4.3 功率表（教案）-《电气测量技术》同步精品课堂（高教版）

《电气测量技术—电动系仪表》教案 课 题 4.3 功率表 课 型 理论 课 时 授课班级 授课时间 授课教师 教材分析 《电气测量技术》（第4版）是电气类专业的重要专业教材，在整个电气专业课程体系中具有关键地位。它是学生从理论学习向实际工程应用过渡的重要环节，为培养电气专业人才的实践能力和工程素养提供了核心知识。在电气系统的设计、安装、调试、运行和维护过程中，电气测量是获取系统参数、评估系统性能、诊断故障的关键手段。本教材所涵盖的内容为学生今后从事电气相关工作，如电力系统、电气设备制造与检测、工业自动化等领域的工作，提供了必要的测量技术和方法指导，是实现理论与实践紧密结合的重要载体。本节课教材首先介绍电动系功率表的结构组成，包括电流线圈（定圈）和电压线圈（动圈）的构造特点、在仪表中的相对位置以及它们与被测电路的连接方式。接着阐述多量程功率表的原理，详细说明通过改变电压线圈和电流线圈匝数来实现量程调整的方法。最后介绍低功率因数功率表，与普通功率表对比分析其特殊设计之处。教材先对三相功率的测量方法进行全面介绍，包括一表法、二表法和三表法。对于一表法，详细说明其适用于对称三相负载的原因。三相有功功率表部分，教材主要介绍其接线特点和刻度盘设计。强调三相有功功率表接线时电压线圈和电流线圈同相连接的重要性，通过错误接线示例分析其对测量结果的影响，使学生牢记正确接线方式。 学情分析 学生基础较差，对化学基础知识的掌握不够扎实，可能在理解一些复杂的化学概念和实验原理时存在困难。其次，学生对学习的兴趣不足，传统的教学方式可能难以吸引他们的注意力。然而，职高学生通常动手能力较强，对实践操作有一定的热情。他们也更倾向于直观、有趣的学习方式。因此，在教学过程中，应多设计一些有趣的环节，如实验演示、小组竞赛、化学魔术等，以提高学生的学习积极性。同时，由于电气测量知识涉及较多的概念、原理和分类，如果教学过程过于枯燥或理论化，可能会导致部分学生出现畏难情绪或注意力不集中的情况。此外，对于一些需要深入理解和记忆的内容，学生可能会因为觉得繁琐而缺乏学习耐心。因此，在教学过程中需要注重教学方法的多样性和趣味性，以保持学生积极的学习态度。 学习目标 1.能够准确阐述电动系功率表的结构组成，包括电流线圈和电压线圈的连接方式、在电路中的位置以及各自的作用原理。 2.掌握多量程功率表的量程调整原理，明确改变电压线圈和电流线圈匝数对量程范围和仪表灵敏度的影响，能根据给定的测量需求确定合适的量程设置。 学习重难点 学习重点 熟知功率表选择的关键要素，如根据被测电路的电压、电流大小确定功率量程，依据电路频率选择频率匹配的功率表，以及针对低功率因数负载正确选用低功率因数功率表，并熟练掌握功率表的正确使用方法，包括接线要点和指针异常情况的处理。 学习难点 理解三相功率的不同测量方法适用场景，如明确一表法适用于对称三相负载、二表法适用于三相三线制电路、三表法适用于三相四线制不对称负载的原因，掌握三相有功功率表和三相无功功率表的接线原则和测量原理，能够准确计算三相功率并正确解读测量结果。 教学方法 讲授法、讨论法、小组合作、任务驱动 课前准备 1.教师制作PPT课件，教案 2.学生在课前应复习与功率表相关的基础知识，如电能、电压、电流的概念及其相互关系，回顾功率的定义式（P = UI）以及功率因数（cosφ）的含义。预习教材中关于功率表的章节内容，了解电动系功率表和三相功率表的基本概念，对功率表的结构、工作原理、测量方法等有一个初步的认识。 教学媒体 PPT、微视频 教学过程 教学环节 教师活动设计 学生活动设计 设计意图 活动一： 创设情境 生成问题 导入阶段： 展示一些常见的电器设备，如电灯泡、电动机、电热水器等，并提出问题：“我们在日常生活中经常使用这些电器，那么如何知道它们消耗电能的快慢呢？” 学生认真观察教师展示的电器设备图片，思考教师提出的问题，并积极参与课堂讨论。 通过展示生活中常见的电器设备和电力工业场景，将抽象的功率概念与实际生活紧密联系起来，让学生感受到功率知识在日常生活和工业生产中的广泛应用。 活动二： 调动思维 探究新知 识讲解阶段： 一、电动系功率表 1.结构和工作原理 2.多量程功率表 (1)电流的两个量程是电流线圈的两个完全相同的采用串联或并联的方法来实现的。 (2)电压量程的改变与电压表改变量程的方法相同，即在电压支路中串联不同的附加电阻。 3.功率表的选择及使用方法 (1)功率表量程的正确选择,即正确选择功率表的电流量程和电压量程。 (2)功率表的正确接法必须遵守“发电机端”的接线规则。 (3)功率表接线方式的正确选择。 (4)功率表的正确读数。 4.低功率因数功率表 低功率因数功率表用于测量功率因数较低的交流电路的功率,它也可以用来测量交流电路中的小功率。 二、三相功率表 1.三相功率的测量方法 三相交流电路按其电源和负载的连接方式的不同,有三相三线制和三相四线制两种系统。 2.三相有功功率表 三相有功功率表其工作原理与单相功率表相同,在结构上分为二元三功率表和三元三相功率表。 3.三相无功功表 交流电路的无功功率也可以用有功功率表来测量,这是因为无功功率。 