项目一 任务1 人体安全与触电知识（教案）《新能源汽车动力蓄电池系统构造与检修》同步精品课堂（机工版）

《新能源车动力蓄电池系统构造与检修》教案 课 题 项目一任务1 人体安全与触电知识 课 型 理论课 课 时 2 授课班级 授课时间 授课教师 教材分析 本节课的内容是关于《新能源汽车动力蓄电池系统构造与检修》中的项目一。要求学生理解新能源汽车动力蓄电池的功用、结构等，课标要求是掌握新能源汽车动力蓄电池的作用。选用的教材是由机械工业出版社出版的《新能源汽车动力蓄电池系统构造与检修》（第一版），学习内容是新能源汽车动力蓄电池基本知识的内容和各项方法。 学情分析 知识储备：对电动汽车结构基本知识有着初步的了解。 能力水平：熟悉电动汽车结构基本知识的各项方法。 学习特点：学习、接受新知识能力较弱，尤其是理论性强的知识，不能充分利用课余时间学习。 学习目标 知识目标：理解高压电安全。 能力目标：能够掌握高电压对人体的伤害形式。 素质目标：1.认识到新能源汽车动力蓄电池基本知识的重要性。 2.积极参与课堂，能够表达自己的观点和想法。 学习重难点 教学重点：1. 高压电安全。 2. 蒸汽机汽车时代。 教学方法 讲授法、讨论法、演示法、实物教学法 课前准备 教师准备：教学课件 学生准备：课前预习 教学媒体 多媒体教室、多媒体课件 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 1. 情境导入 让学生阅读教材导入情景，引导学生思考： 新能源汽车动力蓄电池基本知识基本知识。 2. 展示学习目标 认识到新能源汽车动力蓄电池基本知识的重要性。 掌握汽新能源汽车动力蓄电池基本知识的具体内容。 1.阅读导入情景，思考教师提问，结合生活中的实际，认真回答。 2.查看并记住本节任务的学习目标。 1.通过情景问话，引出本课主题。同时激发学习兴趣。 2.通过课件展示本节任务，让学生明确课堂任务。 活动二： 调动思维 探究新知 一.导入新课:组织教学、吸引学生注意力，使学生进入上课状态。 二.1.新课讲解:借助PPT讲授新能源汽车动力蓄电池基本知识内容，利用课件进行讲授，对比课件中的构造简图 ，对新能源汽车动力蓄电池基本知识有一个初步的了解。 任务引入 动力蓄电池是新能源汽车的主要动力来源和核心部件，在使用过程中会逐渐老化，可能引发一系列安全问题，按照相关行业标准，新能源汽车动力蓄电池需进行定期维护和检修，以确保其安全性能。你知道动力蓄电池检修作业准备与检修工具使用吗？ 任务准备： 纯电动汽车一辆、纯电动汽车维修手册、学习工作页、微课资源、汽车维修专用工具等。 一、高压电与触电急救操作 如果你的一位工友在维修纯电动汽车时，因违章操作导致了触电事故，你知道应该如何救助他吗？ 一、高压电与触电急救操作 引导问题1 : 人体能够承受多少伏的电压？交流电和直流电对人体伤害一样吗？ 1. 人体安全电压 通常当人体接触到25 V以上的交流电，或60 V以上的直流电时，人体就有可能会发生触电事故。人体的触电并不是指人体接触到了很高的电压，是因为过高的电压通过人体这个电阻后，会在人体中形成电流，从而导致人体的伤害。因此必须注意的是，伤害人体的不是电压，而是电流。 在电网中，一直认为36V是一个人体安全电压。实际上在高电压的新能源汽车中，这个电压值并不是科学的。主要原因是一方面，人体的电阻会存在个体的差异性，例如胖的和瘦的，男的和女的，其电阻值都不会一样；另一方面，人所处的工作环境，也会导致人体的电阻值发生变化，例如在潮湿的夏天和干燥的冬天，人体表现的电阻就不一样，环境越潮湿，人体的电阻就会越小,如图1-1-1所示。此外，还需要注意的是每个人对电流流过身体的反应也不一样，有一部分人可能能够承受更大的电流。因此，目前国际上对安全电压通行的认识是直流60V以下，交流25V以下。 