Metodický vývoj lekcie elektrotechniky na tému: „striedavý elektrický prúd. Metodický rozvoj tried v odbore „Elektrotechnika a elektronika“ „Elektrické prístroje a elektrické merania Klasifikácia meradiel

Metodický rozvoj hodiny fyziky. 11. ročník

KGKOU "Večerná (zmenná) stredná škola č. 1"

Téma: Elektrické meracie prístroje

Téma hodiny je zaradená do pracovného programu z fyziky pre večerné (zmenné) stredné školy a diaľkové štúdium v ​​11. ročníku. Študenti potrebujú poznať: štruktúru, princíp činnosti a praktické využitie elektrických meracích prístrojov (ďalej len EIP). Táto téma sa študuje preto, aby sa mnohí študenti venovali priemyselnej činnosti a študovali na odbornej škole v nápravnovýchovných kolóniách. Keďže vek kontingentu je 25 – 30 rokov, problematika študovaná vo večernej škole by mala mať polytechnické zameranie, aby prispela k vytvoreniu všeobecného technického minima vedomostí a zručností, na základe ktorých by mohli svoje vedomosti uplatniť. .

Účel lekcie :

Formovať u študentov pochopenie štruktúry a princípu fungovania EIP na základe pôsobenia magnetického poľa na vodič s prúdom.

Úlohy:

Vzdelávacie: rozšíriť vedomosti o študijných nástrojoch; rozvíjať zručnosti a schopnosti aplikovať získané poznatky v praxi; naučiť sa čítať stupnice prístrojov; vedieť vysvetliť štruktúru a princíp činnosti zariadení

Vzdelávacie: rozvíjať schopnosť analyzovať podmienky úlohy; zhrnúť preštudovaný materiál, vyvodiť závery pri vykonávaní praktickej práce; hodnotiť odpovede spolužiakov; pokračovať v rozvoji reči pomocou fyzikálnych a odborných výrazov

Vzdelávacie: obohatiť vedomosti založené na duchu súťaženia; pestovať si navzájom dobrú vôľu; hodnotiť svoje odpovede a odpovede ostatných študentov; zaobchádzať s materiálmi a vybavením opatrne; vzbudiť záujem o fyziku a techniku.

Typ lekcie: kombinované

Na dosiahnutie týchto cieľov je zabezpečené nasledovné materiálno-technické vybavenie lekcie:

Technické vybavenie

EIP pre rôzne systémy a účely

Magnetoelektrický stroj

Statív s krúžkom

Oblúkový magnet

Cievka drôtu

kľúč

Hovorca

Spojovacie vodiče

Plagáty

„Elektromagnetický systém. Magnetoelektrický systém"

„Elektrické pole magnetického poľa. Ampérový výkon"

Pracovný list

Pracovná karta

2. Štandardné odpovede

3. Karty s otázkami

4. Tágové karty

Počas tried:

ja . Organizačná fáza vyučovacej hodiny.

1. Kontrola dostupnosti študentov (správa služobného úradníka)

2. Pripravenosť študentov na vyučovaciu hodinu (dostupnosť pier, notebookov a vybavenia potrebného na vyučovaciu hodinu)

II . Fáza lekcie. Opakovanie predtým preštudovanej látky

prebieha prostredníctvom kvízu na tému „Magnetické pole elektrického prúdu. Ampérový výkon"

Cieľ kvízu: Skontrolujte, či žiaci porozumeli predchádzajúcej téme. Naučte sa dávať jasné a úplné odpovede na položené otázky.

Postup v kvíze: trieda je rozdelená na dva tímy po 6-7 ľudí, ktorí si nezávisle vyberú názov tímov.

Účelom kvízu je obnoviť predtým preštudovaný materiál v duchu súťaže a zahŕňa zameranie sa na tvorivý začiatok hodiny. Na otázky sa navrhuje odpovedať s možnosťou výberu riešenia problémov na základe kariet s tipmi a zoznamu otázok (pozri prílohu č. 2, 3, 6). Každý člen tímu je zodpovedný za svoje rozhodnutie, pretože je subjektom tímu, kde je vzájomná závislosť výsledkov tímovej práce silná. Študent odpovedá na základe plagátov a vlastných životných skúseností. Tímy dostanú karty úloh a vysvetlí sa postup vykonania kvízu. (pozri prílohu č. 1)

Príloha č.1

Otázky pre tímy

Tím č. 1

V akých prípadoch vzniká magnetické pole?

Aký je ampérový silový modul?

Jednotky sily, magnetickej indukcie, prúdu a napätia

Tím č. 2

Formulujte pravidlo na určenie smeru ampérovej sily.

Vysvetlite vplyv magnetického poľa na vodič (zákrutu) s prúdom

Interagujú magnetické polia medzi sebou?

Príloha č.2

F=- kxF= G

F= B.I.

F=kF=ma

Príloha č.6

Tesla

Newton

Watt

Joule

Ampere

Farad

Pascal

Prívesok

Volt

Príloha č.3

III . Indikatívna a motivačná fáza hodiny

Na základe výsledkov kvízu sa stanovia ciele a zámery vyučovacej hodiny. V tejto fáze je hlavnou úlohou zabezpečiť, aby si študenti sami stanovili ciele a zámery pre ďalšie smerovanie štúdia EIP. Táto technika pomáha aktivizovať ich doterajšie vedomosti o tejto problematike, pomáha prebudiť záujem o študovanú tému, motivuje kognitívnu aktivitu.Najdôležitejšie je, že tieto ciele a zámery sú osobne významné. Pri nastavovaní motivačného a orientačného aspektu vyzdvihujem praktickú orientáciu štúdia EIP.

III . Fáza lekcie. Učenie sa nového materiálu

Študentom sa kladú vzdelávacie otázky:

Konštrukcia a princíp činnosti zariadení elektromagnetického systému, ich výhody a nevýhody

Konštrukcia a princíp činnosti zariadení magnetoelektrického systému, ich výhody a nevýhody

Symboly na stupniciach EIP

Na realizáciu tejto problematiky využívam rôzne formy komunikácie zamerané na využitie obsahu subjektívnej skúsenosti každého študenta, ako aj medzi tímami v dialógu „študent – ​​učiteľ“ a „študent – ​​trieda“. Počas hĺbkového štúdia tematického materiálu sa navrhuje vyriešiť problém výberu: porovnajte zariadenia týchto systémov sami, určte ich výhody a nevýhody. Počas hodiny sa podporné výrazy zapisujú do zošita. Tematický materiál je prezentovaný pomocou plagátov, demonštračných a laboratórnych zariadení, ktoré umožňujú zintenzívniť duševnú aktivitu. Táto fáza trvá niekoľko minút, študenti sú zapojení do dialógu a čerpajú zo svojich vedomostí.

