8.2 室外照明线路的安装及故障排除（教案）《照明线路安装与检修》（劳保版）同步精品课堂

《焊工技能训练》教案 详细教案 一、设计摘要 课程课题 8.2 室外照明线路的安装及故障排除 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 学生已掌握电路原理、电气设备基础等知识，但对室外照明线路的实际应用场景接触较少。学生虽具备一定理论基础，却缺乏对电缆敷设、接地装置安装等实操环节的直观认知，面对雷电过电压等抽象概念时，普遍存在理解困难。同时，学生动手能力参差不齐，部分学生在实践操作中易出现规范意识薄弱、流程执行不严谨等问题，且缺乏在复杂室外环境中独立分析和排除故障的能力。此外，年轻学生对新技术、新设备的接受度较高，但注意力集中时间有限，需采用多样化教学方法提升学习积极性。 背景分析 在城市建设与乡村振兴战略持续推进的背景下，室外景观照明、道路照明工程日益增多，对专业安装与维护人才的需求不断攀升。然而，室外照明线路长期暴露在自然环境中，不仅要承受风吹日晒、雨雪侵蚀，还面临雷电等自然灾害的威胁。近年来，因雷电过电压引发的照明线路故障及设备损毁事件频发，严重影响照明系统的正常运行与安全。因此，掌握规范的安装流程、有效的雷电防护技术及科学的故障排除方法，成为保障室外照明系统稳定运行的关键。本课程紧密贴合行业实际需求，旨在培养学生解决实际问题的能力，助力其快速适应岗位工作。 学习目标 设定 素质目标 知识目标 能力（技能）目标 培养严谨细致的工作态度，强化安全规范操作意识与责任担当；提升团队协作能力与沟通表达能力，增强在复杂户外环境中独立思考、解决问题的职业素养；树立节能环保理念，关注室外照明工程对生态环境的影响，培养可持续发展意识。 掌握落地式景观照明灯具、电缆等常用室外照明设备的类型、特点及适用场景；理解过电压的危害与分类，熟悉雷云放电过程、雷电特性及直击雷防护原理；牢记道路照明器截光型、半截光型、不截光型的技术标准与布置规范，明晰接地和接地装置的功能及设计要求。 能够根据实际需求正确选择室外照明设备，规范完成电缆敷设、灯具安装等操作；熟练运用雷电防护知识，设计并实施接地装置安装方案；依据质量标准合理布置道路照明器，具备初步分析和排除室外照明线路常见故障的能力。 学习任务 描述 了解室外常用照明设备。 熟悉雷电防护相关知识。 能按照作业规程，应用必要的标识和隔离措施，准备现场工作环境。 能进行室外照明线路的安装及故障排除。 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 室外照明设备安装、雷电防护及布置标准。 教学难点 雷电过电压原理及复杂场景应用操作。 教学难点突破方法 选取真实电气事故案例，如因未遵守安全操作规程导致的触电事故、缺乏团队协作引发的设备维修失误等。 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 《照明线路安装与检修》，主编：朱学辉；中国劳动社会保障出版社出版。 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：了解室外常用照明设备。 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、常用室外照明设备 1.落地式景观照明灯具 (1) 金属构架接地(PE)可靠，且有标识，如图所示。金属立柱灯具钢柱内设有专用接地螺栓，接地可靠且有标识。 2.电缆敷设 金属电缆支架、电缆导管必须接地(PE)或接零(PEN)可靠，如图所示。 2、 雷电的认知 1.过电压的危害 (1)危及系统、设备安全。 (2)危及人身安全。 2.过电压的分类 (1) 电气设备正常工作时仅承受相电压，电网电磁能量突变会致设备电压异常升高，形成过电压。 (2)过电压分雷电过电压和内部过电压：前者由雷云放电或感应引起，具脉冲性（持续几十微秒），威胁设备与建筑，分感应雷、侵入波和雷击电磁脉冲过电压；后者因系统操作、故障等致电磁能量转换产生，操作过电压持续毫秒级，谐振过电压可持续，含操作与谐振过电压两类。 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） 3.雷电过电压的防护方法 雷电过电压的防护应从以下两个方面入手:一是尽量减少雷电过电压发生的可能;二是一旦产生了雷电过电压，应采取措施尽量限制过电压的危害程度。 (1)雷电直击的防护，采用直击雷防护装置来保护供配电设施和建筑物免受直接雷击。