐增多。比如，有车主反映其新能源汽车在冬季制热效果不佳，无法满足取暖需求。请同学们思考，这可能是由哪些原因引起的？要解决这个问题，我们需要掌握新能源汽车空调制热系统的组成和工作原理。借助视频和图片提出问题，引导学生思考，引出本节课的学习内容思考问题，积极发言，明确学习目标初步让学生认识到掌握专业知识对解决实际问题的重要性，培养其责任意识授课过程理论讲解（一）新能源汽车空调制热系统的作用用冬季取暖：为车内提供暖气，提高车内温度，保障乘客的舒适性。调节温湿度：与蒸发器配合，将冷热空气调节到人所需要的舒适温度和湿度。除霜除雾：在冬季或春秋季，用热风去除车窗上的雾气和霜冻，保证驾驶安全。新能源汽车空调制热系统的组成1.加热器PTC：由电阻膜和散热元件组成，是加热元件，通过动力电池供电，为制热系统提供稳定热源，具有节能、恒温、安全和使用寿命长等特点。2.加热水泵：增加加热管路的冷却液压力，将冷却液泵到其他管路中。3.热交换器：在需要暖风和电池组需要加热时，接通相关管路，实现热量传递；在电池需要冷却时，帮助电池降温。4.暖风水箱：类似散热器，通过热交换使空气加热，实现空调制热。（三）新能源汽车空调制热系统的工作原理1.自动空调制热系统的工作原理形式一：加热器水泵将冷却液从暖风芯体抽到加热器中加热，高温冷却液再流入暖风芯体，同时相关电机将温度控制装置转至采暖位置，气流经暖风芯体加热后进入乘客舱。2.自动空调制热系统的工作原理形式二：压缩机压缩制冷剂形成高温高压气态制冷剂，在冷凝器中热交换后进入膨胀阀，经节流后的制冷剂在蒸发器中吸热，再经处理回流至压缩机。（四）冷却液简介1.定义：以防冻剂、缓蚀剂等复配而成，用于冷却系统，具有冷却、防腐、防冻等作用。2.功能：对于新能源纯电动汽车，主要与电驱热管理系统、空调热管理系统及电池热管理系统进行热交换，保证零部件在合理工作温度区间。3.分类：按缓蚀剂类型可分为无机盐型（IAT）、全有机型（OAT）、混合型（HOAT）；按主要原材料可分为乙二醇型、丙二醇型和其他类型；按冰点差异可分为多种型号。4.在新能源纯电动汽车上的应用：在电驱、空调、电池三大热管理系统中应用，作为热量搬运介质发挥作用。二、示范与实操（一）任务准备介绍实训车辆（吉利G6）、维修手册、操作工具、场地安全防护用品、操作人员安全防护用品、清洁工具等。（二）加热器PTC更换的具体实施1.前期准备：检查绝缘测试仪、万用表等工具，铺设防护三件套，检查空调供暖和冷却液情况，准备断高压电。2.整车系统高压断电：进行下电操作，断开维修开关，断开蓄电池负极并做绝缘防护。3.加热器PTC总成的更换：断开相关线束连接器，拆卸固定螺栓和软管，取下旧加热器总成，安装新加热器总成，连接相关部件。4.整车上电：连接蓄电池负极，安装维修开关，上电检查。5.复位：检查车辆上电情况、故障指示灯和故障码。（三）新能源汽车制热系统冷却液更换的具体实施1.前期准备：同加热器PTC更换的前期准备。2.整车系统高压断电：同加热器PTC更换的高压断电步骤。3.冷却液的更换：检查液位，拆除膨胀罐盖，举升车辆，排放冷却液，回收处理，加注新冷却液，排空空气，检查液位和通气孔情况。4.复位：检查车辆上电情况、故障指示灯和故障码。（四）分组实操对加热器PTC更换和新能源汽车制热系统冷却液更换进行分组实训，巡回指导。系统讲解理论知识，结合图片和视频让学生更直观理解系统讲解理论知识，结合图片和视频让学生更直观理解系统讲解理论知识，结合图片和视频让学生更直观理解系统讲解理论知识，结合图片和视频让学生更直观理解现场演示实操操作，强调操作要点和安全注意事项指导学生分组进行实操，及时纠正错误操作，解答学生疑问。认真听讲，做好笔记，积极思考老师提出的问题认真听讲，做好笔记，积极思考老师提出的问题认真听讲，做好笔记，积极思考老师提出的问题认真听讲，做好笔记，积极思考老师提出的问题观察老师的演示操作，记录操作步骤和要点分组进行实操练习在讲解系统作用时，通过讲解除霜除雾对行驶的安全有重要影响，强化职业责任感讲解组成时类比团队协作强化团队意识讲解原理时强调严谨认真的学习态度要求学生严格遵守安全操作规范，培养安全意识和责任意识通过小组合作，让学生学会沟通协作，增强团队意识；鼓励学生在操作中发现问题、思考解决方法，激发创新意识课程回顾分享思政小故事:讲述港珠澳大桥建设者管延安的事迹，他在工作中精益求精，凭借精湛的技艺完成了艰巨的任务，被誉为中国“深海钳工”第一人。通过提问和交流的方式回顾本次学习内容讲述管延安的事迹，引导学生感悟；提出回顾问题，组织学生交流讨论聆听故事，分享自己的感悟；积极参与问题讨论，回顾所学知识强化学生对工匠精神的理解，激励其在今后的学习和工作中追求卓越；巩固所学知识，让学生认识到专业知识的重要性，增强学习的主动性课后作业（一）课程作业1.理论知识考查：通过简答题、选择题等形式，考查新能源汽车空调制热系统的组成、工作原理、冷却液的分类及应用等知识。2.实践操作复盘：回顾在实训室更换加热器PTC和冷却液的操作过程，记录遇到的问题，分析原因并总结解决方法。（二）思政作业1.职业精神感悟：以“学习管延安精神，争做新时代工匠”为题，写一篇200字左右的短文，谈谈自己的理解和感悟。2.安全操作倡议：创作一份150字左右的新能源汽车空调制热系统操作安全倡议书，倡导同学们在实操中严格遵守安全规范。教学反思本次教学围绕新能源汽车空调制热系统展开，学生对新能源汽车的相关知识兴趣较高，多数学生能掌握系统的组成、工作原理及基本操作技能，知识与能力目标达成度较好