V . Operatívna a výkonná fáza lekcie

V tejto fáze hodiny si študenti upevňujú svoje nadobudnuté vedomosti vykonávaním praktickej práce na základe EIP. Na splnenie tejto úlohy sú študenti požiadaní, aby vyplnili pracovné karty s 9 otázkami (pozri prílohu č. 4), ktoré študujú nástroje rôznych systémov a účelov. V tejto úlohe si študenti sami volia formu správy – slovnú alebo grafickú. Po uplynutí času si tímy vymenia prácu a vykonajú vzájomnú kontrolu pomocou štandardov (pozri prílohu č. 5). To umožňuje študentom hodnotiť prácu svojich spolužiakov bez toho, aby obmedzovali ich aktivitu. Na zmiernenie stresotvorných faktorov pri praktickej práci a na vytvorenie priateľskej atmosféry môže byť lekcia sprevádzaná jemnou hudbou „Najlepšie inštrumentálne hity“.

Príloha č.5

Štandard odozvy

Meno študenta

Trieda

VI . Problémovo-situačný

Úlohou tejto etapy je uviesť problém, nájsť spôsoby jeho riešenia a sformulovať záver. Vyriešenie tohto problému trvá 3-4 minúty. Počas tejto doby počítacia komisia vypočíta počet bodov pre každý tím. Navrhujú sa dve otázky:

Aké ďalšie zariadenia používajú ampérovú silu?

Prečo majú niektoré nástroje zrkadlovú stupnicu, zatiaľ čo iné nie?

Položenie týchto otázok umožňuje na základe získaných vedomostí a skúseností zvoliť kreatívnu odpoveď. Študent sám hľadá spôsob, ako dosiahnuť výsledok. To umožňuje preniesť teoretické poznatky do praktickej aplikácie (zariadenia) a tým zabezpečiť pochopenie významu študovaných pojmov.

VII . Reflexívne-hodnotiace

Úloha: Zhrňte vedomosti a zručnosti získané na hodine; posúdiť úroveň asimilácie; analyzovať výsledky individuálnej a skupinovej práce; venovať pozornosť procesu dokončenia úlohy. V tejto fáze sú výsledky kvízu a praktickej práce zhrnuté s analýzou známok a počtu bodov získaných každým tímom. Do úvahy sa berie aj originalita odpovedí a racionálnosť prezentácie. Výsledky praktickej práce ukázali dobré pochopenie témy vyučovacej hodiny. Pri zhrnutí hodiny študenti samostatne vyvodili závery a poukázali na realizáciu svojich cieľov a zámerov.

Úlohou učiteľa na tejto hodine bolo zapojiť žiakov do aktívnej duševnej a kognitívnej činnosti prostredníctvom aktívnej, tvorivej a osobnej pozície; zaobchádzanie so žiakom ako so subjektom jeho vlastnej učebnej činnosti a vytváranie príjemného prostredia v triede.

Téma lekcie: Elektrické meracie prístroje.

Ciele lekcie : oboznámiť študentov s elektrickými meracími prístrojmi a symbolmi na ich váhe; predstaviť schému pripojenia ampérmetra a voltmetra k elektrickému obvodu; rozvíjať technologickú gramotnosť pri určovaní nákladov na spotrebovanú elektrinu podľa údajov domáceho elektromera; rozvíjať svoje obzory a záujem o predmet; kultivovať disciplínu a presnosť.

Ciele lekcie : naučiť žiakov používať domáci elektromer.

UMK : “Technológia: 8. ročník”, vyd. V.D. Simonenko, A.A. Elektov, B.A. Gončarov. M.: Ventana-Graf, 2014.

Vybavenie : ampérmeter, voltmeter, multimeter, rezistor, prepojovacie vodiče, spínač (kľúč), galvanometer.

1. Organizačný moment.

Ciele: pripraviť žiakov na efektívnu prácu v triede prípravou na vyučovaciu hodinu (zošit, písacie potreby, učebnica).

Ciele: oboznámiť študentov s cieľmi a zámermi vyučovacej hodiny; pripraviť sa na vnímanie nového materiálu.

Vyučovacie metódy: príbeh.

V tejto fáze hodiny učiteľ organizuje aktivity študentov, aby pracovali efektívne. Študenti by sa mali pripraviť na vyučovanie: každý by mal mať na stole učebnicu, pracovný zošit a písacie potreby. Učiteľ oznámi ciele a zámery tejto hodiny.

2. Prieskum žiakov o látke zadanej domov.

Ciele: zistiť, do akej miery študenti zvládli doma zadanú látku na tému „Spotrebitelia a zdroje elektriny“.

Ciele: zabezpečiť, aby všetci žiaci zvládli látku zadanú doma.

Vyučovacie metódy: frontálne kladenie otázok, rozhovor.

Kritériá na dosiahnutie cieľov a zámerov: „++“ – ak študent odpovedal na otázku úplne; „+“ – ak odpoveď študenta nebola úplná; „-“ – ak študent nevedel odpovedať na otázku.

Učiteľ vopred pripraví hodnotiaci hárok (Príloha 1), v ktorom zhodnotí odpovede žiakov na preberanú tému.

1.Čo je elektrický odpor? (Odpoveď: ide o vlastnosť odporu celého elektrického obvodu alebo jeho jednotlivých častí voči prechodu elektrického prúdu).

2. V akých jednotkách sa meria elektrický odpor? Po ktorom vedcovi dostal názov? (Odpoveď: V SI sa odpor meria v Ohmoch (Ohm); podľa nemeckého vedca Georga Ohma).

3.Čo je elektrické napätie? V akých jednotkách sa meria a po ktorom vedcovi je táto meracia jednotka pomenovaná? (Odpoveď: toto je pomer práce elektrického poľa na presun jednotkového náboja z jedného bodu poľa do druhého k tomuto náboju; vo voltoch (V), na počesť talianskeho fyzika Alessandra Voltu).