这类措施的目的是避免直击雷过电压。 (2)雷电过电压的防护，采用避雷器、并联电容器等来限制和降低由于直击雷过电压和感应雷过电压造成的雷电侵入波过电压的幅值和陡度。这类措施的目的是避免过电压对被保护物的危害，或减轻其危害程度。 4.雷云放电过程及雷电特性 要对雷电过电压进行防护，首先应对导致雷电过电压的雷电以及雷电的特性参数有所了解。 (1)雷云放电过程 雷电放电由带电雷云引发。潮湿热气流上升成冰晶，与水滴混合后冰晶带正电、冰雾带负电形成雷云。电荷聚积到一定程度放电，先形成雷电先导，到达地面后进入主放电阶段，持续50~100μs，电流数百上千安。主放电后残余电荷入地为余辉阶段，雷电流会造成多种危害。 主要讲解职业等级。 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。 (2)雷电的特性参数 雷云放电电压和电流幅值极高，可测雷电流幅值及陡度，据此计算过电压并防雷。因雷电活动具随机性，参数需通过统计得出，其特性参数主要包括雷电流幅值、波形、雷暴日及地面落雷密度等。 5.接地和接地装置 (1)接地的概念 电气设备与土壤的良好电气连接称接地。直接接触土壤的金属导体为接地体，分人工（专门装设）和自然（金属构件、管道、建筑基础等）两类。连接设备接地部分与接地体的金属导线为接地线，接地体与接地线组成接地装置。 (2)接地装置的散流场 当电流流入接地体时，会通过接地体向大地作半球形散开，此电流为接地电流，其流散范围称散流场。接地装置的对地电压与接地电流之比是接地电阻。实验显示，离接地体越远，土壤导电面积越大、电阻越小。在距25m长单根接地体20m处，导电半球形面积达2500m²，土壤散流电阻可忽略，电位趋近于零，此处称为电气上的“地”，如图8-2-6所示。 教师根据课本内容讲解职业等级。 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。 (3)接地的分类 功能性接地，是指为了保证系统或设备的正常运行，或为了实现电气装置的固有功能、提高其可靠性而进行的接地，如变压器中性点接地。 保护性接地，是指为了保证人身安全而进行的接地，例如，电气装置外露导电部分和装置外导电部分的接地;为防止雷电过电压对设备或人身安全的危害而进行的防雷接地;为消除静电对电气装置和人身安全危害而进行的接地。 功能性和保护性合一的接地，是将功能性接地和保护性接地结合在一起的接地，如屏蔽接地。 接地电阻是指构成接地装置的各部分的电阻之和。 ①工频(50Hz)接地电流流经接地装置所呈现出来的接地电阻称为工频接地电阻 ②冲击电流(如雷电流)流经接地装置所呈现出来的接地电阻称为冲击接地电阻 教师讲解职业环境条件、职业能力特征，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：电缆敷设时，为什么要预留伸缩节？ 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） 本次课程围绕室外照明线路的安装与故障排除，系统讲解了常用设备、雷电防护、道路照明器布置等核心知识。通过实物展示、案例分析、视频演示等方式，帮助学生理解抽象概念，并结合简单实操演示规范操作流程。从课堂反馈来看，多数学生能够掌握照明设备类型、过电压分类等基础理论，但在雷电防护方法与接地装置安装细节上仍存在理解模糊之处。实操环节中，部分学生对电缆敷设的坡度要求、照明器布置的间距标准把握不够精准。后续教学需进一步加强实践指导，增加故障模拟演练，强化知识应用能力。 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)简述电缆沟敷设的技术要求。 (2)直击雷防护的“接闪-引流-散流”过程是什么？ 板书 设计 六、教学评价 教学评价 七、教学反思 教学反思 本次教学基本达成了知识传授目标，但仍存在改进空间。在理论讲解环节，对于雷云放电过程、接地电阻计算等复杂内容，虽采用了动画演示辅助教学，但学生理解深度仍不足，后续可引入虚拟仿真软件，让学生更直观地观察原理动态过程。在实践教学方面，受场地与设备限制，学生动手操作机会较少，导致部分学生操作不够熟练。此外，教学互动形式较为单一，未能充分调动全体学生的积极性。未来教学中，应优化教学设计，增加小组合作项目，设置更多开放性问题引导学生思考，同时拓展实践教学资源，提升学生的综合职业能力。 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 $$