Dezvoltarea metodologică a unei lecții de electrotehnică pe tema: „curent electric alternativ. Dezvoltarea metodologică a orelor la disciplina „Inginerie electrică și electronică” „Instrumente electrice și măsurători electrice Clasificarea instrumentelor de măsură

Dezvoltarea metodologică a unei lecții de fizică. Clasa a 11a

KGKOU „Școala secundară de seară (în schimburi) nr. 1”

Tema: Instrumente electrice de măsură

Tema lecției este inclusă în programul de lucru la fizică pentru școlile secundare serale (în schimburi) și învățământul la distanță în clasa a XI-a. Elevii trebuie să cunoască: structura, principiul de funcționare și aplicarea practică a instrumentelor electrice de măsură (denumite în continuare EIP). Acest subiect este studiat în scopul ca mulți studenți să fie angajați în activități industriale și să studieze la o școală profesională din coloniile de corecție. Având în vedere că vârsta contingentului este de 25-30 de ani, problema studiată la școala serală ar trebui să aibă un accent politehnic pentru a contribui la crearea unui minim tehnic general de cunoștințe și deprinderi, pe baza căruia să-și poată aplica cunoștințele. .

Scopul lecției :

Formarea la elevi a unei înțelegeri a structurii și principiului de funcționare a EIP pe baza acțiunii unui câmp magnetic asupra unui conductor purtător de curent

Sarcini:

Educational: extinde cunoștințele privind instrumentele de studiu; dezvoltarea abilităților și abilităților de a aplica în practică cunoștințele dobândite; învață cum să citești cântarele instrumentelor; să poată explica structura și principiul de funcționare al dispozitivelor

Educational: dezvoltarea capacității de a analiza condițiile sarcinii; rezuma materialul studiat, trage concluzii la efectuarea lucrărilor practice; evaluează răspunsurile colegilor de clasă; continuă să dezvolte vorbirea folosind termeni fizici și tehnici

Educational: îmbogățiți cunoștințele bazate pe spiritul competiției; cultivați bunăvoința unul față de celălalt; evaluați răspunsurile dvs. și răspunsurile altor elevi; tratați materialele și echipamentele cu grijă; insufla interesul pentru fizica si tehnologie.

Tip de lecție: combinate

Pentru atingerea acestor obiective, se asigură următoarele materiale și echipamente tehnice ale lecției:

Echipament tehnic

EIP pentru diverse sisteme și scopuri

Mașină magnetoelectrică

Trepied cu inel

Arc magnet

Bobină de sârmă

Cheie

Difuzor

Fire de conectare

postere

„Sistem electromagnetic. sistem magnetoelectric"

„Câmp electric câmp magnetic. Putere Amperi"

Înmânează

Cartea de munca

2. Răspunsuri standard

3. Carduri cu întrebări

4. Cărți indicative

În timpul orelor:

eu . Etapa organizatorică a lecției.

1. Verificarea disponibilității studenților (raportul ofițerului de serviciu)

2. Pregătirea elevilor pentru lecție (disponibilitatea pixurilor, caietelor și echipamentului necesar pentru lecție)

II . Etapa lecției. Repetarea materialului studiat anterior

se desfășoară printr-un test pe tema „Câmp magnetic al curentului electric. Putere Amperi"

Scopul testului: Verificați înțelegerea de către elevi a subiectului anterior. Învață să dai răspunsuri clare și complete la întrebările adresate.

Progresul testului: clasa este împărțită în două echipe de 6-7 persoane, care aleg independent numele echipelor.

Scopul testului este de a restaura materialul studiat anterior într-un spirit de competiție și implică concentrarea asupra începutului creativ al lecției. Se propune să se răspundă la întrebări cu capacitatea de a alege soluții la probleme pe baza cardurilor cu sugestii și a unei liste de întrebări (vezi Anexa nr. 2,3,6). Fiecare membru al echipei este responsabil pentru decizia pe care o ia, întrucât este un subiect al echipei, unde interdependența rezultatelor muncii în echipă este puternică. Elevul răspunde pe baza afișelor și a propriilor experiențe de viață. Echipele primesc carduri cu sarcini și este explicată procedura de desfășurare a testului. (vezi Anexa nr. 1)

Anexa nr. 1

Întrebări pentru echipe

Echipa #1

În ce cazuri apare un câmp magnetic?

Care este modulul forței amperului?

Unități de forță, inducție magnetică, curent și tensiune

Echipa #2

Formulați o regulă pentru determinarea direcției forței Amperi.

Explicați efectul unui câmp magnetic asupra unui conductor (turn) cu curent

Câmpurile magnetice interacționează între ele?

Anexa nr. 2

F=- kxF= G

F= B.I.

F=kF=ma

Anexa nr. 6

Tesla

Newton

Watt

Joule

Amper

Farad

Pascal

Pandantiv

Volt

Anexa nr. 3

III . Etapa indicativă și motivațională a lecției

Pe baza rezultatelor testului, sunt stabilite scopurile și obiectivele lecției. În această etapă, sarcina principală este de a se asigura că studenții înșiși stabilesc scopuri și obiective pentru direcția ulterioară a studiului EIP. Această tehnică ajută la activarea cunoștințelor existente asupra acestor probleme, ajută la trezirea interesului pentru tema studiată, motivează activitatea cognitivă Cel mai important lucru este că aceste scopuri și obiective sunt semnificative personal. La înființarea aspectului motivațional și orientativ evidențiez orientarea practică a studiului EIP.

III . Etapa lecției. Învățarea de materiale noi

Elevilor li se adresează întrebări educaționale:

Proiectarea și principiul de funcționare a dispozitivelor de sistem electromagnetic, avantajele și dezavantajele acestora

Proiectarea și principiul de funcționare a dispozitivelor sistemului magnetoelectric, avantajele și dezavantajele acestora

Simboluri pe scalele EIP

Pentru implementarea acestor probleme, folosesc diverse forme de comunicare care vizează utilizarea conținutului experienței subiective a fiecărui elev, precum și între echipe din dialogul „elev-profesor” și „elev-clasă”. În timpul unui studiu aprofundat al materialului subiectului, se propune să rezolve problema alegerii: comparați singur dispozitivele acestor sisteme, determinați-le avantajele și dezavantajele. În timpul lecției, expresiile de sprijin sunt notate într-un caiet. Materialul tematic este prezentat folosind postere, echipamente demonstrative și de laborator, care vă permit să intensificați activitatea mentală. Această etapă durează câteva minute; elevii sunt implicați în dialog, bazându-se pe cunoștințele lor.