图1-1-1 人体电阻的差异性 当电压高到一定值以后，会有相应的电流流过人体。如图1-1-2所示，有大约5 mA的电流通过人体时，就可视作是“电气事故”，会产生麻木感。人体内通过的电流达到大约10 mA时，到达了导出电流的极限，人体开始收缩，无法再导走电流，电流的滞留时间也相应增加。30至50 mA交流电的长时间滞留会导致呼吸停止以及心室纤维性颤动。经过人体的电流到达大约80 mA时，被认为是“致命值”。 图1-1-2 不同电流值对人体的伤害反应 1-感觉限值；2-松开限值；A-作用无感觉；B-作用有感觉，直至肌肉收缩； C-肌肉收缩，呼吸困难；D-心室颤动，呼吸停止，心脏停止跳动。 从图1-1-2可以看出，电流越大对人体伤害就越大，电流大到一定值时，会危及生命。 此外，需要注意的是，人体之所以导电，主要的原因是血液含有电解液成分，电解成分导致了导电性。而人体的皮肤、肌肉也具有一定的导电能力。对于大多数人，整个身体的总电阻值是很低的，特别是有主动脉的地方（胸腔部位和躯干），而最大的危险发生在电流通过人体心脏时刺激心脏产生的异常颤振。 如图1-1-3所示，人体皮肤电阻值约为100 kΩ到1 MΩ，但是阻值在有些情况下也可能降为零，尤其是当皮肤潮湿或者破损时，阻值会明显下降。 例如，当一个288 V直流电压穿过人体后，我们可以通过欧姆定律粗略计算出通过人体的电流： 人体电流I = U/R = 288 V/1080 Ω = 0.27 A 0.27A，也就是270mA，将这个电流值参照图1-1-2可以发现，这个电流值如果在心脏的滞留时间达到大约10-15毫秒就会致命！ 图1-1-3 人体基本电阻值 2. 交流与直流触电对人体的伤害 直流电压与交流电压都会对人体产生伤害，但是交流电压对人体伤害的程度却只有直流的一半。交流电压在人体内产生交流电，会触使肌肉组织和心脏产生颤动。交流电压的频率越低，危险性越高。交流电会触发心室纤维性颤动，若不及时进行急救很快就会致命！ 通常情况下，高电压系统中的三相电机由三相交流电压驱动。三相电机的输出功率和转速由电压大小和频率控制。因为三相电机处于运转状态，引发的电气事故相当危险。 如果电器设备的电压规格中注明了交流电压，则该电压指的是行业内通用的有效电压。但是，实际的接触电压会高得多，这取决于交流电压的波形（正弦或者矩形）。 图1-1-4 288V电压穿过人体产生的电流 获取信息 引导问题2 : 人是怎样触电的？触电后会对人体造成怎样的伤害？ 1. 人体触电的方式 人体产生触电的前提是人体与接触的电源之间形成了回路，有电流流经人体后才会导致触电。 新能源汽车的高电压系统是与车身之间隔离的，因此，在如图1-1-5所示的这种情况下，人体是不会产生触电，原因就在于人体没有与直流电源之间形成回路 图1-1-5 非触电情况 但是，当新能源汽车的高电压部件发生对车身搭铁故障时，如图1-1-6所示的，人体在同样的情况下就有可能发生触电事故。 图1-1-6 触电情况 维修人员在实际工作中，应该避免因为操作导致自己与电压系统形成回路，例如图1-1-7所示的这种触电方式是大多数维修人员能够理解的。但是在图1-1-8所示的两种间接触电形式却是很容易被维修工人所忽视的。 图1-1-7 触电情况 图1-1-8 避免间接形成回路 2.高电压对人体的伤害形式 能够最终对人体产生伤害的是电流，电流对人体的伤害有三种形式：电击、电伤和电磁场伤害。 （1）电击是指电流通过人体，破坏人的心脏、肺及神经系统的正常功能。 （2）电伤是指电流的热效应、化学效应和机械效应对人体的伤害。主要指电弧烧伤、熔化金属溅出烫伤等。 （3）电磁场生理伤害是指在高频磁场的作用下，人会出现头晕、乏力、记忆力减退、失眠、多梦等神经系统的症状。      一般认为，电流通过人体的心脏、肺部和中枢神经系统的危险性较大，特别是电流通过心脏时，危险性最大。所以从手到脚的电流途径最为危险。