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1 导学资料
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2 授课PPT
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3 章节知识图谱
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4 课程思政
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5 深度学习路径
1. 教学目标:
(1)知识目标:理解电与磁的基本概念,包括磁场的基本物理量(如磁感应强度、磁通量等)、铁磁材料的特性及应用、铁损的来源及影响、磁路的基本原理以及电磁铁的工作原理与应用。
(2)能力目标:通过混合式教学,培养分析和解决电与磁相关问题的能力,提高使用相关公式计算磁场与铁损的能力,掌握电磁铁的设计与应用技能。
(3)素养目标:培养认真负责、细致耐心的实验态度,以及严谨的科学思维,鼓励学生熟悉并运用《国家标准电工电子技术与实验》等相关规范。
2. 重点和难点:
(1)重点:
磁场的基本物理量:理解磁感应强度、磁通量及其关系,以及如何计算。
铁磁材料:学习铁磁材料的特性(如磁滞现象)、应用场景及其在电气工程中的重要性。
电磁铁:掌握电磁铁的工作原理和应用实例,理解如何根据需求设计电磁铁。
(2)难点:
铁损的计算与分析:能够理解和计算铁损的来源,并分析其对设备性能的影响。
磁路的理解与设计:需综合运用磁场概念,设计简单的磁路并进行计算,理解其在实际应用中的重要性。
短路环的应用:运用磁路原理,分析短路环在接触器中的应用,以及故障现象分析。
3. 教学设计:
(1)课前环节:
线上预习:学生通过网络平台预习电与磁的基本概念,包括磁场的基本物理量、铁磁材料的特性、铁损来源、电磁铁的工作原理等。
问题引导:教师提前发布与电与磁相关的思考题,引导学生进行课前思考,如“铁磁材料为何能在电磁铁中发挥重要作用?”“磁损失对电机效率有何影响?”
(2)课中环节:
理论讲解:教师在课堂上深入讲解磁场的基本物理量、铁磁材料、铁损、电磁铁等内容,使用多媒体工具辅助手段,并结合示例进行详细讲解。
实践操作:学生在课堂上进行实验,观察和测量电磁铁的磁场强度、分析铁损,教师现场指导,帮助学生更好理解理论知识与实际应用的关系。
难点突破:通过实例演示和互动讨论,帮助学生理解铁损的来源与影响,以及磁路的设计与计算。
(3)课后环节:
线上复习:学生通过网络平台复习课程内容,完成课后作业,如计算磁场强度、分析铁损。
线上讨论:学生在线上讨论区交流学习心得,教师提供答疑与反馈,针对铁磁材料、磁路设计及电磁铁应用等重点和难点进行深入讨论。
作业提交:学生提交与本节课相关的实验报告或计算作业,教师进行批改和评价,着重检查学生对相关知识的理解与应用能力。
(4)任务型设计:
任务一:磁场探究实验
任务目标:通过实验探究不同材料在磁场中的表现,理解磁感应强度及磁场的分布。
任务步骤:
a.选择几种不同类型的材料(如铁、铝、铜),在同一条件下测量它们在磁场中的反应。
b.使用磁感应强度测量仪器记录数据,并分析不同材料对磁场的影响。
c.撰写实验报告,包含实验目的、步骤、结果分析及结论。
任务二:铁损分析报告
任务目标:理解铁损的来源以及如何在设计中减少铁损。
任务步骤:
a.调查常见设备(如电动机、变压器)的铁损来源,收集相关数据。
b.分析这些设备在不同工作条件下的铁损情况,并探讨改进建议。
c.编写一份简要报告,总结调研结果及提高设计效能的策略。
任务三:电磁铁设计
任务目标:设计一款简单的电磁铁,并分析其应用。
任务步骤:
a.根据给定的参数(如工作电压、线圈匝数、铁芯材料等),设计一个电磁铁,并计算其理论磁场强度。
b.制作电磁铁原型,进行实际测试并记录其性能。
c.撰写设计说明书,描述设计过程、测试结果和应用场景。