V . Etapa operațională și executivă a lecției

În această etapă a lecției, studenții își consolidează cunoștințele dobândite prin efectuarea de lucrări practice bazate pe EIP. Pentru a finaliza această sarcină, elevii sunt rugați să completeze fișe de lucru cu 9 întrebări (vezi Anexa nr. 4), studiind instrumente de diferite sisteme și scopuri. În această sarcină, elevii înșiși aleg forma raportului - verbală sau grafică. După trecerea timpului, echipele fac schimb de muncă și efectuează control reciproc folosind standarde (vezi Anexa nr. 5). Acest lucru le permite elevilor să evalueze munca colegilor lor fără a le restrânge activitatea. Pentru a ameliora factorii de formare a stresului în timpul lucrărilor practice și pentru a crea o atmosferă prietenoasă, lecția poate fi însoțită de muzică soft „The Best Instrumental Hits”.

Anexa nr. 5

Standard de răspuns

Numele studentului

Clasă

VI . Problemă-situațională

Sarcina acestei etape este de a prezenta problema, de a găsi modalități de a o rezolva și de a formula o concluzie. Durează 3-4 minute pentru a rezolva această problemă. În acest timp, comisia de numărare calculează numărul de puncte pentru fiecare echipă. Se propun două întrebări:

Ce alte dispozitive folosesc forța Ampere?

De ce unele instrumente au o scară în oglindă, în timp ce altele nu?

Punerea acestor întrebări face posibilă, pe baza cunoștințelor și experienței acumulate, alegerea unui răspuns creativ. Elevul însuși caută o modalitate de a obține rezultatul. Acest lucru permite transferul cunoștințelor teoretice către aplicații practice (echipamente) și, prin urmare, asigură înțelegerea semnificației conceptelor studiate.

VII . Reflexiv-evaluativ

Sarcină: Rezumați cunoștințele și abilitățile dobândite în lecție; evaluarea nivelului de asimilare; analiza rezultatele muncii individuale și de grup; atenție la procesul de îndeplinire a sarcinii. În această etapă, rezultatele testului și lucrărilor practice sunt rezumate cu o analiză a notelor și a numărului de puncte obținute de fiecare echipă. De asemenea, se ține cont de originalitatea răspunsurilor și de raționalitatea prezentării. Rezultatele lucrărilor practice au arătat o bună înțelegere a subiectului lecției. Când au rezumat lecția, elevii au tras în mod independent concluzii și au indicat implementarea scopurilor și obiectivelor lor.

Rolul profesorului în această lecție a fost de a implica elevii în activitate mentală și cognitivă activă printr-o poziție activă, creativă și personală; tratarea elevului ca subiect al propriei sale activități de învățare și crearea unui mediu confortabil în clasă.

Tema lecției: Instrumente electrice de măsură.

Obiectivele lecției : introducerea elevilor în instrumentele electrice de măsură și simbolurile de pe cântarele acestora; introduceți schema de conectare a unui ampermetru și a unui voltmetru la un circuit electric; să dezvolte alfabetizarea tehnologică în determinarea costului energiei electrice consumate în funcție de citirile unui contor de energie electrică de acasă; dezvolta-ti orizonturile si interesul pentru subiect; cultivați disciplina și acuratețea.

Obiectivele lecției : învață elevii cum să folosească un contor electric de acasă.

UMK : „Tehnologie: clasa a VIII-a”, ed. V.D. Simonenko, A.A. Elektov, B.A. Goncharov. M.: Ventana-Graf, 2014.

Echipamente : ampermetru, voltmetru, multimetru, rezistor, fire de conectare, comutator (cheie), galvanometru.

1. Moment organizatoric.

Obiective: pregătirea elevilor pentru munca eficientă în clasă prin pregătirea pentru lecție (caiet, papetărie, manual).

Obiective: familiarizarea elevilor cu scopurile și obiectivele lecției; pregătiți-vă să percepem material nou.

Metode de predare: poveste.

În această etapă a lecției, profesorul organizează activitățile elevilor pentru a lucra eficient. Elevii ar trebui să se pregătească pentru clasă: toată lumea ar trebui să aibă un manual, un caiet de lucru și articole de papetărie pe birou. Profesorul comunică scopurile și obiectivele acestei lecții.

2. Sondaj elevilor asupra materialului repartizat acasă.

Obiective: să afle gradul în care studenții au însușit materialul atribuit acasă pe tema „Consumatori și surse de energie electrică”.

Obiective: să se asigure că toți elevii stăpânesc acasă materialul repartizat.

Metode de predare: chestionare frontală, conversație.

Criterii de realizare a scopurilor și obiectivelor: „++” – dacă elevul a dat un răspuns complet la întrebare; „+” – dacă răspunsul elevului nu a fost complet; „-” – dacă elevul nu a putut răspunde la întrebare.

Profesorul întocmește în prealabil o fișă de evaluare (Anexa 1), în care evaluează răspunsurile elevilor la tema abordată.

1. Ce este rezistența electrică? (Răspuns: aceasta este proprietatea de rezistență a întregului circuit electric sau a secțiunilor sale individuale la trecerea curentului electric).

2. În ce unități se măsoară rezistența electrică? După ce om de știință a fost numit? (Răspuns: În SI, rezistența se măsoară în Ohmi (Ohm); după omul de știință german Georg Ohm).

3. Ce este tensiunea electrică? În ce unități se măsoară și după ce om de știință este numită această unitate de măsură? (Răspuns: acesta este raportul dintre munca câmpului electric pentru a muta o unitate de sarcină dintr-un punct al câmpului în altul la această sarcină; în volți (V), în onoarea fizicianului italian Alessandro Volta).

4.Care este puterea curentului electric? În ce unități se măsoară puterea? După ce om de știință poartă numele acestei unități? (Răspuns: aceasta este munca efectuată de curentul electric pe unitatea de timp; măsurată în wați (W); numită după inventatorul englez James Watt).

5.Ce dispozitive de protecție a circuitelor electrice cunoașteți? (Răspuns: de exemplu, siguranțe, întreruptoare).

