新能源汽車驅動電機與控制系統(tǒng) 教案 模塊六 新能源汽車驅動電機類型

教案一新能源汽車驅動電機與控制系統(tǒng)課程名稱電機控制器授課班級授課地點課時2課時內容分析教學內容的選?。阂罁n程標準和崗位需求，遵循適度、夠用的原則，科學精選本次任務的教學內容。教學內容的安排：本次任務根據教學需求和學生的背景，對各部分內容進行適當的側重和擴展，以確保學生全面深入地了解電機控制器相關知識。學情分析【知識與技能基礎】1.能夠對s$wiki_link":"/wikiid/502142100319676987"}&msg=%E6%AC%A7%E5%A7%86%E5%AE%9A%E5%BE%8B"歐姆定律、s$wiki_link":"/wikiid/2906828723593664891"}&msg=%E5%9F%BA%E5%B0%94%E9%9C%8D%E5%A4%AB%E5%AE%9A%E5%BE%8B"基爾霍夫定律等基本電路知識有一定了解；2.能夠了解各種電機的結構、工作原理和特性；3.能夠規(guī)范選擇并使用相關工具、儀表、設備?！緦W生特點】1.對電機控制器相關的新技術和創(chuàng)新表現出濃厚興趣。2.能夠理解和分析電機控制器中的復雜電路和控制邏輯。教學目標知識目標1.熟悉電機控制系統(tǒng)的結構和特點。2.掌握驅動電機變頻調速技術。3.了解電機控制器的結構和功能。能力目標1.能夠準確分析電機控制系統(tǒng)的結構，并理解各部分之間的相互關系和作用。2能夠熟練掌握驅動電機變頻調速技術，能夠根據實際需求進行合理的調速操作。3.能夠深入了解電機控制器的結構和功能，能夠清晰闡述其工作原理和運作機制。素質目標1.激發(fā)對電機控制技術的深入探索和研究的興趣，不斷追求知識的提升。2.培養(yǎng)在電機控制領域中敢于創(chuàng)新、提出新想法和新方案的能力。3.樹立正確的職業(yè)道德和工作態(tài)度，為未來的職業(yè)發(fā)展奠定基礎。教學重難點及對策重點難點1.熟悉電機控制系統(tǒng)的結構和特點。2.掌握驅動電機變頻調速技術。1.了解電機控制器的結構和功能。教學對策教學對策1.通過實驗、案例分析等方式，讓學生在實踐中理解電機控制系統(tǒng)的結構和變頻調速技術。2.設置相關項目，讓學生在完成項目過程中掌握技術和知識。3.安排專門的練習和實驗操作，加強學生對技術的掌握程度。1.利用圖片、動畫、視頻等s$wiki_link":"/wikiid/4342957676225048679"}&msg=%E5%A4%9A%E5%AA%92%E4%BD%93"多媒體資源，生動形象地展示控制器的結構和功能。2.詳細講解控制器的各個部分及功能，同時進行操作演示。教學方法教法講授法：系統(tǒng)講解電機控制器的相關知識。演示法：教師針對生成性問題，現場演示操作流程，實現“做中教”。學法資源利用：充分利用教材、網絡資源、實驗設備等進行學習。小組討論法：與同學組成小組，共同討論和學習，互相交流和啟發(fā)。教學實施過程課前預習教學內容教師活動學生活動設計意圖課前微課視頻：“電機控制系統(tǒng)結構”；課前測試：“電機控制系統(tǒng)結構”課前測試。自主查閱資料，了解相關知識。1.發(fā)布課前任務；2.分析課前測試數據查看學生課前測試結果，預判教學難點，及時調整教學策略。1.登陸學習平臺觀看視頻，完成課前測試。1.發(fā)布學習任務，激發(fā)學生學習動力，培養(yǎng)自主學習意識；2.資源手段：微課視頻、智慧課堂。課程思政融入：1.強調電機控制系統(tǒng)在各個領域的重要作用，培養(yǎng)學生對工作的認真負責態(tài)度。引任務（10分鐘）教學內容教師活動學生活動設計意圖【真實案例引入】一車輛出現電機過熱報警，原來是冷卻系統(tǒng)出現問題，影響了電機的散熱。李師傅委派學徒工張偉對其進行初步檢查并把情況進行詳細記錄。1.通過客戶真實案例引入工作任務；2.