2.1 焊接电弧（教案）-《焊工工艺学》同步精品课堂（机械工业出版社）

《焊工工艺学》教案 详 细 教 案 一、设计摘要 课程课题 任务2.1 焊接电弧 授课教师 1 学时数 1 授课班级 人数 授课时间 教学地点 理实一体化教室 二、设计意图 学情分析 本书为“十四五”和“十三五”职业教育国家规划教材，全面系统地介绍了常用焊接方法的原理、特点、设备材料、工艺参数及基本操作，并简要介绍了焊接结构常用的金属材料以及焊接检验过程，使学生能够结合实际生产，在掌握基本操作技能的同时初步掌握与实际生产相关的专业基本知识。 背景分析 《焊工工艺学》本书以基本知识点和技能训练为重点，理论与实践相结合、内容翔实，语言通俗易懂，可作为中职、技工学校焊接及相关专业教材。 学习目标 设定 素质目标 知识目标 能力（技能）目标 帮助学生了解相关专业和行业领域的国家战略、法律法规和相关政策，引导学生深入社会实践、关注现实问题。 正确认识焊接电弧的概念； 掌握焊接电弧的引燃、 非接触引弧以及接触引弧等内容； 学习任务 描述 正确认识焊接电弧的概念； 掌握焊接电弧的引燃、 非接触引弧以及接触引弧等内容。 教学资源 准备 教师准备：讨论主题、学生任务书； 学生准备：在线讨论、完成任务书。 教学重点 正确认识焊接电弧的概念； 教学难点 掌握焊接电弧的引燃、 非接触引弧以及接触引弧等内容。 教学难点突破方法 根据焊接专业实操技术复杂、理论知识含量较高的特点，在“实用为先、够用为度”的前提下，力求每一个必要的知识点都能涉猎；突出专业特点，强调实践与理论并重。 三、教学策略 教法 讲授法、演示法、讨论法； 学法 小组讨论法、 自主阅读法。 四、教学资源 教材工具材料 《焊工工艺学》，主编：许莹，2017年5月第2版；机械工业出版社出版。 教学情景 创设 五、教学过程 教学环节 教学内容 教师活动 学生活动 设计意图 知识复习与回顾（2分钟） [引入主题]（2分钟） 任务引入 电弧是所有电弧焊接方法的能源，电弧焊在所有焊接方法中始终占据着 主要地位，其重要原因就是因为电弧能有效而简便地把电能转换成熔化焊接过程所需要的热 能和机械能，而弧焊电源则是为电弧提供电能并保证焊接工艺过程稳定的装置。 提出问题，认真回答问题。 接收并查看本节课堂任务书。查看并记住本节任务的学习目标。 1、组织学生回答问题，使同学们提起兴趣，对学习内容参与度更深。 2.下发和展示任务，让学生明确课堂任务，学习课堂知识。 新 课 导 入 （3分钟） [新课引入] （3分钟） 引导学生分析任务书，明确本节课的学习内容。 通过任务书，采用提问方式引出今天的内容。 1.跟上老师思路。 2.学生分小组交流讨论，总结出小组答案。 激发学生探索学习的欲望与兴趣，还可以把本次课程的内容快速引入课堂。 探索 新知（2分钟） [探索新知] （2分钟） 一、焊接电弧的概念 焊接电弧是在两电极之间的气体介质中产生强烈而持久的气体放电现象，如图2-1所示。 一般情况下，气体的分子和原子是呈中性的，气体中没有带电粒子。因此，气体不能导电，电弧也不能自发地产生。而焊接电弧在一定的电场力的作用下，在具有一定电压的两极 间或电极与母材间，将电弧所在空间的气体电离，使中性的气体分子或原子电离为带正电荷 的正离子和带负电荷的负离子(电子),但是如果只有气体电离而阴极不能发射电子，没有 电流通过，那么电弧还是不能形成。电弧焊主要利用电弧热能来熔化焊接材料和母材，达到连接金属的 目的。 上课前老师收集相关的新专业、职业、技能等知识。 学生对新专业了解后，再上网查一下新专业所涉及的知识点。 使用学生对新专业有个大概了解，自己再去收集相关资料补充自己的知识面。 学 习 新 知（14分钟） [学习新知] （14分钟） 二 、焊接电弧的引燃 1. 接触引弧 弧焊电源接通后，将电极(焊条或焊丝)与工件直接短路接触，然后迅速将焊条或焊 丝提起(2~4mm) 而引燃电弧，称为接触引弧，接触引弧主要应用于焊条电弧焊、埋弧焊、 熔化极气体保护焊等。接触引弧又有划擦法引弧和直击法引弧两种。 引弧时，当电极与工件接触时，回路电流增大到最大值，由于电极表面不平整，因而接 触部分通过的电流密度非常大，使接触部分金属熔化，甚至气化，随后迅速提起焊条或焊丝 时、强大的电流只能从熔化金属的细颈通过，细颈部分液体金属的温度猛烈升高，直至气化 爆断、使两极液体金属迅速分开。此时间隙中的气体温度增高，使气体强烈电离，同时促使 了阴极发射电子，从而引燃电弧，其引燃过程如图2-2所示。 主要讲解焊接电弧的概念。 学生在书本上找出对应的内容并勾画出重点内容。