6.Cum se numește un dispozitiv conceput să regleze și să limiteze curentul într-un circuit electric? (Răspuns: reostat).

Acei elevi care au primit un „-” în timpul sondajului, după ce au auzit răspunsurile corecte, devin conștienți de ele și încearcă să le amintească; Profesorul recomandă ca astfel de elevi să lucreze din nou acest material acasă. O evaluare pozitivă a răspunsurilor elevilor va ajuta la stimularea activității lor de învățare în cadrul lecției. Elevii care primesc un rezultat negativ în timpul sondajului primesc, de asemenea, motivație pentru a se îmbunătăți în etapele următoare ale acestei lecții.

3. Studierea materialului educațional nou.

Obiective: familiarizarea elevilor cu instrumentele electrice de măsură, cu simboluri pe cântare; introduceți schema de conectare a unui ampermetru și a unui voltmetru la un circuit electric; dezvoltarea cunoștințelor tehnologice la citirea și procesarea informațiilor de pe panoul contorului electric de acasă; dezvolta-ti orizonturile si interesul pentru subiect; cultivați disciplina și acuratețea.

Obiective: informarea elevilor despre tema lecției; învață elevii să descrie corect o diagramă de circuit pentru conectarea unui ampermetru și voltmetru la o sarcină; învață elevii să citească lecturile acestor instrumente; calculați puterea maximă admisă de sarcină care poate fi conectată la contorul electric.

Metode de predare: demonstrarea mijloacelor vizuale, conversație, poveste, lucru cu o carte.

Criterii pentru atingerea scopurilor și obiectivelor: „+” - muncă atentă, activă în această etapă; „-” - muncă neatentă, pasivă.

Profesorul anunță tema lecției (o scrie pe tablă): „Instrumente electrice de măsură”. Elevii scriu subiectul în caietul de lucru.

Profesor: Parametrii elementelor unui circuit electric se măsoară cu ajutorul instrumentelor electrice de măsură.

Textul primului diapozitiv se termină aici (Diapozitivul 2).

Curentul care circulă printr-un element al unui circuit electric este măsurat cu un ampermetru. Este conectat la un circuit deschis în serie cu sarcina.

Textul celui de-al doilea diapozitiv se termină aici (Diapozitivul 3).

Tensiunea se măsoară cu un voltmetru. Este pornit paralel cu sarcina. [L1]

Textul celui de-al treilea diapozitiv se termină aici (Diapozitivul 4).

Profesor: În circuitele de curent continuu, la pornirea instrumentelor de măsură, se ține cont de polaritatea sursei de curent și a instrumentelor. Pentru a facilita conectarea instrumentelor de măsură la un circuit electric de curent continuu, polaritatea este indicată lângă bornele acestora (vezi diagrama din Fig. 1). În acest caz, electrodul pozitiv al sursei „+” este întotdeauna conectat la borna „+” a dispozitivului de măsurare, respectiv, electrodul negativ al sursei „-” este conectat la borna „-” a dispozitivului de măsurare. . [L1]

Orez. 1. Diagrama de conectare a unui ampermetru și a unui voltmetru la un circuit electric cu o rezistență.

În continuare, profesorul asambla un circuit electric conform diagramei din Figura 1, atrăgând atenția elevilor asupra polarității de pe bornele dispozitivelor la conectare. Pentru claritate, puteți utiliza fire de două culori, de exemplu, firul roșu de la dispozitive va fi conectat la terminalul „+” al sursei de alimentare, iar firul albastru de la dispozitive va fi conectat la „-”. Când cheia este închisă, acele instrumentelor se abat de la poziția zero și profesorul trebuie să explice elevilor cum să citească citirile instrumentului. Pentru a face acest lucru, trebuie mai întâi, înainte de a închide cheia, să determinați valoarea diviziunii fiecărui dispozitiv și apoi să înmulțiți această valoare cu numărul de diviziuni cu care acul instrumentului deviază.

Textul celui de-al patrulea diapozitiv se termină aici (Diapozitivul 5).

Pentru a determina magnitudinea și direcția curentului electric într-un circuit, există un dispozitiv numit galvanometru.

Textul celui de-al cincilea diapozitiv se termină aici (Diapozitivul 6).

Contoarele de frecvență sunt utilizate pentru a determina frecvența curentului alternativ.

Textul celui de-al șaselea diapozitiv se termină aici (Diapozitivul 7).

Pentru a afișa vizual natura modificărilor într-o cantitate variabilă (de exemplu, curent, tensiune etc.) și pentru a determina parametrii de bază ai unui semnal (amplitudine, frecvență, perioadă), osciloscoapele sunt utilizate pe scară largă în ingineria de televiziune și radio.

Textul celui de-al șaptelea diapozitiv se termină aici (Diapozitivul 8).

Curentul electric poate fi măsurat fără întreruperea circuitului folosind cleme de curent.

Textul celui de-al optulea diapozitiv se termină aici (Diapozitivul 9).

Wattmetrele sunt folosite pentru a măsura puterea curentului electric.

Textul celui de-al nouălea diapozitiv se termină aici (Diapozitivul 10).

Megaohmmetrele sunt folosite pentru a măsura rezistența electrică.

Dar există și instrumente universale care vă permit să măsurați curentul, tensiunea, rezistența electrică, capacitatea condensatoarelor și chiar temperatura etc. Se numesc multimetre.

Textul celui de-al zecelea diapozitiv se termină aici (Diapozitivul 11).

Ele vin sub formă de săgeți.

Textul celui de-al unsprezecelea diapozitiv se termină aici (Diapozitivul 12).

În prezent, multimetrele digitale sunt utilizate pe scară largă.

Vă veți familiariza cu toate instrumentele de măsurare electrice luate în considerare în detaliu la lecțiile de fizică sau la cursul de Inginerie Electrică după absolvire.

Textul celui de-al doisprezecelea diapozitiv se termină aici (Diapozitivul 13).