反饋課前學習的任務完成情況。1.觀看客戶真實案例。1.崗課融通引入企業(yè)真實案例，激發(fā)學生學習興趣；2.資源手段：智慧課堂。析原理（30分鐘）教學內容教師活動學生活動設計意圖【電機控制系統(tǒng)的結構及功用】控制主板超級電容和放電電阻IGBT模塊旋轉變壓器【電機控制系統(tǒng)的高壓布局特征】分體式PDU式PEU式1.展示控制主板、超級電容、放電s$wiki_link":"/wikiid/1267211950723645935"}&msg=%E7%94%B5%E9%98%BB"電阻、IGBT模塊和旋轉變壓器等實物，邊展示邊講解其結構和在系統(tǒng)中的功用；2.組織學生對分體式、PDU式、PEU式等布局進行比較討論，深入理解其特點；3.在職教云平臺發(fā)布隨堂測試題，依據結果進行教學調整。1.將學生分成小組，每組分配一種部件，讓學生觀察并討論其結構和在系統(tǒng)中的功用；2.小組討論分析讓學生分別扮演不同高壓布局的代表，進行辯論，闡述各自布局的優(yōu)勢；1.引導學生比較和分析不同布局的優(yōu)缺點，培養(yǎng)他們在工程設計中的分析和決策能力；2.通過對各個部件的深入學習，學生可以更好地理解實際應用中的原理，為實際操作和問題解決奠定基礎；3.資源手段：國家標準、智慧課堂。隨堂測試檢驗學生學習效果，及時進行教學調整。定計劃(35分鐘)教學內容教師活動學生活動設計意圖【驅動電機變頻調速技術】【電機控制器的結構和功能】電機控制器由功率電路、驅動與保護電路、控制電路三大部分組成，其中功率電路用于進行能量轉換；驅動與保護電路用于實現對功率模塊的驅動控制與故障保護；控制電路用于實現電機的轉矩和轉速控制以及與整車的通信等。1.詳細講解驅動電機變頻調速技術的原理、電機控制器的結構組成以及各部分的功能；2.讓學生設計簡單的電機控制系統(tǒng)，運用所學知識，鍛煉實踐能力；3.總結評價。1.到相關場所觀察電機控制器的實際應用，記錄其結構和工作情況；2.分組制作電機控制器的模型，標注各部分結構和功能；3.聽取教師總結。1.通過小組匯報、補充、教師總結突破教學難點；2.資源手段：微課視頻、思維導圖、智慧課堂。評結果（10分鐘）教學內容教師活動學生活動設計意圖【總結點評】1.回顧學習過程根據學生操作過程中存在的問題進行點評、總結。1.回顧學習內容：①電機控制系統(tǒng)的結構和特點。②驅動電機變頻調速技術。③電機控制器的結構和功能。1.回顧學習內容。2.總結課堂所學內容，整理課堂筆記。1.回顧學習內容，總結分析；2.資源手段：智慧課堂。課后拓展(5分鐘)教學內容教師活動學生活動設計意圖【課后任務】1.課后測試關于“電機控制器”的知識測試。2.在線開放課程“新能源汽車驅動電機與控制系統(tǒng)“在線開放課程學習。1.發(fā)布課后任務；2.分析學習數據、收集評教反饋為學習達標率較低學生針對性推送資源。1.完成課后任務；1.電機控制器在很多領域中應用廣泛，正確的知識理解有助于保障設備運行安全和操作準確性；2.資源手段：智慧課堂、在線開放課程。教案一新能源汽車驅動電機與控制系統(tǒng)課程名稱電機控制器授課班級授課地點課時2課時內容分析教學內容的選?。阂罁n程標準和崗位需求，遵循適度、夠用的原則，科學精選本次任務的教學內容。教學內容的安排：本次任務根據教學需求和學生的背景，對各部分內容進行適當的側重和擴展，以確保學生全面深入地了解電機控制器相關知識。學情分析【知識與技能基礎】1.能夠對s$wiki_link":"/wikiid/502142100319676987"}&msg=%E6%AC%A7%E5%A7%86%E5%AE%9A%E5%BE%8B"歐姆定律、s$wiki_link":"/wikiid/2906828723593664891"}&msg=%E5%9F%BA%E5%B0%94%E9%9C%8D%E5%A4%AB%E5%AE%9A%E5%BE%8B"基爾霍夫定律等基本電路知識有一定了解；2.