2.7 钳形电流表测量电流（教案）-《电气测量技术》同步精品课堂（高等教育出版社）

《电气测量技术》教案 详 细 教 案 一、设计摘要 课程课题 任务2.7 钳形电流表测量电流 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 在进行钳形电流表测量电流的课程学情分析时，我们发现大多数学生对钳形电流表的基本操作有一定的了解，但对量程选择和安全操作的认识不够深入。部分学生在实际操作中未能正确选择量程，导致测量结果不准确。此外，一些学生在测量高电流时忽视了安全措施，如未佩戴绝缘手套或未确保钳口完全闭合。学生对于钳形电流表的工作原理理解不够透彻，对于交流和直流电流的测量差异认识模糊。为了提高教学效果，我们将重点加强量程选择和安全操作的指导，并通过实际操作演练加深学生对工作原理的理解。同时，我们也将引入更多实际案例，帮助学生理解电流测量在不同应用场景中的重要性。 背景分析 电气测量技术课程是电气工程及其自动化专业的核心课程之一，对于学生理解电气系统的运行和维护至关重要。随着工业自动化和智能制造的发展，对电气测量技术的要求越来越高，这要求学生不仅要掌握传统的测量技术，还要了解现代测量技术如智能传感器和数据采集系统。学生通常对电气测量的基本概念有所了解，但缺乏实际操作经验和对高精度测量设备的认识。此外，学生可能对电气测量在现代工业中的应用场景理解不足，包括其在能源管理、系统监控和故障诊断中的作用。课程设计需要结合理论教学和实验室实践，使学生能够将理论知识应用于实际问题的解决，并增强其对新技术的适应能力。教师应注重培养学生的工程实践能力和创新思维，以适应未来电气工程领域的挑战。 学习目标 设定 素质目标 知识目标 能力（技能）目标 培养学生利用电机拖动技术解决实际工程问题的能力。 认识钳形电流表 探究钳形电流表测量电流的工作原理 使用钳形电流表测量电流 钳形电流表的维护与保养 学习任务 描述 认识钳形电流表 探究钳形电流表测量电流的工作原理 使用钳形电流表测量电流 钳形电流表的维护与保养 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 认识钳形电流表 探究钳形电流表测量电流的工作原理 教学难点 使用钳形电流表测量电流 钳形电流表的维护与保养 教学难点突破方法 重新强化对知识难点的深度把握，调整本节课的相关内容，利用简明易懂的语言，深入浅出的方式，阐述基础理论知识，做到粗细结合、详略得当， 有助于学生的学习和理解。 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 《电气测量技术》，主编：杜德昌，2021年3月第2版；高等教育出版社出版。 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） 预习钳形电流表测量电流的工作原理 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） 在测量电流时，我们通常需要把电路断开，将电流表或万用表串联在电路中进行 测量，而有些正在运行的设备不允许断电，这就增大了测量难度。钳形电流表是一种无 需断开电路即可测量电流的仪表，由于测量不用接线、使用方便，因此被广泛应用于电 力、能源、交通、电梯等行业。 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） 一、识——认识钳形电流表 要求 常见的钳形电流表如图2-3-1所示，以小组为单位，仔细观察钳形电流表，认识 其外形与结构，学会识读表盘和刻度。 1.结构 以 T-301 型指针式钳形电流表为例，如图2-3-2所示。 2. 认 识T-301 型指针式钳形电流表的表盘 T-301 型指针式钳形电流表的表盘如图2-3-3所示。 3.钳形电流表的分类 根据钳形电流表的结构及用途可以分为互感器式和电磁系两种(如图2-3-4所 示)。互感器式钳形电流表是一种常见的钳形电流表，一般由电流互感器和整流系 电流表组成。