Cu toate acestea, fiecare casă are un dispozitiv de măsurare electric numit contor electric. Măsoară cantitatea de energie consumată, a cărei unitate de măsură este kilowatt-oră (kW).· h). Energia consumată din rețea este înregistrată de mecanismul de numărare al contorului. [L1]

Pentru a determina consumul de energie electrică pentru o anumită perioadă de timp, de obicei o lună, trebuie să cunoașteți citirile inițiale și finale ale contorului. Diferența dintre citirile finale și inițiale ale contorului determină cantitatea de energie electrică consumată. Costul acestuia este calculat ca produs dintre consumul de energie electrică și tariful de energie electrică.

Tariful de energie electrică este costul de 1 kW· h de energie electrică, care este stabilit de organele de reglementare a tarifelor de stat. [L1]

Profesor: Parametrii electrici ai contorului sunt indicați pe ecranul acestuia din geamul carcasei: tensiunea maximă de funcționare, puterea curentului, frecvența rețelei, în ce unități se măsoară electricitatea.

Să presupunem că următorii parametri sunt afișați pe panoul contorului de energie electrică de acasă:

Tensiune maxima 250 V;

Curent 10 A;

Frecvența rețelei 50 Hz;

1 kW h = 2500 rotații disc.

Folosind aceste date, puteți calcula puterea electrică maximă a dispozitivelor care pot fi conectate la acest contor:

P = UI = 10 A· 250 B = 2500 mar

Parametrii contorului permit o creștere a acestei puteri cu 20% (1,2 ori), apoi puterea maximă admisă de sarcină care poate fi conectată la acesta este egală cu:

P max = 1,2 · 2500 = 3000 W. [L1]

4. Consolidarea materialului educațional.

Obiective: dezvoltarea alfabetizării tehnologice în determinarea costului energiei electrice consumate în funcție de citirile unui contor de energie electrică de acasă; dezvoltă-ți orizonturile și interesul pentru subiect.

Obiective: învățați elevii să folosească un contor electric de acasă.

Metode de predare: laborator și lucrări practice.

Criterii de evaluare a calității muncii unui student:

1.executarea corectă a sarcinilor lucrărilor practice de laborator nr. 6 (Anexa 2);

2. curățenia și corectitudinea lucrării din carnetul de muncă;

3.respectarea regulilor de lucru sigure.

În fișa de evaluare a lucrării de laborator-practice a elevului nr. 6 (Anexa 3), profesorul pune „+” pentru evaluarea pozitivă a criteriului corespunzător și „-” pentru evaluarea negativă. Apoi profesorul transferă numărul total de „+” în foaia de evaluare (Anexa 1) în coloana „Întărirea materialului educațional”.

Elevii primesc următoarea sarcină în avans (cu o săptămână în avans):

1. sub supravegherea părinților, faceți o fotografie a panoului contorului electric cu citirile curente pe acesta;

2.fa acelasi lucru intr-o zi;

3. a doua zi, încercați să nu folosiți în mod inutil aparatele electrice, inclusiv lămpile de iluminat și, de asemenea, faceți o fotografie a panoului contorului electric.

Fotografiile pot fi imprimate ca imagini pe hârtie de imprimantă obișnuită.

Fiecare elev pe biroul său, pe lângă materialele pentru teme și papetărie, ar trebui să aibă instrucțiuni pentru efectuarea lucrărilor practice de laborator nr. 6 (Anexa 2).

În timp ce elevii își fac treaba, profesorul este în permanență alături de ei și monitorizează executarea corectă și respectarea regulilor de siguranță în lecție.

Rezultatele lecției sunt rezumate; Elevii primesc note pentru munca lor în clasă.

Textul celui de-al treisprezecelea diapozitiv se termină aici (Diapozitivul 14).

5. Temă pentru acasă.

Obiectivele muncii independente pentru elevi: studiați paragraful 11 ​​din manual, răspundeți la întrebările 1-2 de la pagina 55 din manual; Găsiți informații despre simbolurile de pe cântarele instrumentelor electrice de măsură pe Internet sau în cărți și reviste.

Obiectivele profesorului: lărgirea orizontului elevilor, dezvoltarea interesului pentru materie, consolidarea materialului pe tema studiată.

Criterii pentru finalizarea cu succes a temelor:

1. studiul conștient al materialului de la paragraful 11;

2.răspunsuri corecte la întrebările 1-2 de la pagina 55 a manualului;

3.gasirea de material interesant si educativ despre simbolurile de pe cantarile instrumentelor electrice de masura.

Textul celui de-al paisprezecelea diapozitiv se termină aici (Diapozitivul 15).

Lista surselor tipărite utilizate.

1. Tehnologie: clasa a VIII-a: manual pentru elevii organizaţiilor de învăţământ general / [V.D. Simonenko, A.A. Elektov, B.A. Goncharov și alții]. – Ed. a III-a, revizuită. – M.: Ventana-Graf, 2014.

Anexa 1.

Lucrare de evaluare.

Anexa 2.

Instrucțiuni pentru efectuarea lucrărilor practice de laborator Nr.6.

Subiect: Studiul unui contor electric de acasă în funcțiune.

1. Determinați puterea maximă admisă a rețelei electrice rezidențiale folosind parametrii contorului electric.

2. Folosind citirile contorului, determinați consumul de energie electrică în apartamentul dvs. pe zi. Calculați costul acestuia.

3. În următoarele 24 de ore, încercați să găsiți modalități de a economisi energie: opriți aparatele pe care nu le utilizați în prezent (mașină de spălat, televizor etc.) și nu lăsați luminile aprinse inutil.

4. Folosește un contor pentru a determina câtă energie electrică ai reușit să economisești. Calculați costul energiei electrice economisite în acest fel pe lună. [L1]

Anexa 3.

Fișa de evaluare a lucrărilor de laborator și practice nr.6 a studentului.

Lecția este concepută folosind forme de lucru în grup, care asigură dezvoltarea abilităților de lucru în echipă, insuflarea simțului responsabilității, stimularea operațiilor mentale: gândirea logică, capacitatea de a trage concluzii, analiza, capacitatea de a scrie rezumate, precum și capacitatea să evalueze obiectiv contribuția tuturor din grup, dezvoltând discursuri abilități de vorbire în public.

