新能源汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)與控制系統(tǒng) 《模塊七》教案一 新能源汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)類型

教案一新能源汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)與控制系統(tǒng)課程名稱其他類型電機(jī)授課班級(jí)授課地點(diǎn)課時(shí)2課時(shí)內(nèi)容分析教學(xué)內(nèi)容的選取：依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)和崗位需求，遵循適度、夠用的原則，科學(xué)精選本次任務(wù)的教學(xué)內(nèi)容。教學(xué)內(nèi)容的安排：可以根據(jù)實(shí)際教學(xué)情況和學(xué)生的基礎(chǔ)，對(duì)其他內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整和補(bǔ)充，具體的教學(xué)內(nèi)容還應(yīng)結(jié)合教材、實(shí)驗(yàn)資源等因素來(lái)綜合考慮。學(xué)情分析【知識(shí)與技能基礎(chǔ)】1.通過(guò)學(xué)習(xí)，了解包括電流、電壓、電阻、歐姆定律等基本概念；2.對(duì)簡(jiǎn)單機(jī)械結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)原理有一定了解；3.能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析和解決電機(jī)相關(guān)問(wèn)題。【學(xué)生特點(diǎn)】1.對(duì)不同類型電機(jī)的工作原理和應(yīng)用充滿好奇，渴望深入了解；2.遇到問(wèn)題會(huì)積極思考，主動(dòng)探究解決方案。教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1.了解輪轂電機(jī)、輪邊電機(jī)的適用場(chǎng)合。2.熟悉輪轂電機(jī)、輪邊電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)。3.熟悉開關(guān)磁阻電機(jī)、軸向磁通電機(jī)的基本構(gòu)造。4.掌握開關(guān)磁阻電機(jī)、軸向磁通電機(jī)的工作原理。能力目標(biāo)1.能夠明確輪轂電機(jī)和輪邊電機(jī)在不同應(yīng)用場(chǎng)景中的優(yōu)勢(shì)和局限性，如電動(dòng)汽車、特種車輛等。2.能夠詳細(xì)描述輪轂電機(jī)和輪邊電機(jī)的主要組成部分，如定子、轉(zhuǎn)子、輪轂等。3.能夠清楚地闡述開關(guān)磁阻電機(jī)和軸向磁通電機(jī)的關(guān)鍵部件，如磁極、繞組等。素質(zhì)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生對(duì)新技術(shù)、新應(yīng)用的探索興趣，積極主動(dòng)去了解不同電機(jī)的特點(diǎn)和適用場(chǎng)合。2.通過(guò)了解不同類型電機(jī)，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，思考如何改進(jìn)和優(yōu)化現(xiàn)有技術(shù)。3.能夠綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，對(duì)不同電機(jī)的特點(diǎn)和適用場(chǎng)合進(jìn)行分析和判斷。教學(xué)重難點(diǎn)及對(duì)策重點(diǎn)難點(diǎn)1.了解輪轂電機(jī)、輪邊電機(jī)的適用場(chǎng)合。2.熟悉輪轂電機(jī)、輪邊電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)。3.熟悉開關(guān)磁阻電機(jī)、軸向磁通電機(jī)的基本構(gòu)造。1.掌握開關(guān)磁阻電機(jī)、軸向磁通電機(jī)的工作原理。教學(xué)對(duì)策教學(xué)對(duì)策結(jié)合圖片、動(dòng)畫等方式詳細(xì)講解輪轂電機(jī)、輪邊電機(jī)的適用場(chǎng)合，以及它們的基本結(jié)構(gòu)；通過(guò)具體實(shí)例分析開關(guān)磁阻電機(jī)、軸向磁通電機(jī)的基本構(gòu)造；組織學(xué)生分組討論各種電機(jī)的特點(diǎn)和適用場(chǎng)合，促進(jìn)學(xué)生之間的交流和思維碰撞；3.將不同類型的電機(jī)進(jìn)行對(duì)比，突出它們的特點(diǎn)和差異。1.將工作原理分解成多個(gè)步驟，逐步詳細(xì)講解，讓學(xué)生跟上思路；2.將開關(guān)磁阻電機(jī)和軸向磁通電機(jī)與其他常見電機(jī)進(jìn)行對(duì)比，分析其工作原理的異同點(diǎn)；3.將工作原理與實(shí)際工程應(yīng)用聯(lián)系起來(lái)，讓學(xué)生明白其實(shí)際意義和價(jià)值。教學(xué)方法教法案例教學(xué)法：結(jié)合實(shí)際應(yīng)用案例，講解電機(jī)的適用場(chǎng)合和工作原理。