互感器式钳形电流表只能测量交流电流。 主要讲解认识钳形电流表。 学生在书本上找出对应的内容并勾画出重点内容。 通过直观教学法，使用电教媒体PPT 的形式，不仅能进一步激发学生的兴趣，也有利于加深学生对知识的理解和对内容的掌握。 二 、探 — — 探究钳形电流表测量电流的工作原理 要求 以小组为单位，参照图2-3-5,自主探究钳形电流表测量电流的工作原理，探究思 路：先了解钳形电流表的内部结构特点，然后分析钳形电流表测量电流的工作原理。 钳形电流表由电流互感器和电流表组成，如图2-3-5所示。电流互感器的铁心 制成活动开口，且成钳形，活动部分与扳手相连。当紧握扳手时电流互感器的铁心 张开(图2-3-5中点划线所示),可将被测载流导线置于钳口中，该载流导线成为电流 互感器的一次绕组线圈。关闭钳口，在电流互感器的铁心中就有交变磁通通过，电流 互感器的二次绕组中产生感应电流。电流表接于二次绕组两端，它的指针所指示的 电流与钳入的载流导线的工作电流成正比，可直接从刻度盘上读出被测电流值。 教师根据探究钳形电流表测量电流的工作原理讲解。 学生跟上老师的思路； 抽取学生回答老师的提问； 让学生能够快速的掌握工序等主要流程的内容 突破了课程内容难点。 三 、做 — — 使用钳形电流表测量电流 要求 以小组为单位，参照表2-3-1,使用钳形电流表测量正常运行中的 三相异步电动机的电流，最后交流评价。 指针式钳形电流表能够直观地观测到所测电流的变化情况，但是读数误差较 大，而数字式钳形电流表能够将测量数据直接以数字的形式显示出来，其准确度、 分辨力和测量速度等方面都比指针式钳形电流表有着极大的优越性，被越来越多 选用。 数字式钳形电流表如图2-3-6所示。它的使用方法与指针式钳形电流表类似， 先根据预估电流值选择合适的量程，然后按动扳手，打开钳口，将导线置于钳口中 央，最后读取数值。 四、修——钳形电流表的维护与保养 教师讲解使用钳形电流表测量电流，通过展示图片和理论相结合的形式，更形象的记忆 学生跟上老师的思路； 图片展示更加直观 学生再练习（6分钟） 4、分配任务：（6分钟）（思政导入：团队合作，培养学生学会思考，解决问题能力） 1）、以小组为单位回答问题：总结钳形电流表测量电流的工作原理。 2）、每组派出代表回答老师提问。 4）、学生分组相互评价。 5）、老师点评，哪个组最好，回答最准确。评出优胜小组。 1、教师分配任务小组任务，随堂进行观察和指导。 2.讨论完成后，教师以提问形式选择学生进行问题的回答。 3.各组互评后，教师进行总结评价。 学生小组讨论后每个组派一人或者两人回答。学生之间互评打分。 学生对知识的一个巩固过程，调动学生的学习积极性。 课堂 总结（2分钟） 教师总结（2分钟） （引入思政教育：认认真真、严谨细致的工作态度、团队合作精神） 在钳形电流表测量电流的课程中，我们首先介绍了钳形电流表的基本原理和结构，强调了其非接触式测量的优势。接着，我们详细讲解了如何选择合适的量程，以及如何正确操作钳形电流表以确保安全和准确的测量。我们通过实例演示了如何将钳口正确地夹在电线上，以及如何读取和记录测量结果。 布置下节课任务（40分钟） 布置下节课任务（40分钟） 预习下节课内容 布 置 作 业（13分钟） [完成作业] （13分钟） 1、简述钳形电流表的维护与保养方法。 2、简述指针式钳形电流表。 3、简述使用钳形电流表测量电流的方法。 板书 设计 六、教学评价 教学评价 七、教学反思 教学反思 在教授使用钳形电流表测量电流的课程中，我注意到了几个关键的教学点和反思。首先，我强调了安全操作的重要性，确保学生在测量电流时始终保持安全意识。然而，我也发现一些学生在实际操作中仍然对如何正确选择量程感到困惑，这提示我在未来的课程中需要提供更多的实践机会和量程选择的指导。 教师分配任务 学分组讨论 学生问题提问 学生分组回答 教师总结 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 $$