因为沿该条途径有较多的电流通过心脏、肺部等重要器官；其次是从一只手到另一只手的电流途径，如图1-1-9所示。 图1-1-9 最危险的触电形式 此外，触电还容易因剧烈痉挛而摔倒，导致电流通过全身并造成摔伤、坠落等二次事故。 通常情况下，产生最多的伤害是电击事故，其主要类型包括有： 1）电击效应 电流低于导通限值时，会有相应的电击反应，从而容易因肢体不受控制和失去平衡而导致受伤，如图1-1-10所示。 图1-1-10 电击效应伤害 2）热效应 电流导入导出点处会发生烧伤和焦化，也会发生内部烧伤，甚至造成致命的伤害。如图 1-1-11 是类似电击产生的热效应形式。 3）化学效应 血液和细胞液成为电解液并被电解，可能发生严重的中毒。中毒情况往往在几天后才能被发现，因此伤害极大。 图1-1-11 类似电击产生的热效应形式 4）肌肉刺激效应 所有的身体功能和人体肌肉运动都是由大脑通过神经系统的电刺激来控制。如果通过人体的电流过高，肌肉开始抽搐，大脑再也无法控制肌肉组织。后果：例如，握紧的拳头再也无法打开或者移动。如果电流经过了胸腔，肺会产生痉挛（呼吸停止），心脏的跳动节奏会被中断（心室纤维化颤动，无法进行心脏的收缩扩张运动）。如图1-1-12 是刺激效应的内部形式示意图。 图1-1-12 刺激效应的内部形式 5）发生静态短路的热效应 工具急剧发热，会导致材料熔化，从而可能发生烧伤事故。 6）由于短路引起火花 金属很快熔化，产生飞溅的火花，飞溅出来的金属颗粒温度超过5000 ℃！可能引起烧伤以及严重伤害眼睛。 7）带电高压线路接通和断开时所产生的弧光，如图1-1-14所示。光辐射可能造成电光性眼炎。 图1-1-13 高压击穿空气产生电弧 三.课堂互动: 组织学生进行小组讨论，分享学习心得和体会，教师进行点评和指导。 四.巩固练习:布置相关练习题和思考题，让学生巩固所学知识，教师进行个别辅导 学习新能源汽车动力蓄电池基本知识的总体认知 学生以小组为单位，巩固旧课，展示预习情况 (1) 听课、思考、结合生活实际，认真回答教师提出的问题。 (2) 听课、理解电动汽车结构基本知识的总体认知 积极发言 (3) 结合生活实际，思考现代新能源汽车动力蓄电池基本知识的总体构造及作用。 请学生先结合教材自行归纳分类 观看PPT、图片及动画，学生自主分析，各小组派代表阐述本组学习成果。 针对特点，提出相应的保育要点 注意要点，提醒学生结合生活经验分析。 通过视频、多媒体学习。以小组为单位进行阐述。 小组讨论，根据所学知识进行总结，阐述。 1.通过导入情景以及学生思考结果引出新能源汽车动力蓄电池基本知识的总体内容。为进一步学习本课重点奠定基础。 2.教师讲述新能源汽车动力蓄电池基本知识总体认知等重点知识。 活动三： 巩固练习 素质提升 1.提问学生人体安全电压。 2.提问学生高电压对人体的伤害形式。 学生课上复习，并完成本节教学重点。 加深对本节内容的理解并加强课堂知识点的记忆。 课堂小结 作业布置 1.课堂小结： 本节课通过讲解、示范、小组讨论和案例分析等多种教学方法和手段，使学生掌握了新能源汽车动力蓄电池基本知识等内容，培养了学生对于新能源汽车动力蓄电池这门课程的兴趣，树立了良好的职业道德观念。同时，也让学生认识到新能源汽车动力蓄电池的基本内容，为今后的学习和工作打下坚实的基础。 2.作业： (1)简述人体安全电压。 (2)简述高电压对人体的伤害形式。 板书设计 三、电击事故主要类型 1.电击效应 2..热效应 3.化学效应 4.肌肉刺激效应 一、高压电与触电急救操作 1.人体安全电压 2.人体电阻的差异性 3.人体基本电阻值 4.交流与直流触电 5.人体触电的方式 二、高电压对人体的伤害形式 1.电击 2.电伤 3.电磁场 4.电流途径 教学反思 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 $$