4.Aká je sila elektrického prúdu? V akých jednotkách sa meria výkon? Po ktorom vedcovi je pomenovaná táto jednotka? (Odpoveď: toto je práca vykonaná elektrickým prúdom za jednotku času; meraná vo wattoch (W); pomenovaná po anglickom vynálezcovi Jamesovi Wattovi).

5.Aké ochranné zariadenia elektrického obvodu poznáte? (Odpoveď: napríklad poistky, ističe).

6.Ako sa nazýva zariadenie určené na reguláciu a obmedzenie prúdu v elektrickom obvode? (Odpoveď: reostat).

Tí študenti, ktorí počas prieskumu dostali „-“, po vypočutí správnych odpovedí si ich uvedomia a pokúsia sa ich zapamätať; Učiteľ odporúča takýmto žiakom, aby si tento materiál prepracovali ešte raz doma. Pozitívne hodnotenie odpovedí študentov pomôže stimulovať ich učebnú aktivitu na hodine. Študenti, ktorí počas prieskumu dostanú negatívny výsledok, zároveň dostávajú motiváciu zlepšovať sa v ďalších fázach tejto hodiny.

3. Štúdium nového vzdelávacieho materiálu.

Ciele: oboznámiť žiakov s elektrickými meracími prístrojmi, so symbolmi na ich stupniciach; predstaviť schému pripojenia ampérmetra a voltmetra k elektrickému obvodu; rozvíjať technologickú gramotnosť pri čítaní a spracovaní informácií na paneli domáceho elektromera; rozvíjať svoje obzory a záujem o predmet; kultivovať disciplínu a presnosť.

Ciele: informovať žiakov o téme vyučovacej hodiny; naučiť študentov správne znázorniť schému zapojenia na pripojenie ampérmetra a voltmetra k záťaži; naučiť študentov čítať hodnoty týchto nástrojov; vypočítajte maximálny povolený výkon záťaže, ktorý je možné pripojiť k elektromeru.

Vyučovacie metódy: ukážka názorných pomôcok, rozhovor, príbeh, práca s knihou.

Kritériá na dosiahnutie cieľov a zámerov: „+“ - pozorná, aktívna práca v tejto fáze; „-“ - nepozorná, pasívna práca.

Učiteľ oznámi tému hodiny (napíše ju na tabuľu): „Elektrické meracie prístroje“. Žiaci si zapíšu tému do pracovných zošitov.

Učiteľ: Parametre prvkov elektrického obvodu sa merajú pomocou elektrických meracích prístrojov.

Text prvej snímky tu končí (Slide 2).

Prúd pretekajúci prvkom elektrického obvodu sa meria ampérmetrom. Je pripojený k otvorenému okruhu v sérii so záťažou.

Tu končí text druhej snímky (3. snímka).

Napätie sa meria voltmetrom. Zapína sa paralelne so záťažou. [L1]

Text tretej snímky tu končí (Snímka 4).

Učiteľ: V jednosmerných obvodoch sa pri zapínaní meracích prístrojov berie do úvahy polarita zdroja prúdu a prístrojov. Pre uľahčenie pripojenia meracích prístrojov k jednosmernému elektrickému obvodu je polarita vyznačená v blízkosti ich svoriek (pozri schému na obr. 1). V tomto prípade je kladná elektróda zdroja „+“ pripojená vždy na svorku „+“ meracieho prístroja, resp. záporná elektróda zdroja „-“ na svorku „-“ meracieho zariadenia. . [L1]

Ryža. 1. Schéma zapojenia ampérmetra a voltmetra do elektrického obvodu s odporom.

Ďalej učiteľ zostaví elektrický obvod podľa schémy na obrázku 1, pričom pri pripájaní upozorní študentov na polaritu na svorkách zariadení. Pre prehľadnosť môžete použiť vodiče dvoch farieb, napríklad červený vodič zo zariadení bude pripojený ku svorke „+“ zdroja napájania a modrý vodič zo zariadení bude pripojený k „-“. Keď je kľúč zatvorený, ručičky prístrojov sa vychýlia z nulovej polohy a učiteľ musí žiakom vysvetliť, ako majú čítať údaje prístroja. Aby ste to dosiahli, musíte najskôr pred zatvorením kľúča určiť hodnotu delenia každého zariadenia a potom túto hodnotu vynásobiť počtom dielikov, o ktoré sa ručička prístroja odchyľuje.

Tu končí text štvrtej snímky (Snímka 5).

Na určenie veľkosti a smeru elektrického prúdu v obvode existuje zariadenie nazývané galvanometer.

Tu končí text piatej snímky (Snímka 6).

Na určenie frekvencie striedavého prúdu sa používajú merače frekvencie.

Tu končí text šiestej snímky (Snímka 7).

Na vizuálne zobrazenie povahy zmien premennej veličiny (napríklad prúd, napätie atď.) a určenie základných parametrov signálu (amplitúda, frekvencia, perióda) sa v televíznom a rádiovom inžinierstve široko používajú osciloskopy.

Text siedmej snímky tu končí (snímka 8).

Elektrický prúd je možné merať bez prerušenia obvodu pomocou prúdových svoriek.

Tu končí text ôsmej snímky (Snímka 9).

Na meranie výkonu elektrického prúdu sa používajú wattmetre.

Tu končí text deviatej snímky (Snímka 10).

Na meranie elektrického odporu sa používajú megaohmmetre.

Existujú však aj univerzálne prístroje, ktoré umožňujú merať prúd, napätie, elektrický odpor, kapacitu kondenzátorov a dokonca aj teplotu atď. Nazývajú sa multimetre.

Tu končí text desiatej snímky (Snímka 11).

Prichádzajú v tvare šípok.

Tu končí text jedenástej snímky (Snímka 12).

V súčasnosti sú široko používané digitálne multimetre.

So všetkými uvažovanými a ďalšími elektrickými meracími prístrojmi sa podrobne zoznámite na hodinách fyziky alebo v kurze Elektrotechnika po ukončení štúdia.

Tu končí text dvanástej snímky (snímka 13).