通过讲解这节课的知识点，观察学生的接受情况，根据情况调整教学时间安排。 在教师讲解工作原理时，学生跟随教师的思路，在笔记本上推导功率与转动力矩的关系公式，积极回答教师提出的问题，通过思考和回答加深对原理的理解。在三相功率测量方法学习中，学生根据教师画出的电路图，自己在笔记本上重新绘制并标注清楚电压、电流和功率表接线位置，然后结合教师的推导过程，在图上补充向量图分析，深入理解一表法、二表法和三表法的原理。 通过教师全面、详细且有条理的讲解，学生能够系统地学习电动系功率表和三相功率表的各个知识点，从结构原理到实际应用，从量程选择到正确接线，形成一个完整的知识框架，为今后在电力工程、电气设备检测等领域的应用奠定坚实的理论基础。 活动三： 调动思维 探究新知 互动学习阶段： 出示ppt一些练习题，包括电动系功率表（结构和工作原理，多量程功率表，功率表的选择及使用方法，低功率因数功率表）三相功率表（三相功率的测量方法，三相有功功率表，三相无功功率表）。 巡视学生的做题情况，及时给予指导。将学生分成小组，小组中间进行讨论这些练习题。 小组成员围绕讨论任务展开热烈讨论，发表自己的观点和看法。 各小组代表勇敢地站起来分享小组讨论结果。认真倾听其他小组的发言，学习不同的观点和思路。 通过提出问题和回答问题，检验学生对知识的掌握程度，激发学生的思考和表达能力，促进学生对知识点的深入理解。 小组讨论可以培养学生的合作学习能力和团队精神，让学生在交流中互相启发，拓宽思维。 活动四： 巩固练习 素质提升 总结和复习阶段： 以简洁明了的语言回顾本节课的主要知识点，包括电动系功率表（结构和工作原理，多量程功率表，功率表的选择及使用方法，低功率因数功率表）三相功率表（三相功率的测量方法，三相有功功率表，三相无功功率表）。针对本节课的重点内容，如电动系功率表的结构、工作原理、多量程原理、选择使用方法、低功率因数功率表特点，以及三相功率表的不同测量方法等进行再次强调。 积极参与知识回顾环节，巩固所学知识点。 提问或分享自己的学习心得和疑问。学生在课后根据教师的总结和自己的学习情况，进行自我总结和反思。 认真完成教师布置的作业或任务。 帮助学生梳理知识脉络，加深对重点内容的理解和记忆。 布置作业可以让学生在课后进一步巩固所学知识，拓展知识面，培养学生的自主学习能力和探究精神。 课堂小结 作业布置 （一）本次课程聚焦功率表知识。电动系功率表由电流线圈与电压线圈组成，依据安培力定律工作，电流线圈串入电路，电压线圈并接并串联电阻。多量程功率表靠改变电压、电流线圈匝数扩大量程。选择时需考量功率量程与频率范围，使用中指针反转可换电流线圈接线端。低功率因数功率表针对低功率因数负载，有特殊刻度、结构与高灵敏度。三相功率测量方法多样，一表法用于对称三相负载，二表法适用于三相三线制，三表法针对三相四线制不对称负载。三相有功功率表接线要电压、电流线圈同相连接，刻度盘直显三相功率。三相无功功率表依无功功率与电压、电流相位差原理工作，接线错误会致读数不准。通过学习，我们深入理解功率表相关知识，为电力测量与应用奠定基础，能依据不同电路要求准确选表与正确测量。 （二）预习4.4基本知识。 （三）完成同步练习 板书设计 主题：功率表 一、电动系功率表 1.结构和工作原理 2.多量程功率表 (1)电流的两个量程是电流线圈的两个完全相同的采用串联或并联的方法来实现的。 (2)电压量程的改变与电压表改变量程的方法相同，即在电压支路中串联不同的附加电阻。 3.功率表的选择及使用方法 (1)功率表量程的正确选择,即正确选择功率表的电流量程和电压量程。 (2)功率表的正确接法必须遵守“发电机端”的接线规则。 (3)功率表接线方式的正确选择。 (4)功率表的正确读数。 4.低功率因数功率表 低功率因数功率表用于测量功率因数较低的交流电路的功率,它也可以用来测量交流电路中的小功率。 二、三相功率表 1.三相功率的测量方法 三相交流电路按其电源和负载的连接方式的不同,有三相三线制和三相四线制两种系统。 2.三相有功功率表 三相有功功率表其工作原理与单相功率表相同,在结构上分为二元三功率表和三元三相功率表。 3.三相无功功表 交流电路的无功功率也可以用有功功率表来测量,这是因为无功功率。 教学反思 本节课设计合理，学生们通过观看讲解、参与练习等形式，对功率表有了初步的了解和掌握。然而，教学中仍存在一些可以改进的地方。 然而，教学中也存在可以改进的地方。例如，对教学大纲进行重新梳理，根据学生的实际情况合理调整教学内容的深度和广度。对于复杂知识点，可以采用分层教学的方式，先讲解基础知识和基本原理，让大部分学生能够掌握，然后提供拓展性学习资料或课后辅导，满足学有余力学生的学习需求。 另外，在今后的教学中，应更加精心设计小组合作学习环节，明确小组任务和分工，加强过程监督与指导。 最后，在课堂教学中，根据学生的学习情况设计不同层次的问题和练习，让每个学生都能在课堂上有所收获。课后通过作业批改和与学生交流，了解学生的学习困难和需求，为学习困难的学生提供一对一辅导，帮助他们弥补知识漏洞。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$