1.6 充电指示灯控制电路（教案）《汽车电气设备构造与维修》（高教版·第3版）同步精品课堂

《汽车电气设备构造与维修》教案 详细教案 一、设计摘要 课程课题 任务1.6 充电指示灯控制电路 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 学生经过一段时间的专业课程学习，已具备一定的自主学习能力和逻辑思维能力。在课堂学习中，能够跟随教师的讲解思路，对新知识进行初步的理解和分析。部分学习能力较强的学生，能够主动查阅相关资料，拓展知识深度和广度。但在面对复杂的电路知识时，部分学生可能会出现理解困难的情况。在教学过程中，应该利用更多的案例分析辅助学生理解复杂电路知识。 背景分析 随着汽车技术的飞速发展，汽车的电子化程度日益提高。现代汽车不再仅仅是机械部件的组合，而是融合了大量先进的电子控制系统，以提升汽车的性能、安全性和可靠性。充电系统作为汽车电气系统的核心组成部分，其稳定性和有效性直接影响着汽车的整体运行。充电指示灯作为充电系统状态的直观反馈装置，其控制电路的设计与优化对于保障汽车电气系统的正常工作至关重要。了解和掌握充电指示灯控制电路知识，是顺应汽车行业向智能化、电子化发展趋势的必然要求，有助于学生未来更好地投身于汽车相关领域的工作。 学习目标 设定 素质目标 知识目标 能力（技能）目标 激发学生对汽车电子电路知识的学习兴趣，培养学生对汽车技术领域的探索精神，使其认识到汽车电路技术在现代汽车发展中的重要性。 能够准确阐述利用交流发电机中性点电压、充电指示灯继电器、起动复合继电器、磁场二极管、隔离二极管、相电压以及 ECU 控制充电指示灯的工作原理，清晰说明各控制方式中关键部件的作用及相互关系。 通过观察不同充电指示灯控制电路的演示实验或电路模型，培养学生的观察能力和分析归纳能力，学会从现象中总结电路工作规律。 学习任务 描述 能够准确阐述利用交流发电机中性点电压、充电指示灯继电器的工作原理 识别不同充电指示灯控制电路的结构 准确绘制各控制方式的简单电路原理图 分析常见充电指示灯控制电路故障产生的原因 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 深入理解利用交流发电机中性点电压控制充电指示灯的原理，明确中性点电压在发电机不同工作状态下的变化如何影响指示灯亮灭。 教学难点 理解 ECU 如何接收、处理发电机输出电压和蓄电池电压等多种信号，并根据这些信号做出精确的控制决策。 教学难点突破方法 利用动画、视频等多媒体资源，直观展示 ECU 控制充电指示灯的信号接收、处理及控制决策过程。 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 《汽车电气设备构造与维修》，主编：于明进、于光明，2023年5月第3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） 任务引入：能够准确阐述利用交流发电机中性点电压、充电指示灯继电器的工作原理 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） 一、利用中性点电压,通过充电指示灯继电器控制 国产FT126型调节器电路,由充电指示灯继电器和电压调节器两部分组成。充电指示灯继电器的动断触点K2与充电指示灯HL,串联,动合触点K1控制电压调节器磁化线圈的电路,交流发电机中性点的电压控制K1、K2的开闭。 二、起动复合继电器控制 部分解放牌和东风牌中型载货汽车采用这一方式控制充电指示灯，K2为保护继电器动断触点,除对起动机进行锁止外,还用来控制充电指示灯的亮、灭;Q2为保护继电器电压线圈,承受发电机中性点电压;充电指示灯HL亮表示不充电。 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） 三、隔离二极管控制 该控制电路应用于部分沃尔沃汽车。它通过在充电电路中增加一个功率较大的隔离二极管,利用二极管的单向导电特性控制充电指示灯。 工作原理:接通点火开关时,电流从蓄电池正极→点火开关S→充电指示灯1→调节器接线柱“B”→磁场接线柱“F”→励磁绕组一搭铁→蓄电池负极,构成回路,充电指示灯亮,并使发电机有较小的励磁电流。当发电机转速升高,输出电压超过蓄电池电压时,发电机自励,同时充电指示灯因两端电压差趋于零而熄灭。 主要讲解隔离二极管控制的工作原理。 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。 四、利用相电压控制 它是利用发电机定子绕组的某一相电压作为参考电压,控制充电指示灯工作,部分丰田汽车就采用此种控制方式。 8管交流发电机内装有集成电路调节器,调节器通过 IG、L、B、F、P和E等端子(或接线柱)与点火开关,充电指示灯和发电机相连。 教师根据课本内容讲解利用相电压控制的工作原理。 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学习内容，突破了课程内容难点。 五、ECU 控制 充电指示灯直接由发动机ECU控制。 工作原理:ECU 通过检测发动机转速信号和电源电压来判断发电机运行情况,发动机正常运行后,ECU根据电源电压是否高于设定值,控制充电指示灯,若电源电压高于设定值,说明发电机正常工作,充电指示灯熄灭;反之,充电指示灯点亮。 教师讲解ECU 控制工作原理，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：画出充电指示灯继电器控制充电指示灯的简单电路原理图，并标注主要部件。 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） 课程主要围绕充电指示灯控制电路展开，涵盖交流发电机中性点电压控制，借中性点电压变化控制指示灯；充电指示灯继电器靠触点通断控制；起动复合继电器关联多部件协同操作；磁场二极管检测磁场状态，隔离二极管防止电流倒流来管控；利用相电压判断发电状态，以及 ECU 智能处理电压信号控制。 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)分析在 ECU 控制充电指示灯的电路中，若 ECU 出现故障，充电指示灯可能出现的状态及原因。 (2)一辆汽车在行驶过程中，驾驶员发现仪表盘上的充电指示灯突然亮起。请根据所学知识，分析可能导致该故障的原因。 板书 设计 六、教学评价 教学评价 七、教学反思 教学反思 从学生的作业、课堂提问及实践操作反馈来看，大部分学生能够阐述各充电指示灯控制方式的基本原理，如交流发电机中性点电压控制、充电指示灯继电器控制等，也能识别常见电路结构并绘制简单原理图。然而，对于 ECU 控制这种较复杂的方式，部分学生对信号处理及控制逻辑的理解仍有欠缺，在分析相关故障时表现出知识应用的不熟练。这表明在后续教学中，对于复杂知识点需进一步强化讲解与练习，增加案例分析，加深学生对知识的理解与运用。 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 $$