Každý dom má však elektrické meracie zariadenie nazývané elektromer. Meria množstvo spotrebovanej energie, ktorej mernou jednotkou je kilowatthodina (kW).· h). Energiu spotrebovanú zo siete zaznamenáva počítací mechanizmus elektromera. [L1]

Na určenie spotreby elektrickej energie za určité časové obdobie, zvyčajne mesiac, potrebujete poznať počiatočné a konečné hodnoty meračov. Rozdiel medzi konečnými a počiatočnými údajmi merača určuje množstvo spotrebovanej elektriny. Jeho cena sa vypočíta ako súčin spotreby elektriny a tarify za elektrinu.

Tarifa za elektrinu je cena 1 kW· h elektriny, ktorý ustanovujú orgány štátnej tarifnej regulácie. [L1]

Učiteľ: Elektrické parametre merača sú uvedené na jeho štíte v sklenenom okienku puzdra: maximálne prevádzkové napätie, sila prúdu, frekvencia siete, v akých jednotkách sa meria elektrina.

Povedzme, že na paneli vášho domáceho elektromera sú zobrazené nasledujúce parametre:

Maximálne napätie 250 V;

Prúd 10 A;

Sieťová frekvencia 50 Hz;

1 kW h = 2500 otáčok disku.

Pomocou týchto údajov môžete vypočítať maximálny elektrický výkon zariadení, ktoré je možné pripojiť k tomuto meraču:

P = IU = 10 A· 250 B = 2500 Ut

Parametre merača umožňujú zvýšenie tohto výkonu o 20% (1,2-krát), potom sa maximálny povolený výkon záťaže, ktorý je možné k nemu pripojiť, rovná:

P max = 1,2 · 2500 = 3000 W. [L1]

4. Konsolidácia vzdelávacieho materiálu.

Ciele: rozvíjať technologickú gramotnosť pri určovaní nákladov na spotrebovanú elektrickú energiu podľa odpočtov domáceho elektromera; rozvíjať svoje obzory a záujem o danú tému.

Ciele: naučiť žiakov používať domáci elektromer.

Vyučovacie metódy: laboratórna a praktická práca.

Kritériá hodnotenia kvality práce študenta:

1.správne plnenie úloh laboratórnej praktickej práce č. 6 (Príloha 2);

2. úhľadnosť a správnosť práce v zošite;

3.dodržiavanie pravidiel bezpečnej práce.

V hodnotiacom hárku laboratórno-praktickej práce študenta č. 6 (Príloha 3) učiteľ uvedie „+“ pre kladné hodnotenie príslušného kritéria a „-“ pre záporné hodnotenie. Potom učiteľ prenesie celkový počet „+“ do hodnotiaceho hárku (Príloha 1) v stĺpci „Posilnenie vzdelávacieho materiálu“.

Študenti dostanú nasledujúcu úlohu vopred (týždeň vopred):

1. pod dohľadom rodičov odfotografovať panel elektromeru s aktuálnymi údajmi;

2.robte to isté za deň;

3. na druhý deň sa snažte zbytočne nepoužívať elektrospotrebiče vrátane svietidiel a odfoťte si aj panel elektromeru.

Fotografie je možné vytlačiť ako obrázky na bežný papier do tlačiarne.

Každý žiak by mal mať na stole okrem materiálu na domácu úlohu a písacích potrieb aj návod na vykonávanie laboratórnej praktickej práce č.6 (príloha 2).

Kým žiaci vykonávajú svoju prácu, učiteľ je neustále pri nich a dohliada na správne vykonávanie a dodržiavanie bezpečnostných pravidiel na vyučovacej hodine.

Výsledky lekcie sú sčítané; Študenti dostávajú známky za svoju prácu v triede.

Text trinástej snímky tu končí (Snímka 14).

5. Zadanie domácej úlohy.

Ciele samostatnej práce pre žiakov: preštudovať si odsek 11 učebnice, odpovedať na otázky 1-2 na strane 55 učebnice; Nájdite informácie o symboloch na stupniciach elektrických meracích prístrojov na internete alebo v knihách a časopisoch.

Ciele učiteľa: rozšírenie obzorov študentov, rozvoj záujmu o predmet, upevnenie materiálu na preberanú tému.

Kritériá úspešného dokončenia domácej úlohy:

1. vedomé štúdium materiálu v odseku 11;

2.správne odpovede na otázky 1-2 na strane 55 učebnice;

3.vyhľadanie zaujímavého a vzdelávacieho materiálu o symboloch na stupniciach elektrických meracích prístrojov.

Text štrnástej snímky tu končí (Snímka 15).

Zoznam použitých tlačených zdrojov.

1. Technika: 8. ročník: učebnica pre žiakov všeobecnovzdelávacích organizácií / [V.D. Simonenko, A.A. Elektov, B.A. Gončarov a ďalší]. – 3. vyd., prepracované. – M.: Ventana-Graf, 2014.

Príloha 1.

Hodnotiaci papier.

Dodatok 2.

Pokyny na vykonávanie laboratórnych praktických prác č.6.

Téma: Štúdia domáceho elektromera v prevádzke.

1. Určte maximálny povolený výkon vašej bytovej elektrickej siete pomocou parametrov elektromera.

2. Pomocou stavov elektromerov stanovte spotrebu elektriny vo vašom byte za deň. Vypočítajte si jeho náklady.

3. V priebehu nasledujúcich 24 hodín sa snažte nájsť spôsoby, ako ušetriť energiu: vypnite spotrebiče, ktoré práve nepoužívate (práčka, televízor atď.), a nenechávajte zbytočne rozsvietené svetlá.

4. Pomocou merača zistite, koľko elektriny sa vám podarilo ušetriť. Vypočítajte si náklady na takto ušetrenú elektrinu za mesiac. [L1]

Dodatok 3.

Hodnotiaci hárok k laboratórnej a praktickej práci č.6 študenta.

Lekcia je navrhnutá s využitím skupinových foriem práce, ktoré zabezpečujú rozvoj zručností tímovej práce, vštepovanie zmyslu pre zodpovednosť, stimuláciu mentálnych operácií: logické myslenie, schopnosť vyvodzovať závery, analyzovať, schopnosť písať abstrakty, ako aj schopnosť objektívne zhodnotiť prínos každého v skupine, rozvíjať rečnícke schopnosti.

