6.1 实训室照明线路的认识（1）（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 任务6.1 实训室照明线路的认识（1） 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 在实训室操作方面，学生已具备基础的电工工具使用能力，如万用表测量电压、电流等，但尚未接触过三相电路的实际连接与测量操作。对于三相电源星形和三角形连接的具体方法、连接过程中的安全规范，以及如何通过测量判断连接是否正确等实践技能，学生几乎处于空白状态。此外，将理论知识转化为实际操作步骤的能力有待提升，例如依据三相电源连接方式的理论，设计并搭建简单三相电路的能力不足。 背景分析 在现代工业生产与建筑电气领域，三相交流电凭借其发电效率高、输电损耗低、电动机性能优良等显著优势，成为主流供电方式。工厂车间、大型商业建筑、交通枢纽等场所的照明系统与动力设备，大多依赖三相交流供电系统。掌握三相交流电知识，是电气技术、机电一体化等专业学生未来从事相关行业工作的必备技能，对学生后续参与工业电气设计、设备维护、照明系统安装等工作具有重要意义 。 学习目标 设定 素质目标 知识目标 能力（技能）目标 通过实训室实践与理论结合，激发对电力知识的学习热情，培养探索三相交流电奥秘的好奇心，提高主动学习积极性。 能够准确阐述三相交流电的基本概念，理解其由三个频率相同、幅值相等、相位互差120°的正弦交流电动势组成的特性。 通过分析三相交流电的产生过程、推导电压电流关系等，培养逻辑思维与分析归纳能力，提升从实际物理现象提炼电学知识的能力。 学习任务 描述 能正确描述三相交流电的特点。 理解三相交流电的表达式。 能对三相交流电(三相对称负载)进行简单计算。 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 掌握三相交流电由三个频率相同、幅值相等、相位互差120°的正弦交流电动势组成的概念，理解三相交流发电机通过定子与转子结构，利用电磁感应产生三相交流电的原理。 教学难点 理解相量图的物理意义，掌握利用相量图分析三相电动势、线电压与相电压、线电流与相电流关系的方法，熟练进行相量的合成与分解运算。 教学难点突破方法 将相量图绘制与分析拆解为多个步骤。先从单相电动势相量绘制入手，让学生掌握相量长度（代表有效值）、方向（代表相位）的表示方法，再逐步引入三相电动势相量的绘制，对比各相之间的角度关系。通过分步练习，降低理解难度。 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：能正确描述三相交流电的特点。 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、三相交流电的基本概念 线圈在磁场中旋转时，导线切割磁力线会产生感应电动势，它的变化规律可用正弦曲线表示。如果取三个线圈，使它们在空间位置上互相差120°角，三个线圈仍旧在磁场中以相同速度旋转，会感应出三个频率相同的感应电动势。由于三个线圈在空间位置互相差120°角，故产生的电流亦是三相正弦变化，称为三相正弦交流电。工业设备许多地方采用三相供电，如三相交流电动机等。图 6-1-1a为三相电源变压器，图6-1-1b 为三相数字电压表，图6-1-1c为三相电源与三相负载。 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） 一个线圈在磁场里转动，电路里只产生一个交变电动势，这时发出的交流电叫作单相交流电。如果在磁场里有三个互成120°角的线圈同时转动，电路里就产生三个交变电动势，这时发出的交流电叫作三相交流电。在交流发电机中，铁芯上周定着三个相同的线圈AX、BY、CZ、始端是 A、B、C，末端是X、Y、2。三个线圈的平面互成120°角。匀速地转动铁芯、三个线圈就在磁场里匀速转动。三个线圈是相同的，它们发出的三个电动势最大值和频率都相同。相与相之间的电压称为线电压，电压为380V，相与中性线之间的电压称为相电压、电压为 220 V，分为 U相、V 相、W 相，线路上用 L1、L2、L3 来表示。 主要讲解三相交流电的基本概念。 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、三相交流电的表达式 1.对称三相电动势 振幅相等、频率相同，在相位上彼此相差120的三个电动势称为对称三相电动势。对称三相电动势瞬时值的数学表达式为: 第一相(U相)电动势: e1=Emsinωt 第二相(V相)电动势: e2=Emsin(ωt-120°) 第三相(W相)电动势: e3=Emsin(ωt+120°) 其中，e表示电动势的瞬时值，Em是电压的峰值， ω则是交流电压的角频率。 教师根据课本内容讲解三相交流电的表达式。 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。 三、三相电源的连接 三相电源有星形(亦称Y)连接和三角形(亦称)连接。 (1)三相电源的星形(Y形)连接 将三相发电机三相绕组的末端 U2、V2、W2(相尾)连接在一点，始端 U1、V1、W1(相头)分别与负载相连，这种连接方法叫作星形(Y形)连接，如图6-1-3所示。 从三相电源三个相头 U1、V1、W1引出的三根导线叫作端线或相线，俗称火线，任意两根火线之间的电压叫作线电压。公共连接点N叫作中性点，从中性点引出的导线叫作中性线或零线。由三根相线和一根中性线组成的输电方式叫作三相四线制(通常在低压配电中采用)。 (2)三相电源的三角形(Δ形)连接 将三相发电机的第二绕组始端V1与第一绕组的末端 U2 相连，第三绕组始端 W1与第二绕组的末端 V2 相连，第一绕组始端 U1与第三绕组的末端 W2相连，并从三个始端U1、V1、W1引出三根导线分别与负载相连，这种连接方法叫作三角形(A形)连接。显然这时线电压等于相电压，即 U线 =U相 教师讲解三相电源的连接，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：阐述三相电源星形（Y形）连接的方法及特点。 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） 同学们，今天我们一同深入学习了实训室照明线路认识的重要内容。首先，我们掌握了三相交流电由三个特定正弦交流电动势组成的基本概念，明白了它在电力系统中的关键地位。接着，探究了三相交流电的产生原理，以及对称三相电动势的表达式、波形图和相量图，学会通过图形与公式分析其特性。最后，重点学习了三相电源星形和三角形两种连接方式，明确了线电压、相电压，线电流、相电流之间的关系。这些知识是后续学习实训室照明线路的基础，希望大家课后及时复习，加深理解，为下次实操课程做好准备。 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)简述对称三相电动势相量图的绘制方法及意义。 (2)如何绘制对称三相电动势的波形图？ 板书 设计 六、教学评价 教学评价 七、教学反思 教学反思 本节课围绕三相交流电的核心知识点设计教学目标，从实际教学效果来看，大部分学生能够理解三相交流电的基本概念，准确阐述三相电源的星形和三角形连接方式，并能初步推导电压电流关系，知识与技能目标基本达成。在过程与方法方面，通过波形图、相量图绘制及连接方式分析，学生逻辑思维和图形运用能力有所提升，但在利用表达式解决复杂电路问题时，仍有部分学生存在困难。情感态度上，学生对实训室实操表现出较高兴趣，但严谨的安全操作意识仍需进一步强化。 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 $$