Descarca:

Previzualizare:

Dezvoltarea metodologică a lecției

Disciplina: electrice si electronice

Subiect: „Instrumente electrice de măsură (test pe tema)”

Dezvoltat de: Ponomareva O.A. - profesor la Colegiul Industrial și Tehnologic Nijni Novgorod, Nijni Novgorod

NOTĂ EXPLICATIVĂ

Lecția este concepută folosind forme de lucru în grup, care asigură dezvoltarea abilităților de lucru în echipă, insuflarea simțului responsabilității, stimularea operațiilor mentale: gândirea logică, capacitatea de a trage concluzii, analiza, capacitatea de a scrie rezumate, precum și capacitatea să evalueze obiectiv contribuția tuturor din grup, dezvoltând discursuri abilități de vorbire în public.

Harta lectiei tehnologice

Subiect: Instrumente electrice de masura Test pe tema)

Tip de lecție: lecție de probă

Obiectivele lecției:

Repetă și generalizează cunoștințele pe tema „Metode de măsurare a parametrilor circuitelor electrice. Proiectări și principii de funcționare a instrumentelor electrice de măsură;

Să promoveze dezvoltarea capacității de a aplica cunoștințele dobândite în fizică, inginerie electrică, înțelegerea inevitabilității erorilor în orice măsurătoare;

Pentru a promova dezvoltarea interesului pentru învățare, disciplină și abilitatea de a lucra în echipă.

Echipamente

Instrumente electrice de măsură

Mese de antrenament, dispozitive de probă

Diagnosticare

Elevii știu:

Că măsurarea oricărei mărimi constă în a o compara cu o mărime de aceeași natură, luată ca unitate;

Că în multe cazuri nu cantitatea necesară este măsurată, ci alta, iar cea căutată se găsește apoi folosind formula potrivită;

Proiectări de instrumente electrice de măsură pentru diverse sisteme;

Metode de măsurare a parametrilor electrici Lanţuri.

Structura lecției

Moment organizatoric 1 min

2. Actualizarea cunoștințelor (diagnosticarea cunoștințelor și aptitudinilor) 5 min

3. Lucru independent în grup 13 min

4. Prezentarea rezultatelor muncii grupurilor. 23 min

5. Rezumatul lecției. 3 min

Literatură:

1. M.V.Galperin.Inginerie electrică și electronică.2010
2. I.A.Danilov, P.M.Ivanov.Inginerie electrică generală cu elementele fundamentale ale electronicii. M.2013.
3. M.V. Nemţov, M. L. Nemţova. Inginerie electrică și electronică.M. Academy.2015
4. p/r B.I. Petlenko. Inginerie electrică și electronică.M. 2005.
5. V.S. Popov, S.A. Nikolaev. Inginerie electrică generală cu elementele fundamentale ale electronicii. M. 2005
6. Yu.G.Sindeev.Inginerie electrică cu elementele de bază ale electronicii.Rostov-on-Don.Phoenix.2014
7. V.M.Proshin.Inginerie electrică pentru profesii non-electrice.M.Academy.2014
8. V.I. Poleshchuk. Cartea cu probleme de inginerie electrică și electronică. M. Academy. 2010
9. - http://elib.ispu.ru/library/electro1/index.htm
10. - http://ftemk.mpei.ac.ru/elpro/

Harta lectiei tehnologice

APLICAȚII.

1.Sarcini pentru muncă independentă.

Grupa 1.

1. Dați definiții ale erorilor de măsurare.

2. Alegeți un voltmetru care are o precizie mai mare în măsurarea tensiunii 30V:

Primul voltmetru cu o limită superioară de măsurare de 50V și o clasă de precizie de 2,5;

Al doilea voltmetru cu o limită superioară de 100V și clasa de precizie 1.5.

Grupa 2.

1. Vorbiți despre EIP ale sistemelor electromagnetice și magnetoelectrice.

2. Este necesar să se măsoare electricitatea Curent într-un circuit DC. Ce dispozitiv din care sistem este necesar? Utilizați tabelul pentru a afișa schema de conectare.

Este necesar să se măsoare tensiunea în circuitul de curent alternativ. Ce dispozitiv este necesar?

Grupa 3.

1. Vorbiți despre dispozitivele sistemului electrodinamic.
2. Este necesar să se măsoare puterea electrică din circuit:

a) curent continuu

B) curent alternativ monofazat

B) curent alternativ trifazat

Ce dispozitive pot face asta? Indicați în tabel schemele de conectare pentru fiecare caz.

Grupa 4.

1. Vorbiți despre dispozitivele sistemului de inducție.

2.Explicați structura dispozitivului (folosind un eșantion).

Grupa 5.

1. Găsiți din tabel și explicați schemele de conectare pentru dispozitivele de măsurare a tensiunii, el. curent, el. tensiune, rezistență, el. putere.

Grupa 6.

1.Spuneți despre scheme care vă permit să extindeți limitele măsurătorilor:

a) curent electric

B) tensiune electrică

2. TEST

Sisteme de instrumente electrice

Întrebări:

I. Instrumentele electrice de măsură sunt destinate...

II. Pentru a măsura electricitatea utilizare curenta...

III. Pentru a măsura electricitatea se folosesc tensiuni...

IV. Energie electrică se masoara curentul...

V. Contabilitatea consumului electric energiile sunt conduse cu ajutorul...

VI. Pentru măsurători în circuite DC, utilizați...

VII. Pentru măsurători în circuite de curent alternativ...

VIII..Pentru măsurători electrice. se folosește puterea în circuitele DC și AC...

IXDispozitivele de inducție funcționează pe principiul unui câmp magnetic rotativ și, prin urmare, pot funcționa doar...

Raspunsuri:

1-dispozitive electromagnetice

2-contoare

Circuite AC cu 3 inchi

4-ampermetri

5-aparate electrodinamice

6-voltmetre

contoare de 7 wați

8-control asupra modului de funcționare al unităților, liniilor electrice, precum și contabilizarea cantității

Electricitate generată energie

9-dispozitive magnetoelectrice

CHEIE

I II III IV V VI VII VIII IX

8 4 6 7 2 9 1 5 3

Scopul lecției: să formeze la elevi o idee despre utilizarea practică a legilor și teoriilor; Efectul unui câmp magnetic asupra unui cadru purtător de curent este utilizat în instrumentele electrice de măsură.