Stiahnuť ▼:

Náhľad:

Metodický rozvoj vyučovacej hodiny

Disciplína: elektrika a elektronika

Predmet: "Elektrické meracie prístroje (test na tému)"

Vyvinutý: Ponomareva O.A. - učiteľ na Vysokej škole priemyselnej a technickej v Nižnom Novgorode, Nižný Novgorod

VYSVETLIVKA

Lekcia je navrhnutá s využitím skupinových foriem práce, ktoré zabezpečujú rozvoj zručností tímovej práce, vštepovanie zmyslu pre zodpovednosť, stimuláciu mentálnych operácií: logické myslenie, schopnosť vyvodzovať závery, analyzovať, schopnosť písať abstrakty, ako aj schopnosť objektívne zhodnotiť prínos každého v skupine, rozvíjať rečnícke schopnosti.

Mapa technologickej lekcie

Predmet: Elektrické meracie prístroje Test na tému)

Typ lekcie: skúšobná lekcia

Ciele lekcie:

Zopakovať a zovšeobecniť poznatky na tému „Metódy merania parametrov elektrických obvodov. Návrhy a princípy činnosti elektrických meracích prístrojov;

Podporovať rozvoj schopnosti aplikovať získané poznatky vo fyzike, elektrotechnike, pochopiť nevyhnutnosť chýb pri akomkoľvek meraní;

Podporovať rozvoj záujmu o učenie, disciplínu a schopnosť pracovať v tíme.

Vybavenie

Elektrické meracie prístroje

Tréningové stoly, vzorové zariadenia

Diagnostika

Študenti vedia:

že meranie akejkoľvek veličiny spočíva v jej porovnaní s veličinou rovnakej povahy, branou ako jednotka;

Že v mnohých prípadoch sa nemeria množstvo, ktoré je potrebné, ale nejaké iné, a to, čo sa hľadá, sa potom nájde pomocou vhodného vzorca;

Návrhy elektrických meracích prístrojov rôznych systémov;

Metódy merania elektrických parametrov reťaze.

Štruktúra lekcie

Organizačný moment 1 min

2. Aktualizácia vedomostí (diagnostika vedomostí a zručností) 5 min

3. Samostatná práca v skupinách 13 min

4. Prezentácia výsledkov práce skupín. 23 min

5. Zhrnutie lekcie. 3 min

Literatúra:

1. M.V. Galperin. Elektrotechnika a elektronika. 2010
2. I.A.Danilov, P.M.Ivanov. Všeobecná elektrotechnika so základmi elektroniky. M.2013.
3. M.V. Nemcov, M. L. Nemcova. Elektrotechnika a elektronika. M. Academy. 2015
4. p/r B.I. Petlenko. Elektrotechnika a elektronika.M. 2005.
5. V.S. Popov, S.A. Nikolaev. Všeobecná elektrotechnika so základmi elektroniky. M. 2005
6. Yu.G.Sindeev.Elektrotechnika so základmi elektroniky.Rostov-on-Don.Phoenix.2014
7. V.M.Proshin.Elektrotechnika pre neelektroprofesie.M.Academy.2014
8. V.I. Poleshchuk. Kniha problémov z elektrotechniky a elektroniky. M. Academy. 2010
9. - http://elib.ispu.ru/library/electro1/index.htm
10. - http://ftemk.mpei.ac.ru/elpro/

Mapa technologickej lekcie

APLIKÁCIE.

1.Úlohy na samostatnú prácu.

Skupina 1.

1. Uveďte definície chýb merania.

2. Vyberte si voltmeter, ktorý má väčšiu presnosť pri meraní napätia 30V:

1. voltmeter s hornou hranicou merania 50V a triedou presnosti 2,5;

2. voltmeter s hornou hranicou 100V a triedou presnosti 1,5.

Skupina 2.

1. Hovorte o EIP elektromagnetických a magnetoelektrických systémov.

2. Je potrebné merať el Prúd v jednosmernom obvode. Ktoré zariadenie z ktorého systému je potrebné? Na zobrazenie schémy zapojenia použite tabuľku.

Je potrebné merať napätie v obvode striedavého prúdu. Aké zariadenie je potrebné?

Skupina 3.

1. Hovorte o zariadeniach elektrodynamického systému.
2. Je potrebné merať elektrický výkon v obvode:

A) jednosmerný prúd

B) jednofázový striedavý prúd

B) trojfázový striedavý prúd

Aké zariadenia to dokážu? V tabuľke uveďte schémy zapojenia pre každý prípad.

Skupina 4.

1. Hovorte o zariadeniach indukčného systému.

2.Vysvetlite štruktúru zariadenia (na ukážke).

Skupina 5.

1. Nájdite z tabuľky a vysvetlite schémy zapojenia zariadení na meranie napätia, el. prúd, el. napätie, odpor, el. moc.

Skupina 6.

1. Povedzte o schémach, ktoré vám umožňujú rozšíriť limity meraní:

a) elektrický prúd

B) elektrické napätie

2. TEST

Elektrické prístrojové systémy

otázky:

I. Elektrické meracie prístroje sú určené pre…

II. Na meranie elektriky aktuálne využitie...

III. Na meranie elektriky používa sa napätie...

IV. Elektrická energia prúd sa meria...

V. Účtovanie spotreby elektrickej energie energie sú vedené pomocou...

VI. Na meranie v jednosmerných obvodoch použite...

VII.Na meranie v obvodoch striedavého prúdu...

VIII..Na elektrické merania. používa sa napájanie v DC a AC obvodoch...

IXIndukčné zariadenia fungujú na princípe rotujúceho magnetického poľa a preto môžu fungovať len...

Odpovede:

1-elektromagnetické zariadenia

2-počítadlá

3-palcové striedavé obvody

4-ampérmetre

5-elektrodynamické zariadenia

6-voltmetre

7-wattmetre

8-kontrola prevádzkového režimu jednotiek, elektrických vedení, ako aj účtovanie množstva

Vyrobená elektrina energie

9-magnetoelektrické zariadenia

KEY

I II III IV V VI VII VIII IX

8 4 6 7 2 9 1 5 3

Účel lekcie: formovať u študentov predstavu o praktickom využití zákonov a teórií; Vplyv magnetického poľa na rám s prúdom sa využíva v elektrických meracích prístrojoch.