能夠了解各種電機的結構、工作原理和特性；3.能夠規(guī)范選擇并使用相關工具、儀表、設備。【學生特點】1.對電機控制器相關的新技術和創(chuàng)新表現出濃厚興趣。2.能夠理解和分析電機控制器中的復雜電路和控制邏輯。教學目標知識目標1.熟悉驅動電機控制技術。2.掌握電機控制器的工作原理。3.掌握電機及電機控制器的冷卻系統(tǒng)的結構和原理。能力目標1.能夠深入分析驅動電機控制技術的各種策略和方法。2.準確描述電機控制器的工作原理，包括各個模塊的功能和相互作用。3.能夠根據不同應用場景，合理設計和優(yōu)化電機及電機控制器的冷卻系統(tǒng)。素質目標1.積極探索新的方法和技術，推動電機控制器領域的發(fā)展。2.對驅動電機控制技術等不斷深入研究，追求精益求精。3.樹立正確的職業(yè)道德和工作態(tài)度，為未來的職業(yè)發(fā)展奠定基礎。教學重難點及對策重點難點1.熟悉驅動電機控制技術。2.掌握電機控制器的工作原理。1.掌握電機及電機控制器的冷卻系統(tǒng)的結構和原理。教學對策教學對策1.通過實驗、案例分析等方式，讓學生在實踐中理解和應用理論知識。2.對不同類型的電機控制器進行對比，幫助學生更好地理解特點和差異。3.設計相關項目，讓學生在完成項目的過程中深入掌握技術和原理。1.利用實物或模型，直觀地展示冷卻系統(tǒng)的結構，結合講解讓學生理解原理。2.對比風冷、水冷等不同冷卻方式的特點和適用場景。教學方法教法案例教學法：結合實際案例，分析驅動電機控制和冷卻系統(tǒng)的問題及解決方法。多媒體教學法：運用圖片、動畫、視頻等s$wiki_link":"/wikiid/4342957676225048679"}&msg=%E5%A4%9A%E5%AA%92%E4%BD%93"多媒體資源輔助教學，增強理解。學法資源利用：充分利用教材、網絡資源、實驗設備等進行學習。小組討論法：與同學組成小組，共同討論和學習，互相交流和啟發(fā)。教學實施過程課前預習教學內容教師活動學生活動設計意圖課前微課視頻：“電機控制系統(tǒng)的工作原理”；課前測試：“電機控制系統(tǒng)的工作原理”課前測試。自主查閱資料，了解相關知識。1.發(fā)布課前任務；2.分析課前測試數據查看學生課前測試結果，預判教學難點，及時調整教學策略。1.登陸學習平臺觀看視頻，完成課前測試。1.發(fā)布學習任務，激發(fā)學生學習動力，培養(yǎng)自主學習意識；2.資源手段：微課視頻、智慧課堂。課程思政融入：1.在講解工作原理和結構時，強調精確性和高質量的要求，讓學生明白細節(jié)決定成敗，樹立追求卓越的品質。引任務（10分鐘）教學內容教師活動學生活動設計意圖【真實案例引入】某s$wiki_link":"/wikiid/82454543743473956"}&msg=%E7%94%B5%E5%8A%A8%E6%B1%BD%E8%BD%A6"電動汽車在行駛過程中，突然出現動力下降，并且電機控制器發(fā)出警報。李師傅委派學徒工張偉對其進行初步檢查并把情況進行詳細記錄。1.通過客戶真實案例引入工作任務；2.反饋課前學習的任務完成情況。1.觀看客戶真實案例。1.崗課融通引入企業(yè)真實案例，激發(fā)學生學習興趣；2.資源手段：智慧課堂。析原理（30分鐘）教學內容教師活動學生活動設計意圖【驅動電機控制技術】DC/AC逆變電路控制AC/DC再生制動電路控制DC/DC直流電源轉換電路控制電機控制器的工作原理①信號接收②功率變換③控制算法執(zhí)行④保護功能⑤通信反饋電機控制器工作模式1.進行相關電路的實驗演示，讓學生觀察實際電路的運行情況；2.引導學生分析實驗現象，加深對電路控制的理解；3.在職教云平臺發(fā)布隨堂測試題，依據結果進行教學調整。1.分組進行DC/AC逆變電路、AC/DC再生制動電路和DC/DC直流電源轉換電路的實驗操作，記錄數據并分析結果；2.