În timpul orelor

Verificarea temelor folosind întrebări individuale și rezolvarea problemelor

1. Caracteristicile unui câmp magnetic - flux magnetic (răspuns pe tablă)

2. Legea lui Ampere. Obținerea formulei. (răspuns pe tablă)

3. Determinarea direcției forței Ampere folosind regula mâinii stângi. (răspuns pe tablă)

4. Rezolvați problemele nr. 844, 842 (pe tablă)

Învățarea de materiale noi

Efectul unui câmp magnetic asupra unui curent electric este utilizat în instrumentele electrice de măsură. Ele reprezintă o clasă de dispozitive utilizate pentru măsurarea mărimilor: curent, tensiune, frecvență, capacitate, rezistență, inductanță...

Instrumentele electrice de măsurare sunt utilizate în industrie, energie, știință și viața de zi cu zi. Instrumentele electrice de măsură sunt clasificate după diferite criterii.

De exemplu, conform Unități de măsură ale mărimilor. Acest lucru se vede pe scara aparatului, unde există o literă latină (A, V, W...) sau este indicat numele complet.

A doua caracteristică importantă a dispozitivelor este Tip de curent: continuu sau alternativ.

A treia trăsătură distinctivă este Clasa de precizie, începând de la 0,05 până la 4.

Clasa de precizie demonstrează acuratețea absolută a dispozitivului și eroarea de bază de măsurare. În timpul funcționării, fiabilitatea și ergonomia dispozitivelor joacă un rol decisiv.

Structura internă a dispozitivelor diferă în funcție de tipul de sistem. Există o clasă de dispozitive Sistem electrostatic: electrometre, voltmetre electrostatice.

Clasa dispozitivului sistem magnetoelectric, unde se folosește interacțiunea unui magnet cu un curent.

Structura dispozitivelor acestui sistem va fi luată în considerare în detaliu, deoarece majoritatea dispozitivelor utilizate în lecțiile de fizică sunt din acest sistem.

Cele mai comune dispozitive sunt Sistem electromagnetic, în care miezul este tras într-o bobină cu curent.

Sistem electrodinamic utilizările dispozitivelor Interacțiunea curenților. Wattmetrele sunt cel mai adesea fabricate folosind un astfel de sistem.

Consolidarea materialului învățat

- Ce dispozitive aparțin clasei echipamentelor electrice de măsurare?

În ce zone se folosesc instrumentele electrice de măsură?

După ce criterii sunt clasificate aparatele electrice?

Cum sunt construite și măsurate dispozitivele sistemului magnetoelectric?

MINISTERUL EDUCAȚIEI ȘI ȘTIINȚEI AL RUSIEI

BUGETUL FEDERAL DE STAT INSTITUȚIA DE ÎNVĂȚĂMÂNTUL SUPERIOR PROFESIONAL

„UNIVERSITATEA DE STAT YUGRA”

Colegiul de ulei Surgut

(filiala) a instituției de învățământ bugetar de stat federal de învățământ profesional superior „Universitatea de Stat Ugra

Dezvoltarea metodologică a lecției

prin disciplina

"Electronica si electronica"

« Instrumente electrice de masura si

măsurători electrice »

Profesor: N.V. Krzhivitskaya

Surgut 2015

Introducere

Această dezvoltare metodologică a unei lecții de pregătire teoretică la disciplina „Inginerie electrică și electronică” oferă un eșantion și o metodologie pentru studierea materialelor noi folosind munca independentă a studenților. Se dezvăluie conținutul pregătirii profesorului și elevilor pentru desfășurarea procesului educațional la clasă și liniile directoare pentru gestionarea acestui proces folosind abilitățile individuale ale elevilor. Sunt date exemple practice de implementare a tehnicilor metodologice de individualizare a procesului de învățământ într-o lecție de predare teoretică.

Pentru a studia mai complet și mai ferm materialele pe tema „Instrumente electrice și măsurători electrice”, pentru a trezi interesul elevilor pentru tema studiată, profesorul trebuie să efectueze cea mai mare muncă pregătitoare. Include producerea de materiale vizuale, documentare și pregătirea elevilor pentru lecție.

Rolul măsurătorilor în inginerie electrică.

În orice domeniu de cunoaștere, măsurătorile sunt extrem de importante, dar sunt deosebit de importante în inginerie electrică. O persoană simte fenomenele mecanice, termice și luminoase cu ajutorul simțurilor sale. Noi, deși aproximativ, putem estima dimensiunea obiectelor, viteza de mișcare a acestora și luminozitatea corpurilor luminoase. Multă vreme, așa au studiat oamenii cerul înstelat. Dar tu și cu mine reacționăm exact în același mod la un conductor al cărui curent este de 10 mA sau 1 A (adică, de 100 de ori mai mult). Vedem forma conductorului, culoarea lui, dar simțurile noastre nu ne permit să evaluăm mărimea curentului. În același mod, suntem complet indiferenți față de câmpul magnetic creat de bobină, câmpul electric dintre plăcile condensatorului. Medicina a stabilit o anumită influență a câmpurilor electrice și magnetice asupra corpului uman, dar nu simțim această influență și nu putem estima magnitudinea câmpului electromagnetic. Singurele excepții sunt domeniile foarte puternice. Dar chiar și aici, senzația neplăcută de furnicături care poate fi observată în timp ce mergem în jurul ochiului unei linii de transport de înaltă tensiune nu ne va permite nici măcar să estimăm aproximativ magnitudinea tensiunii electrice din linie. Toate acestea i-au forțat pe fizicieni și ingineri încă din primii pași de cercetare și aplicare a energiei electrice să folosească instrumente electrice de măsură. Instrumentele sunt ochii și urechile unui inginer electrician. Fără ele este surd și orb și complet neajutorat. Milioane de instrumente electrice de măsură sunt instalate în fabrici și laboratoare de cercetare. Fiecare apartament are și un dispozitiv de măsurare - un contor electric. Citirile (semnalele) instrumentelor electrice de măsură sunt utilizate pentru a evalua funcționarea diferitelor dispozitive electrice și starea echipamentelor electrice, în special starea izolației. Instrumentele electrice de măsurare se disting prin sensibilitate ridicată, precizie de măsurare, fiabilitate și ușurință de implementare. Succesul fabricării de instrumente electrice a dus la faptul că alte industrii au început să folosească serviciile sale. Au început să fie folosite metode electrice pentru a determina dimensiunile, vitezele, masa și temperatura. A apărut chiar și o disciplină independentă „Măsurători electrice de mărimi neelectrice” Citirile instrumentelor electrice de măsură pot fi transmise pe distanțe mari (telecontorizare), pot fi folosite pentru a influența direct procesele de producție (control automat); cu ajutorul lor se înregistrează progresul proceselor controlate, de exemplu prin înregistrarea pe bandă etc.