Počas vyučovania

Kontrola domácich úloh pomocou individuálneho kladenia otázok a riešenia problémov

1. Charakteristika magnetického poľa - magnetický tok (odpoveď na tabuli)

2. Ampérov zákon. Získanie vzorca. (odpoveď na tabuli)

3. Určenie smeru ampérovej sily pomocou pravidla ľavej ruky. (odpoveď na tabuli)

4. Vyriešte úlohy č. 844, 842 (na tabuli)

Učenie sa nového materiálu

Vplyv magnetického poľa na elektrický prúd sa využíva v elektrických meracích prístrojoch. Predstavujú triedu zariadení používaných na meranie veličín: prúd, napätie, frekvencia, kapacita, odpor, indukčnosť...

Elektrické meracie prístroje sa používajú v priemysle, energetike, vede a každodennom živote. Elektrické meracie prístroje sú klasifikované podľa rôznych kritérií.

Napríklad podľa Jednotky meraných veličín. Vidno to na mierke zariadenia, kde je latinské písmeno (A, V, W...) alebo je uvedený celý názov.

Druhou dôležitou vlastnosťou zariadení je Typ prúdu: jednosmerný alebo striedavý.

Tretím rozlišovacím znakom je Trieda presnosti od 0,05 do 4.

Trieda presnosti demonštruje absolútnu presnosť prístroja a jeho základnú chybu merania. Počas prevádzky zohráva rozhodujúcu úlohu spoľahlivosť a ergonómia zariadení.

Vnútorná štruktúra zariadení sa líši podľa typu systému. Existuje trieda zariadení Elektrostatický systém: elektromery, elektrostatické voltmetre.

Trieda zariadenia Magnetoelektrický systém, kde sa využíva interakcia magnetu s prúdom.

Štruktúra zariadení tohto systému bude podrobne zvážená, pretože väčšina zariadení používaných na hodinách fyziky je z tohto systému.

Najbežnejšie zariadenia sú Elektromagnetický systém, v ktorom je jadro vtiahnuté do cievky s prúdom.

Elektrodynamický systém použitie zariadení Interakcia prúdov. Pomocou takéhoto systému sa najčastejšie vyrábajú wattmetre.

Posilnenie naučeného materiálu

- Aké zariadenia patria do triedy elektrických meracích zariadení?

V akých oblastiach sa používajú elektrické meracie prístroje?

Podľa akých kritérií sú elektrické spotrebiče klasifikované?

Ako sú zariadenia magnetoelektrického systému konštruované a merané?

MINISTERSTVO ŠKOLSTVA A VEDY RUSKA

FEDERÁLNY ŠTÁTNY ROZPOČET VZDELÁVACIA INŠTITÚCIA VYSOKÉHO ODBORNÉHO VZDELÁVANIA

"ŠTÁTNA UNIVERZITA JUGRA"

Surgut Oil College

(pobočka) federálnej štátnej rozpočtovej vzdelávacej inštitúcie vyššieho odborného vzdelávania „Ugra State University

Metodický rozvoj vyučovacej hodiny

disciplínou

"Elektrotechnika a elektronika"

« Elektrické meracie prístroje a

elektrické merania »

Učiteľ: N.V. Krzhivitskaya

Surgut 2015

Úvod

Tento metodický vývoj hodiny teoretickej prípravy v disciplíne „Elektrotechnika a elektronika“ poskytuje vzorku a metodiku štúdia nového materiálu pomocou samostatnej práce študentov. Odhaľuje sa obsah prípravy učiteľa a žiakov na vedenie výchovno-vzdelávacieho procesu v triede a usmernenia na riadenie tohto procesu s využitím individuálnych schopností žiakov. Uvádzajú sa praktické príklady implementácie metodických techník individualizácie výchovno-vzdelávacieho procesu na hodine teoretickej výučby.

Aby si učiteľ mohol dôkladnejšie a dôkladnejšie preštudovať materiály na tému „Elektrické prístroje a elektrické merania“, aby vzbudil záujem študentov o študovanú tému, musí vykonať čo najväčšiu prípravnú prácu. Zahŕňa výrobu obrazových materiálov, dokumentáciu a prípravu študentov na vyučovaciu hodinu.

Úloha meraní v elektrotechnike.

V akejkoľvek oblasti poznania sú merania mimoriadne dôležité, no obzvlášť dôležité sú v elektrotechnike. Človek vníma mechanické, tepelné a svetelné javy pomocou svojich zmyslov. Vieme, aj keď približne, odhadnúť veľkosť predmetov, rýchlosť ich pohybu a jas svietiacich telies. Po dlhú dobu ľudia takto skúmali hviezdnu oblohu. Ale vy a ja reagujeme úplne rovnako na vodič, ktorého prúd je 10 mA alebo 1 A (t. j. 100-krát viac). Vidíme tvar vodiča, jeho farbu, no naše zmysly nám nedovoľujú posúdiť veľkosť prúdu. Rovnako tak sme úplne ľahostajní k magnetickému poľu vytvorenému cievkou, elektrickému poľu medzi doskami kondenzátora. Medicína stanovila určitý vplyv elektrických a magnetických polí na ľudský organizmus, no my tento vplyv nepociťujeme a veľkosť elektromagnetického poľa nevieme odhadnúť. Výnimkou sú len veľmi silné polia. Ale ani tu nám nepríjemné brnenie, ktoré možno zaznamenať pri prechádzke okolo oka vysokonapäťového prenosového vedenia, nedovolí ani približne odhadnúť veľkosť elektrického napätia vo vedení. To všetko prinútilo fyzikov a inžinierov od prvých krokov výskumu a aplikácie elektriny používať elektrické meracie prístroje. Nástroje sú oči a uši elektrotechnika. Bez nich je hluchý a slepý a úplne bezmocný. V továrňach a výskumných laboratóriách sú inštalované milióny elektrických meracích prístrojov. Každý byt má aj merací prístroj - elektromer. Údaje (signály) elektrických meracích prístrojov slúžia na hodnotenie činnosti rôznych elektrických zariadení a stavu elektrických zariadení, najmä stavu izolácie. Elektrické meracie prístroje sa vyznačujú vysokou citlivosťou, presnosťou merania, spoľahlivosťou a jednoduchou implementáciou. Úspechy výroby elektrických nástrojov viedli k tomu, že jej služby začali využívať aj iné odvetvia. Na určenie rozmerov, rýchlostí, hmotnosti a teploty sa začali používať elektrické metódy. Objavila sa dokonca aj samostatná disciplína „Elektrické merania neelektrických veličín.“ Údaje elektrických meracích prístrojov je možné prenášať na veľké vzdialenosti (telemeter), možno nimi priamo ovplyvňovať výrobné procesy (automatické riadenie); s ich pomocou sa zaznamenáva priebeh riadených procesov, napríklad záznamom na pásku a pod.

