城市轨道交通运营管理电子教案6-4 供电设备

教学设计编号：6-4课程名称城市轨道交通运营管理授课名称供电设备授课类型理实一体授课地点供电系统实训室课时2授课日期教学目标知识目标1.掌握城市轨道交通供电系统的组成及各部分功能；2.掌握牵引系统的组成及受电弓、集电靴的工作原理能力目标能够识别供电系统和牵引系统的主要设备，描述其工作流程，初步具备分析供电故障基础原因的能力素养目标通过小组协作探究供电系统的绿色化发展，树立交通强国的责任意识，培养严谨细致的专业态度课程思政设计播放‘交通强国’供电系统发展视频，融入‘安全、高效、绿色’的行业理念；通过小组分析供电系统故障案例，强化学生的责任担当与创新思维教学重点及解决措施教学重点：供电系统与牵引系统的组成及核心设备功能解决措施：利用3D仿真软件拆解设备结构，结合实物模型演示，通过‘设备卡片配对’游戏巩固认知教学难点及解决措施教学难点：牵引系统电能转换流程及受流装置的工作原理解决措施：设计‘电能流动态演示’动画，组织‘受电弓模拟安装’实操，教师分步拆解原理并纠错教学方法情境教学法、项目驱动法、理实一体教学资源PPT、供电系统3D仿真软件、受电弓模型、牵引系统实验台、拓展阅读资料

教学实施过程教学环节教学内容教师活动学生活动设计意图课前预习布置学习内容：1.供电系统的基本作用；2.牵引系统的常见设备名称教师通过学习平台发布以下预习任务。1.观看‘城轨供电系统概述’微课；2.完成‘设备名称识别’任务单教师根据平台反馈数据，梳理学生对‘牵引变电所功能’的认知盲区，调整授课重点在平台接收课前学习任务，根据教师提供的资料和要求，完成以下任务。1.观看微课并记录供电系统的核心作用；2.完成设备名称与图片的配对任务单通过预习熟悉基础概念，培养自主学习能力，教师依据反馈精准定位教学重难点复习旧知5min知识回顾：城轨交通的动力来源是什么？涉及哪些核心系统？1.提问学生并统计回答正确率；2.展示‘城轨动力链’示意图1.举手回答问题，分享预习收获；2.在笔记本上补充动力链的关键节点1.唤醒旧知，建立新知识的连接点；2.强化‘供电是城轨动力核心’的认知情境导入15min1.播放‘某线路供电中断导致列车延误’案例视频；2.提出问题：供电中断会影响哪些环节？1.播放案例视频并引导学生思考故障影响；2.展示‘供电系统故障连锁反应图’3.引出本节课主题：供电与牵引系统的设备运用1.观看视频并小组讨论故障的连锁影响；2.记录‘连锁反应图’中的关键节点通过供电故障情境，引导学生建立供电系统各环节联动思维，将理论知识转化为故障分析能力巩固提高10min设置牵引变电所整流模块故障、受电弓接触不良两种供电故障情景1.下发故障任务单，明确故障排查步骤；2.组织小组上传故障分析报告至平台；3.开展“供电小能手”技能评比。

以小组为单位，使用3D仿真软件模拟故障排查，记录分析过程

通过故障分析报告的完整性与准确性，判断学生对供电系统原理的掌握程度

教学实施过程教学环节教学内容教师活动学生活动设计意图总结与反思10min1.小组汇报故障分析结果；2.梳理供电系统核心知识点

1.选取2组典型报告进行点评，指出分析逻辑漏洞；2.结合拓展阅读内容，延伸供电系统绿色化发展方向1.反思故障分析中忽略的设备关联点；2.记录供电系统绿色化发展的关键技术通过典型案例点评强化逻辑思维，结合行业前沿内容拓展专业视野复习旧知2min城市轨道交通供电系统的核心作用是什么？提问并补充学生回答中的遗漏点快速回忆预习内容，举手回答问题通过提问激活预习记忆，强化供电系统“动力核心”的认知引入新课3min播放“交通强国”城轨供电系统发展纪录片片段1.提出问题：纪录片中提到的新型供电设备有哪些；2.点明本节课学习目标，融入课程思政1.观看纪录片，记录新型供电设备名称；2.明确本节课需掌握的供电、牵引系统知识点通过行业发展案例激发学习兴趣，自然导入课程内容师生解析10min讲解供电系统组成。供电系统功能口诀。1.展示供电系统实物模型，引导学生观察设备连接关系；2.拆解各子系统功能，结合动画演示电能传输路径；3.总结功能口诀，强化记忆。1.观察模型，描述设备外观特征；2.跟随动画记录电能从外部电源到列车的传输步骤；3.背诵口诀，标注功能对应关系。让学生通过实物与动画结合的方式，建立供电系统的整体认知，掌握各设备的基础功能。

教学实施过程教学环节教学内容教师活动学生活动设计意图师生解析10min讲解牵引系统受流装置工作原理：受电弓升降流程、集电靴与第三轨接触压力要求，以及牵引变流器的电能转换逻辑。1.使用受电弓模型演示升降过程，标注关键部件；2.结合“电能流动态演示”动画，讲解整流-逆变-电机驱动的完整流程；3.总结工作口诀。1.观察模型演示，记录受电弓升降的触发条件；2.绘制电能转换流程图，标注整流器、逆变器的作用；3.默写口诀，匹配原理步骤。掌握受流装置的工作机制，理解牵引系统电能转换的核心逻辑学生代表展示10min分小组进行“供电系统设备拼装”竞赛，使用实训台模块搭建外部电源-主变电所-牵引变电所的简化供电链路1.巡视各组拼装过程，纠正设备连接错误；2.提示学生关注设备间的电压等级匹配；3.记录各组完成时间与链路正确性1.使用设备模块搭建供电链路；2.记录各设备连接顺序及电压参数通过实操强化供电系统组成认知，培养团队协作能力，突破供电链路连接难点总结与反思5min梳理供电与牵引系统核心知识1.结合链路搭建情况，点评学生对供电系统组成的掌握程度；2.提炼牵引系统电能转换关键逻辑1.回顾供电链路搭建的关键步骤；2.梳理牵引系统电能转换流程通过系统总结巩固知