Utilizarea tehnologiei semiconductoare a extins semnificativ utilizarea instrumentelor electrice de măsurare. A măsura orice mărime fizică înseamnă a-i găsi valoarea empiric folosind mijloace tehnice speciale.Testele pe banc ale celor mai noi echipamente sunt de neconceput fără măsurători electrice.Astfel, la testarea unui turbogenerator de 1200 MW la uzina Elektrosila s-au făcut măsurători la 1500 de puncte ale acestuia. Dezvoltarea instrumentelor electrice de măsurare a condus la utilizarea microelectronicii în acestea, ceea ce face posibilă măsurarea mărimilor fizice cu o eroare de cel mult 0,005-0,0005%.

PLANUL LECȚIEI

Subiectul lecției: „Instrumente electrice și măsurători electrice”

Tip de lecție: Lecție despre învățarea de materiale noi

Scopul lecției: familiarizarea elevilor cu instrumentele electrice de măsură și includerea acestora într-un circuit electric de curent continuu sau alternativ.

Scop educativ:

Este necesar să respectați regulile de siguranță atunci când lucrați cu instrumente electrice de măsură;

Formarea elevilor a obiceiului de a avea o atitudine atentă și atentă față de dispozitivele pe care le folosesc, deoarece acest obicei este important nu numai pentru siguranța echipamentului, ci mai ales pentru insuflarea unei imagini adecvate asupra proprietății publice și private, care este necesară pentru continuarea lucrărilor în orice domeniu de productie si servicii

Scop de dezvoltare:

Pentru a dezvolta gândirea logică, activitatea cognitivă, individuală, abilitățile elevilor și capacitatea de a lucra independent cu fișe și literatură tehnică.

Să fie capabil să distingă între sistemele de instrumente electrice de măsură.

Învață să operezi instrumente electrice de măsură;

Dezvoltarea gândirii creative, a abilităților de comunicare și educaționale generale la elevi ca modalități de stăpânire a informațiilor.

Lecția continuă să dezvolte activitatea mentală (capacitatea de a observa, capacitatea de a trage concluzii, de a formula ipoteze).

Obiective educaționale:

Dați o idee generală despre e-mail. instrumente de masura;

Scopul didactic:

Rezumați și sistematizați cunoștințele și abilitățile elevilor pe tema specificată. Includeți-le în sistemul general de cunoștințe, abilități și abilități.

ZUN de bază:

Elevii ar trebui să cunoască conceptul de instrument de măsurare, scara instrumentului, limita de măsurare a instrumentului și eroarea de măsurare.

Să fie capabil să utilizeze instrumente de măsurare simple.

Să fie capabil să efectueze măsurători simple și să evalueze rezultatul măsurării ținând cont de erori.

Echipamentul de lecție:

1. Afișe (dispozitive),

2. Mini postere:

a) „Scheme de conectare a dispozitivului”

b) „Extinderea limitelor de măsurare ale instrumentelor”

3. Întrebări de test

4. Mostre ale tuturor dispozitivelor.

5. Multimedia

PLANUL LECȚIEI:

1.Motivarea activității cognitive a elevilor.

2. Învățarea de materiale noi:

3. Evidențierea principalului lucru.

4. Generalizarea și sistematizarea cunoștințelor.

5. Stabilirea legăturilor intra-subiect și inter-subiect.

6.Organizarea spațiului reflectorizant.

7. Rezumând lecția.

8.Informații despre teme.

Timp de organizare:

atitudine psihologică, mobilizare a atenției la percepție, autoorganizare

Percepția și înțelegerea noului material educațional:

Comunicarea temei și a scopului lecției

Etapa de actualizare a cunoștințelor:

1) Ce instrumente de măsură cunoașteți? (ampermetru, voltmetru, wattmetru, multimetru etc.)

2) Ce cantități sunt concepute pentru a măsura aceste dispozitive?

Etapa motivațională:

La lecțiile de fizică, ați întâlnit deja instrumente de măsură. Dar puțini dintre voi știu cum sunt proiectate și cum funcționează. Astăzi, în lecție, ar trebui să ne familiarizăm cu structura instrumentelor de măsură electrice de bază și principiul funcționării acestora.

Astăzi la clasă ne vom organiza munca comună folosind o abordare sistematică. Ce este? În aplicarea schemei prin care se construiește orice activitate umană:

INTRARE – PROCES – IEȘIRE

La „input” vom stabili scopul lecției.

O vom implementa în timpul lecției.

La „ieșire” vom rezuma și vom verifica cunoștințele acumulate.

Deci, obiectivele lecției noastre:

Rezumați și sistematizați-vă cunoștințele pe tema „Instrumente de măsurare. Cele mai simple măsurători.”

Includeți aceste cunoștințe în sistemul general de cunoștințe, abilități și abilități.

2. Pregătiți elevii pentru activități active în etapa principală a lecției.

Scopul didactic al etapei: Să stimuleze respondenții și întreaga clasă să stăpânească metode raționale de învățare și autoeducare.

Identificați cauzele lacunelor identificate în cunoștințe și abilități și corectați-le. Asigurarea motivației și acceptarea elevilor a obiectivelor activităților educaționale și cognitive, actualizarea cunoștințelor și abilităților de bază.

Învățarea de materiale noi:

Nivelul modern al industriei nu se poate lipsi de măsurători electrice. Pentru a asigura funcționarea normală a echipamentelor electrice, este necesar să se măsoare curentul, tensiunea, rezistența, puterea, cantitatea de energie consumată și o serie de alte caracteristici electrice (diapozitivul 1)

Toate aceste măsurători se fac cu ajutorul instrumentelor electrice de măsură. Numai cunoscând metodele de măsurători electrice și proprietățile instrumentelor electrice de măsurare se poate controla funcționarea diferitelor instalații electrice, se poate realiza economii de energie și combustibil și se poate asigura funcționarea neîntreruptă a mașinilor electrice (diapozitivul 2)

Măsurare - aceasta este determinarea unei marimi fizice experimental folosind instrumente de masura (diapozitivul 3)

Tipuri de măsurători (diapozitivul 4)

Direct - dați rezultatul măsurătorii direct din experiență.