Použitie polovodičovej techniky výrazne rozšírilo využitie elektrických meracích prístrojov. Zmerať akúkoľvek fyzikálnu veličinu znamená zistiť jej hodnotu empiricky pomocou špeciálnych technických prostriedkov. Skúšky najmodernejších zariadení sú nemysliteľné bez elektrických meraní. Pri testovaní 1200 MW turbogenerátora v závode Elektrosila sa teda meralo na 1500 jeho bodoch. Vývoj elektrických meracích prístrojov viedol k použitiu mikroelektroniky v nich, ktorá umožňuje merať fyzikálne veličiny s chybou nie väčšou ako 0,005-0,0005%.

PLÁN LEKCIE

Téma lekcie: „Elektrické prístroje a elektrické merania“

Typ lekcie: Lekcia o učení sa nového materiálu

Účel lekcie: oboznámiť žiakov s elektrickými meracími prístrojmi a ich zaradením do elektrického obvodu jednosmerného alebo striedavého prúdu.

Vzdelávací účel:

Pri práci s elektrickými meracími prístrojmi je potrebné dodržiavať bezpečnostné pravidlá;

Formovať u žiakov návyk na opatrný a opatrný prístup k zariadeniam, ktoré používajú, keďže tento návyk je dôležitý nielen pre bezpečnosť zariadení, ale hlavne pre navodenie správneho pohľadu na verejný a súkromný majetok, ktorý je potrebný pre ďalšiu prácu v v akejkoľvek oblasti výroby a služieb

Rozvojový cieľ:

Rozvíjať logické myslenie, kognitívne schopnosti, individuálnu aktivitu, schopnosti študentov a schopnosť samostatne pracovať s písomkami a odbornou literatúrou.

Vedieť rozlišovať medzi sústavami elektrických meracích prístrojov.

Naučte sa ovládať elektrické meracie prístroje;

Rozvoj tvorivého myslenia, komunikačných a všeobecných vzdelávacích zručností u žiakov ako spôsobov osvojovania si informácií.

Lekcia naďalej rozvíja duševnú aktivitu (schopnosť pozorovať, schopnosť vyvodzovať závery, predkladať hypotézy).

Vzdelávacie ciele:

Poskytnite všeobecnú predstavu o e-maile. meracie prístroje;

Didaktický cieľ:

Zhrnúť a systematizovať vedomosti a zručnosti študentov na zadanú tému. Zaraďte ich do všeobecného systému vedomostí, zručností a schopností.

Základné ZUN:

Žiaci by mali poznať pojem merací prístroj, hodnotu delenia prístroja, medzu merania prístroja a chybu merania.

Vedieť používať jednoduché meracie prístroje.

Vedieť vykonávať jednoduché merania a vyhodnotiť výsledok merania s prihliadnutím na chyby.

Vybavenie lekcie:

1. Plagáty (zariadenia),

2. Mini plagáty:

a) „Schémy zapojenia zariadení“

b) „Rozšírenie meracích limitov prístrojov“

3. Testovacie otázky

4. Ukážky všetkých zariadení.

5. Multimédiá

PLÁN LEKCIE:

1.Motivácia kognitívnej činnosti žiakov.

2. Učenie sa nového materiálu:

3. Zvýraznenie hlavnej veci.

4. Zovšeobecňovanie a systematizácia poznatkov.

5. Nadväzovanie vnútropredmetových a medzipredmetových prepojení.

6.Organizácia reflexného priestoru.

7. Zhrnutie lekcie.

8.Informácie o domácich úlohách.

Čas na organizáciu:

psychologický postoj, mobilizácia pozornosti k vnímaniu, sebaorganizácia

Vnímanie a pochopenie nového vzdelávacieho materiálu:

Komunikácia témy a účelu lekcie

Fáza aktualizácie vedomostí:

1) Aké meracie prístroje poznáte? (ampérmeter, voltmeter, wattmeter, multimeter atď.)

2) Aké veličiny sú určené na meranie týchto zariadení?

Motivačná fáza:

Na hodinách fyziky ste sa už stretli s meracími prístrojmi. Málokto z vás však vie, ako sú navrhnuté a ako fungujú. Dnes by sme sa v lekcii mali oboznámiť so štruktúrou základných elektrických meracích prístrojov a princípom ich činnosti.

Dnes v triede zorganizujeme našu spoločnú prácu pomocou systematického prístupu. Čo je to? Pri uplatňovaní schémy, podľa ktorej je postavená akákoľvek ľudská činnosť:

VSTUP – PROCES – VÝSTUP

Na „vstupe“ si stanovíme cieľ hodiny.

Implementujeme počas hodiny.

Na „výstupe“ zhrnieme a skontrolujeme získané poznatky.

Takže ciele našej lekcie:

Zhrňte a systematizujte svoje vedomosti na tému „Meracie prístroje. Najjednoduchšie merania."

Zahrnúť tieto poznatky do všeobecného systému vedomostí, zručností a schopností.

2. Pripraviť žiakov na aktívnu činnosť v hlavnej fáze vyučovacej hodiny.

Didaktický cieľ etapy: Podnietiť respondentov a celú triedu k osvojeniu si racionálnych metód učenia a sebavzdelávania.

Identifikujte príčiny zistených medzier vo vedomostiach a zručnostiach a opravte ich. Zabezpečiť motiváciu žiakov a akceptovanie cieľov edukačnej a poznávacej činnosti, aktualizáciu základných vedomostí a zručností.

Učenie nového materiálu:

Moderná úroveň priemyslu sa nezaobíde bez elektrických meraní. Na zabezpečenie normálnej prevádzky elektrického zariadenia je potrebné merať prúd, napätie, odpor, výkon, množstvo spotrebovanej energie a množstvo ďalších elektrických charakteristík.(snímka 1)

Všetky tieto merania sa vykonávajú pomocou elektrických meracích prístrojov. Len znalosťou metód elektrických meraní a vlastností elektrických meracích prístrojov je možné riadiť prevádzku rôznych elektrických inštalácií, dosiahnuť úspory energie a paliva a zabezpečiť nepretržitú prevádzku elektrických strojov. (snímka 2)

Meranie - ide o stanovenie fyzikálnej veličiny experimentálne pomocou meracích prístrojov (snímka 3)

Typy meraní (snímka 4)

Priamy - dať výsledok merania priamo zo skúsenosti.