學生自己動手搭建這些電路，加深對電路結構的理解；3.以小組為單位，對自己的學習成果和項目實施過程進行匯報展示。1.培養(yǎng)學生對逆變過程的理解和控制能力，為實際應用中的電機調速等提供知識基礎；2.幫助學生理解不同電壓等級之間的轉換原理，適應多種電源需求；3.資源手段：國家標準、智慧課堂。隨堂測試檢驗學生學習效果，及時進行教學調整。定計劃(35分鐘)教學內容教師活動學生活動設計意圖【電機控制器工作模式】轉矩控制模式靜態(tài)模式主動放電模式DC/DC轉換系統(tǒng)診斷功能【電機及電機控制器的冷卻系統(tǒng)】電機及電機控制器冷卻系統(tǒng)的作用電機及電機控制器冷卻系統(tǒng)的散熱類型自然冷卻風冷水冷新能源汽車電機及電機控制器冷卻系統(tǒng)的結構和原理混合動力汽車電機及電機控制器冷卻系統(tǒng)的結構和原理純電動汽車電機及電機控制器冷卻系統(tǒng)的結構和原理1.使用實際的電機控制器進行操作演示，讓學生直觀感受其工作過程；2.指導學生通過實驗數據來理解工作模式；3.總結評價。1.分組進行實驗，測量不同工作模式下電機的性能參數變化，如轉速、電流等；2.針對電機控制器工作原理或工作模式的一些爭議點，組織小組辯論，促進深入思考；3.聽取教師總結。1.通過小組匯報、補充、教師總結突破教學難點；2.資源手段：微課視頻、思維導圖、智慧課堂。評結果（10分鐘）教學內容教師活動學生活動設計意圖【總結點評】1.回顧學習過程根據學生操作過程中存在的問題進行點評、總結。1.回顧學習內容：①熟悉驅動電機控制技術。②電機控制器的工作原理。③電機及電機控制器的冷卻系統(tǒng)的結構和原理。1.回顧學習內容。2.總結課堂所學內容，整理課堂筆記。1.回顧學習內容，總結分析；2.資源手段：智慧課堂。課后拓展(5分鐘)教學內容教師活動學生活動設計意圖【課后任務】1.課后測試關于“電機控制器的工作模式及工作原理”的知識測試。2.在線開放課程“新能源汽車驅動電機與控制系統(tǒng)“在線開放課程學習。1.發(fā)布課后任務；2.分析學習數據、收集評教反饋為學習達標率較低學生針對性推送資源。1.完成課后任務；1.為了能夠更好地理解和應用電機控制技術，實現對電機的精確控制和高效運行；2.資源手段：智慧課堂、在線開放課程。教案一新能源汽車驅動電機與控制系統(tǒng)課程名稱電機控制器專項實訓授課班級授課地點課時2課時內容分析教學內容的選取：依據課程標準和崗位需求，遵循適度、夠用的原則，科學精選本次任務的教學內容。教學內容的安排：本次任務以測量電動機的電阻、絕緣s$wiki_link":"/wikiid/1267211950723645935"}&msg=%E7%94%B5%E9%98%BB"電阻等參數，學會使用相關儀器儀表為主線，以問題引導的方式按照工作流程規(guī)范完成交流感應電動機實訓的學習。學情分析【知識與技能基礎】1.了解各類電機的結構、工作原理和特性。2.熟悉電阻、s$wiki_link":"/wikiid/55590152396014033"}&msg=%E7%94%B5%E5%AE%B9"電容、s$wiki_link":"/wikiid/4114474169560864999"}&msg=%E6%99%B6%E4%BD%93%E7%AE%A1"晶體管等常見電子元件。3.能夠熟練使用電工工具、測量儀器等。4.具備電氣安全操作的常識和意識。【認知與實踐能力】1.嚴格遵守安全操作規(guī)程，具備自我保護意識。2.熟悉如何設置和調整電機控制器的相關參數。3.熟練操作相關儀器設備進行測試?！緦W生特點】1.對相關技術有較高的興趣，愿意投入時間和精力去學習和探索。2.可能在將理論知識應用到實際操作中時會遇到一些困難。教學目標知識目標1.掌握電機控制系統(tǒng)的拆裝與維護方法。2.能夠規(guī)范選擇并使用相關工具、儀表、設備。3.熟悉拆裝電機控制系統(tǒng)的步驟和注意事項，確保操作的準確性和安全性。