Indirect - rezultatul nu este dat imediat; se constată prin calcul, folosind rezultatele măsurătorilor directe ale mărimilor cu care este asociată valoarea dorită.

Instrumente electrice de măsură - sunt instrumente de măsurare pentru generarea unui semnal într-o formă accesibilă percepției directe de către un observator. (diapozitivul 5)

Distinge :

1) Dispozitive de evaluare directă :

a) Analogic (au o scară gradată)

b) Digital (mai precis)

2)Dispozitive de comparare - vă permit să comparați o cantitate măsurată cu o măsură (cu o probă din cantitatea măsurată, de exemplu o punte de măsurare)

Măsura -reproducerea materială a unității de măsură:((slide6)

Măsura exemplară (standard). - folosit pentru stocarea si reproducerea unei unitati de masura.

Măsura de lucru -pentru măsurători practice.

Nu există instrumente absolut precise. Cu orice măsurători, se obține o anumită discrepanță între valoarea măsurată a unei cantități și valoarea ei reală.

Precizia măsurării este caracterizată de (diapozitivul 7)

1)Eroare absolută - diferenţa dintre valoarea măsurată a mărimii şi valoarea reală a mărimii

Δ A = -A

Exemplu: o sursă este de 100V, iar un voltmetru (cu o școală de 150V) conectat la circuit arată 103V, apoi eroare absolută :103-100=3V

Această eroare nu poate oferi o imagine completă a preciziei; se face o reducere cu α.

Eroare relativă - raportul dintre eroarea absolută de măsurare și valoarea reală (în %). (diapozitivul 8)

Exemplu: dacă , și parametrul măsurat

100V, apoi == 3 %

I50V, apoi == 6 %
Vedem că la începutul scalei eroarea relativă este mai mare decât la sfârșit.

Eroarea redusă a instrumentelor este raportul dintre eroarea absolută și limita superioară a scalei instrumentului (diapozitivul 9)

= * 100%

= limita superioara de masurare a unui dispozitiv cu o scara de 150V (limita superioara)→ = = 2%

Instrumentele electrice de măsurare sunt clasificate după următoarele criterii (diapozitivul 10)

După tipul mărimii măsurate :

a) pentru măsurarea curentului (ampermetru)

b) pentru măsurarea energiei electrice. putere (wattmetru)

c) pentru măsurarea energiei electrice (contor de energie electrică)

d) pentru măsurarea rezistenței electrice (ohmmetru)

e) pentru măsurarea tensiunii (voltmetru)

g) pentru măsurarea frecvenței (frecvențămetru)

După tipul de curent:(diapozitivul 11)

" " - constantă " " - alternant monofazat

" "-combinat " "-3-fazat

După gradul de precizie:

8 clase de precizie.

Numărul clasei de precizie – eroare de bază redusă în %

0,05 control
0,1

0,2 laborator
0,5

1
1.5 tehnic
2,5

4 educațional

Conform principiului de funcționare
(pe sisteme):

1) electromagnetic (diapozitivul 12)

2) magnetoelectric (diapozitivul 13)

3) inducție (diapozitivul 14)

4) electrodinamic (diapozitivul 15)

5) ferodinamic (diapozitivul 16)

6) vibrații (diapozitivul 17)

7) termoelectric (diapozitivul 18)

8) electrostatic (diapozitivul 19)

Studiu frontal:

Pe baza schiței, răspunde la întrebări:

1.Cum se numește un dispozitiv de măsurare?

2.Ce înseamnă măsurarea unei mărimi fizice?

3.Ce este o scară? (Scală – marcaje cu numere de pe dispozitivul de-a lungul căruia se mișcă indicatorul). Împărțirea nu este o lovitură, ci spațiul dintre linii.

4.Care este caracteristica scalei dispozitivului de măsurare?

5.Cum se numește prețul de divizare al dispozitivului?

6.Cum se numește limita de măsurare a dispozitivului?

7.Cum se determină prețul de diviziune al dispozitivului?

8. enumerați sistemele de instrumente electrice de măsură;

9. ce metode de măsurători electrice cunoașteți;

10. enumerați clasele de precizie ale instrumentelor;

11. erori ale instrumentelor de măsură;

12. ce dispozitive măsoară curentul și cum sunt conectate la circuit;

13.Ce dispozitive măsoară tensiunea și cum sunt conectate la circuit.

Testarea cunoștințelor materialului studiat în lecție:

Grupul lucrează independent folosind cartonașe, unii elevi fac fișe de test, iar cealaltă parte a grupului dă răspunsuri scrise la întrebările puse.

Opțiunea 1

1. Cum se conectează la circuit:

a) ampermetru b) voltmetru

1. a) în paralel b) în serie

2. a) în serie b) în paralel

3. a) consecvent b) consecvent

2. Prin ce eroare se determină clasa de precizie a dispozitivului:

1.eroare absolută

2. eroare redusă

3.eroare absolută

3. Ce dispozitiv măsoară curentul într-un circuit:

1.voltmetru

2.ohmmetru

3.ampermetru

4. Cărui sistem corespunde această pictogramă?

1.inducţie

2.electromagnetice

3.vibrații

5. Ce măsurători dau rezultate direct din experiență?

1.drept

2.indirect

3.articulare

Opțiunea 2

1. Ce funcții îndeplinesc standardele?

2. Ce funcții îndeplinesc măsurile?

3. Ce funcții îndeplinesc instrumentele de măsură?

4. Ce se înțelege prin măsurători?

5. Definiți precizia măsurării.

Opțiunea 3

1. Definiți eroarea de măsurare.

2. Definiți măsurători directe.

3. Definiți măsurători indirecte.

4. Definiți măsurătorile comune.

5. Definiți măsurători de evaluare directă.

Rezumând lecția:

Oferiți o analiză și o evaluare a succesului atingerii obiectivului și subliniați perspectivele pentru continuarea activității.

Văd că ai lucrat destul de productiv și acest lucru este confirmat de notele la lecție.

Teme pentru acasă.

Scopul didactic al etapei: Să ofere o înțelegere a scopului, conținutului și metodelor de finalizare a temelor. Verificați intrările relevante.

Completează un rezumat