Nepriame - výsledok sa neuvádza okamžite, zisťuje sa výpočtom pomocou výsledkov priamych meraní veličín, s ktorými je požadovaná hodnota spojená.

Elektrické meracie prístroje - sú to meracie prístroje na generovanie signálu vo forme prístupnej priamemu vnímaniu pozorovateľom. (snímka 5)

Rozlišovať :

1) Zariadenia na priame hodnotenie :

a) Analógové (majú odstupňovanú stupnicu)

b) Digitálne (presnejšie)

2)Porovnávacie zariadenia - umožňujú porovnať meranú veličinu s mierou (so vzorkou meranej veličiny, napr. merací mostík)

Zmerajte -reprodukcia materiálu mernej jednotky:((snímka6)

Vzorové (štandardné) opatrenie - slúži na uloženie a reprodukciu mernej jednotky.

Pracovná miera - na praktické merania.

Neexistujú absolútne presné nástroje. Pri akýchkoľvek meraniach sa získa určitý nesúlad medzi nameranou hodnotou veličiny a jej skutočnou hodnotou.

Presnosť merania sa vyznačuje (snímka 7)

1)Absolútna chyba - rozdiel medzi nameranou hodnotou veličiny a skutočnou hodnotou veličiny

A = -A

Príklad: zdroj je 100 V a voltmeter (so školou 150 V) zapojený do obvodu ukazuje 103 V, potom absolútna chyba :103-100=3V

Táto chyba nemôže poskytnúť úplný obraz o presnosti, α je znížená.

Relatívna chyba - pomer absolútnej chyby merania k skutočnej hodnote (v %). (snímka 8)

Príklad: if a meraný parameter

100 V, potom == 3 %

I50V, potom == 6 %
Vidíme, že na začiatku stupnice je relatívna chyba väčšia ako na konci.

Znížená chyba nástrojov je pomer absolútnej chyby k hornej hranici stupnice prístroja (snímka 9)

= * 100%

= horná hranica merania prístroja so stupnicou 150V (horná hranica)→ = = 2%

Elektrické meracie prístroje sú klasifikované podľa nasledujúcich kritérií (snímka 10)

Podľa typu meranej veličiny :

a) na meranie prúdu (ampérmeter)

b) na meranie elektriny. výkon (wattmeter)

c) na meranie elektrickej energie (elektromer)

d) na meranie elektrického odporu (ohmmeter)

e) na meranie napätia (voltmeter)

g) na meranie frekvencie (frekvenčný merač)

Podľa typu prúdu:( snímka 11)

" " - konštantný " " - jednofázový striedavý

" "-kombinovaný " "-3-fázový

Podľa stupňa presnosti:

8 tried presnosti.

Číslo triedy presnosti – základná znížená chyba v %

0,05 kontrola
0,1

0,2 laboratórium
0,5

1
1,5 technický
2,5

4 vzdelávacie

Podľa princípu fungovania
(podľa systémov):

1) elektromagnetické (snímka 12)

2) magnetoelektrické (snímka 13)

3) indukcia (snímka 14)

4) elektrodynamické (snímka 15)

5) ferodynamické (snímka 16)

6) vibrácie (snímka 17)

7) termoelektrické (snímka 18)

8) elektrostatické (snímka 19)

Frontálny prieskum:

Na základe osnovy odpovedzte na otázky:

1.Ako sa nazýva merací prístroj?

2.Čo znamená meranie fyzikálnej veličiny?

3.Čo je to mierka? (Mierka – označuje číslami na zariadení, po ktorom sa pohybuje ukazovateľ). Delenie nie je ťah, ale priestor medzi ťahmi.

4.Aká je charakteristika stupnice meracieho prístroja?

5.Ako sa volá deliaca cena zariadenia?

6.Ako sa nazýva meracia hranica prístroja?

7.Ako určiť deliacu cenu zariadenia?

8. vymenovať sústavy elektrických meracích prístrojov;

9. aké metódy elektrických meraní poznáte;

10. zoznam tried presnosti prístrojov;

11. chyby meracích prístrojov;

12. aké zariadenia merajú prúd a ako sú zapojené do obvodu;

13.Aké prístroje merajú napätie a ako sú zapojené do obvodu.

Testovanie vedomostí o materiáli študovanom v lekcii:

Skupina robí samostatnú prácu pomocou kariet, niektorí študenti robia testovacie karty a druhá časť skupiny dáva písomné odpovede na položené otázky.

možnosť 1

1. Ako sa pripojiť k okruhu:

a) ampérmeter b) voltmeter

1. a) paralelne b) v sérii

2. a) v sérii b) paralelne

3. a) dôsledne b) dôsledne

2. Akou chybou sa určuje trieda presnosti prístroja:

1.absolútna chyba

2. znížená chyba

3.absolútna chyba

3. Aké zariadenie meria prúd v obvode:

1.voltmeter

2.ohmmeter

3.ampérmeter

4.Ktorému systému zodpovedá táto ikona?

1.indukcia

2.elektromagnetické

3.vibrácie

5. Ktoré merania dávajú výsledky priamo zo skúseností?

1.rovný

2.nepriamy

3.kĺb

Možnosť 2

1. Aké funkcie plnia normy?

2. Aké funkcie plnia opatrenia?

3. Aké funkcie plnia meracie prístroje?

4. Čo znamená meranie?

5. Definujte presnosť merania.

Možnosť 3

1. Definujte chybu merania.

2. Definujte priame merania.

3. Definujte nepriame merania.

4. Definujte rozmery spoja.

5. Definujte priame hodnotiace merania.

Zhrnutie lekcie:

Poskytnite analýzu a hodnotenie úspešnosti dosiahnutia cieľa a načrtnite vyhliadky na ďalšiu prácu.

Vidím, že ste pracovali pomerne produktívne a to potvrdzujú aj známky za hodinu.

Domáca úloha.

Didaktický cieľ etapy: Poskytnúť pochopenie účelu, obsahu a metód plnenia domácich úloh. Skontrolujte príslušné záznamy.

Vyplňte abstrakt