能力目標1.能夠準確判斷電機控制系統(tǒng)中需要維護的部分，并進行相應的維護操作。2.能夠在拆裝過程中，能夠嚴格按照步驟進行操作，避免因操作不當導致?lián)p壞或安全問題。素質目標1.時刻將安全放在首位，嚴格遵守安全操作規(guī)程，對自己和他人的安全負責。2.養(yǎng)成良好的職業(yè)習慣，尊重設備和工具，保持工作環(huán)境的整潔和有序。3.強化安全意識和規(guī)范操作的習慣，確保工作過程的安全可靠。教學重難點及對策重點難點掌握電機控制系統(tǒng)的拆裝與維護方法熟悉拆裝電機控制系統(tǒng)的步驟和注意事項，確保操作的準確性和安全性教學對策教學對策1.將拆裝與維護過程分解成多個步驟，詳細講解每個步驟的要點和注意事項，并進行示范操作。2.組織學生分組進行拆裝與維護練習，培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作能力和交流能力。1.鼓勵學生在小組內互相檢查拆裝過程，發(fā)現問題及時糾正，共同提高。2.安排學生進行實際操作練習，在實踐中熟悉流程。教學方法教法任務驅動法：引入企業(yè)真實工作任務，通過任務實施過程培養(yǎng)學生發(fā)現問題、分析問題、解決問題的能力。演示法：教師針對生成性問題，現場演示操作流程，實現“做中教”。學法合作探究法：以小組為單位實施故障檢修任務，獲得知識技能的同時鍛煉團隊協(xié)作能力；角色扮演法：實操過程通過角色扮演主操手、副操手、記錄員、安全員，分工協(xié)作完成課程任務。教學實施過程課前預習教學內容教師活動學生活動設計意圖課前微課視頻：“電機控制系統(tǒng)拆裝與維護”；課前測試：“電機控制系統(tǒng)拆裝與維護”課前測試。自主查閱資料，了解相關知識。1.發(fā)布課前任務；2.分析課前測試數據查看學生課前測試結果，預判教學難點，及時調整教學策略。1.登陸學習平臺觀看視頻，完成課前測試。1.發(fā)布學習任務，激發(fā)學生學習動力，培養(yǎng)自主學習意識；2.資源手段：微課視頻、智慧課堂。課程思政融入：1.強調在實訓過程中培養(yǎng)學生嚴謹認真的工作態(tài)度，追求精益求精，讓學生體會工匠精神的內涵。引任務（10分鐘）教學內容教師活動學生活動設計意圖【真實案例引入】某電動車在行駛中突然失去動力，經檢查發(fā)現電機控制器內部的功率模塊損壞，李師傅委派學徒工劉璋對其情況進行詳細記錄。1.通過客戶真實案例引入工作任務；2.反饋課前學習的任務完成情況。1.觀看客戶真實案例。1.崗課融通引入企業(yè)真實案例，激發(fā)學生學習興趣；2.資源手段：智慧課堂。析原理（30分鐘）教學內容教師活動學生活動設計意圖【電機控制系統(tǒng)的拆裝步驟】1.準備工作：切斷電源，準備好工具。2.拆卸外部連接：拆除電機與s$wiki_link":"/wikiid/3926061271125475341"}&msg=%E5%A4%96%E9%83%A8%E8%AE%BE%E5%A4%87"外部設備的連線，如電源線、信號線等。3.拆卸外殼：擰下固定外殼的螺絲，取下外殼。4.拆卸內部部件：按照順序拆卸內部的電路板、s$wiki_link":"/wikiid/55590152396014033"}&msg=%E7%94%B5%E5%AE%B9"電容、s$wiki_link":"/wikiid/1267211950723645935"}&msg=%E7%94%B5%E9%98%BB"電阻等元件。5.拆卸電機：松開電機固定螺絲，將電機取出。6.清潔檢查：對拆卸下來的部件進行清潔，并檢查是否有損壞。7.安裝順序相反：按照拆卸的逆序，將部件安裝回原位。8.連接外部：連接好電機與外部設備的連線。9.安裝外殼：固定好外殼。1.在學生實際操作時，進行分步指導，及時糾正學生的錯誤操作；2.在課堂上詳細講解拆裝步驟，結合實物或圖片進行演示，讓學生清楚了解