2.2 磁电系电流表（教案）-《电气测量技术》同步精品课堂（高教版）

《电气测量技术—磁电系仪表》教案 课 题 2.2 磁电系电流表 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。本节课教材对结构和工作原理的阐述，旨在帮助学生从本质上理解电流表的测量机制。以永久磁铁产生稳定磁场，通电可动线圈在其中受力转动为核心原理，借助磁场对电流的作用规律，实现电流大小与指针偏转角度的对应转换。在技术特性和应用范围方面，教材详细介绍了磁电系电流表准确度高、灵敏度较高等特点，以及主要适用于直流电流测量的特性。使用维护方法是教材中极具实践指导意义的部分。从直流电流测量方法中电流的正确流向、量程选择，到测量前对指针归零、接线柱检查，再到电流表与电路的正确连接方式、读数规范以及日常维护要点。 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.能够准确阐述磁电系电流表的基本结构，包括永久磁铁、可动线圈、游丝、指针、刻度盘等主要部件的名称、形状与相对位置关系。 2.深入理解磁电系电流表的工作原理，且能熟练运用公式或定性描述解释指针偏转角度与电流大小的正比关系。 学习重难点 学习重点 清晰掌握磁电系电流表的技术特性，如准确度等级（一般在 0.1 级 - 0.5 级之间）、灵敏度较高、刻度均匀等特点的含义与实际意义；明确其应用范围主要为直流电流测量，了解若用于交流电流测量需附加整流装置的原因与整流原理的基本概念。 学习难点 熟练掌握磁电系电流表的使用维护方法。 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.布置学生提前预习本节课的相关内容，要求学生阅读教材中关于磁电系电流表的章节，了解其基本概念、结构组成的大致框架以及在生活和工业生产中的一些常见应用场景。 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： 展示一个简单的闭合直流电路，电路中包含一个灯泡和一个未知电阻，提问学生：“在这个电路中，如果我们想要知道通过灯泡的电流大小，应该怎么办？” 观察教师展示的直流电路，思考教师提出的问题，积极参与课堂互动，尝试回答如何测量电流的问题。 通过展示实际电路问题，引发学生对电流测量的兴趣和思考，让学生意识到学习磁电系电流表知识的必要性，从而自然地导入本节课主题。 活动二： 调动思维 探究新知 识讲解阶段： 一、结构和工作原理 1.结构 磁电系电流表由磁电系测量机构(也称表头)和测量线路——分流器构成。 2.工作原理 二、技术特性和应用范围 1.技术特性 磁电系电流表除具备磁电系测量机构共有的技术特性(如准确度高、灵敏度高等)。 2.应用范围 磁电系电流表主要用于直流电路中电流的测量。利用外附分流器,其量程范围从几微安到几百安。 三、使用维护方法 1.直流电流的测量方法 2.合理选择电流表 (1) 根据被测量准确度要求,合理选择电流表的准确度。 (2)根据被测电流大小选择相应量程的电流表。 (3)根据使用环境,选择适合电流表使用条件的组别。 (4) 合理选择电流表内阻。 3.测量前的检查 测量前,应检查电流表指针是否对准“0”刻度线。如果没对准，应调节调零器,使指针对准“0”刻度线。 4.电流表与被测电路的连接 5.正确读数 读数时,应让指针稳定后再进行读数,并尽量使视线与刻度盘保持垂直。如果刻度盘有反射镜，应使指针和指针在镜中的影像重合,以减小误差。 6.维护方法 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。 认真观察 PPT 展示的磁电系电流表结构示意图，倾听教师对各部件的讲解，在笔记本上记录各部件的名称、位置和作用特点，如有疑问及时举手提问。 认真观看教师的错误连接动画演示，记录错误连接导致的后果和原因，与自己之前的思考进行对比验证。观察教师的正确操作演示，在笔记本上记录测量直流电流的步骤和注意事项，形成操作流程指南。 通过 PPT 示意图讲解，让学生直观地了解磁电系电流表的结构组成，建立起清晰的物理模型，为理解工作原理奠定基础。测量前的检查教学通过教师演示和学生实践操作相结合，让学生亲身体验检查步骤和要点，培养学生的实验操作规范和严谨的科学态度。 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，包括结构和工作原理，技术特性和应用范围，使用维护方法（直流电流的测量方法，合理选择电流表，测量前的检查，电流表与被测电路的连接，正确读数，维护方法）。 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，包括结构和工作原理，技术特性和应用范围，使用维护方法（直流电流的测量方法，合理选择电流表，测量前的检查，电流表与被测电路的连接，正确读数，维护方法）。针对本节课的重点内容，如工作原理、在使用维护方法方面，强调测量前检查指针归零、接线柱紧固以及正确选择量程的重要性等进行再次强调。 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）本节课在结构和工作原理方面，磁电系电流表主要由永久磁铁、可动线圈、游丝等部件构成。永久磁铁提供稳定磁场，当直流电流通过可动线圈时，线圈在磁场中受到电磁力作用产生转动力矩而转动，游丝则产生反作用力矩，两者平衡时指针指示出对应电流值，且指针偏转角度与电流大小成正比。这一原理是磁电系电流表准确测量直流电流的基础。关于技术特性和应用范围，磁电系电流表具有准确度高（一般可达 0.1 级 - 0.5 级）、灵敏度较高的特点。但因其工作原理基于直流电流对通电线圈的作用，所以主要适用于直流电流测量，若要用于交流电流测量则需附加整流装置。 （二）预习2.3基本知识。 （三）完成同步练习 板书设计 主题：磁电系电流表 一、结构和工作原理 1.结构 磁电系电流表由磁电系测量机构(也称表头)和测量线路——分流器构成。 2.工作原理 二、技术特性和应用范围 1.技术特性 磁电系电流表除具备磁电系测量机构共有的技术特性(如准确度高、灵敏度高等)。 2.应用范围 磁电系电流表主要用于直流电路中电流的测量。利用外附分流器,其量程范围从几微安到几百安。 三、使用维护方法 1.直流电流的测量方法 2.合理选择电流表 (1) 根据被测量准确度要求,合理选择电流表的准确度。 (2)根据被测电流大小选择相应量程的电流表。 (3)根据使用环境,选择适合电流表使用条件的组别。 (4) 合理选择电流表内阻。 3.测量前的检查 测量前,应检查电流表指针是否对准“0”刻度线。如果没对准，应调节调零器,使指针对准“0”刻度线。 4.电流表与被测电路的连接 5.正确读数 读数时,应让指针稳定后再进行读数,并尽量使视线与刻度盘保持垂直。如果刻度盘有反射镜，应使指针和指针在镜中的影像重合,以减小误差。 6.维护方法 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，对磁电系电流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，在知识讲解过程中，遵循从理论到实践的顺序，先讲解结构原理，再过渡到应用和操作，但各知识点之间的过渡不够自然流畅，显得有些生硬，需要进一步优化教学设计，使知识衔接更紧密。 另外，在实验过程中发现部分学生对电路连接的基本操作不够熟练，影响了实验进度，今后应在实验前增加电路连接的专项练习或回顾。 最后，在实验教学前，更加详细地讲解实验步骤和注意事项，预估学生可能遇到的问题并提前给出解决方案。 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 $$