直觀演示法：通過(guò)實(shí)物展示、模型演示等方式，讓學(xué)生直接觀察電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)。學(xué)法項(xiàng)目式學(xué)習(xí)法：讓學(xué)生參與設(shè)計(jì)和制作輪轂電機(jī)或輪邊電機(jī)相關(guān)項(xiàng)目，在實(shí)踐中了解適用場(chǎng)合和結(jié)構(gòu)。游戲互動(dòng)法：設(shè)計(jì)相關(guān)游戲，增加學(xué)習(xí)的趣味性和參與度。教學(xué)實(shí)施過(guò)程課前預(yù)習(xí)教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖課前微課視頻：“電機(jī)類型”；課前測(cè)試：“電機(jī)類型”課前測(cè)試。自主查閱資料，了解其他類型電機(jī)相關(guān)知識(shí)。1.發(fā)布課前任務(wù)；2.分析課前測(cè)試數(shù)據(jù)查看學(xué)生課前測(cè)試結(jié)果，預(yù)判教學(xué)難點(diǎn)，及時(shí)調(diào)整教學(xué)策略。1.登陸學(xué)習(xí)平臺(tái)觀看視頻，完成課前測(cè)試。1.發(fā)布學(xué)習(xí)任務(wù)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)力，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)意識(shí)；2.資源手段：微課視頻、智慧課堂。課程思政融入：學(xué)習(xí)讓學(xué)生明白電機(jī)在能源、交通等領(lǐng)域的重要作用，培養(yǎng)他們?yōu)樯鐣?huì)發(fā)展貢獻(xiàn)力量的責(zé)任感。引任務(wù)（10分鐘）教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖【案例引入】某電動(dòng)汽車在行駛過(guò)程中，突然出現(xiàn)動(dòng)力不足、速度下降的情況，李師傅委派學(xué)徒工張偉對(duì)其進(jìn)行初步檢查。1.通過(guò)客戶案例引入工作任務(wù)；2.反饋課前學(xué)習(xí)的任務(wù)完成情況。1.觀看客戶案例。1.崗課融通引入企業(yè)案例，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣；2.資源手段：智慧課堂。析原理（30分鐘）教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖【輪轂電機(jī)基本介紹】1.輪轂電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)①省略大量傳動(dòng)部件，讓車輛結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單。②可實(shí)現(xiàn)多種復(fù)雜的驅(qū)動(dòng)方式。2.輪轂電機(jī)的缺點(diǎn)①簧下質(zhì)量增加；②散熱問(wèn)題；③密封要求高；④成本較高；⑤維修難度大。3.輪轂電機(jī)的分類①外轉(zhuǎn)子式②內(nèi)轉(zhuǎn)子式【輪轂電機(jī)的結(jié)構(gòu)】【輪轂電機(jī)的應(yīng)用】【輪邊電機(jī)】（一）輪邊電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)采埃孚輪邊電機(jī)驅(qū)動(dòng)橋比亞迪輪邊電機(jī)驅(qū)動(dòng)橋輪邊電機(jī)的特點(diǎn)輪邊電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)①驅(qū)動(dòng)力分配靈活；②越野能力強(qiáng)；③空間利用合理；④能量回收效率高；⑤可擴(kuò)展性強(qiáng)。輪邊電機(jī)的缺點(diǎn)①成本較高；②維護(hù)難度大；③簧下質(zhì)量增加；④密封要求高；⑤輪轂結(jié)構(gòu)復(fù)雜?！据嗊呺姍C(jī)應(yīng)用】1.詳細(xì)講解輪邊電機(jī)、輪轂電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)和應(yīng)用，結(jié)合實(shí)物或圖片進(jìn)行演示；2.展示不同車型中電機(jī)的應(yīng)用案例，引導(dǎo)學(xué)生分析其優(yōu)勢(shì)和局限性；3.推薦相關(guān)的學(xué)術(shù)文獻(xiàn)或技術(shù)資料，讓學(xué)生進(jìn)一步拓展知識(shí)面。1.分組討論輪轂電機(jī)和輪邊電機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)，以及它們?cè)诓煌瑘?chǎng)景下的應(yīng)用；2.布置學(xué)生對(duì)采用輪轂電機(jī)或輪邊電機(jī)的車輛進(jìn)行調(diào)研，了解其實(shí)際應(yīng)用情況；3.展示實(shí)際車輛中輪轂電機(jī)或輪邊電機(jī)的應(yīng)用案例，讓學(xué)生分析其工作原理和特點(diǎn)。1.引導(dǎo)學(xué)生查閱相關(guān)知識(shí)，樹立標(biāo)準(zhǔn)意識(shí)、安全意識(shí)；2.通過(guò)介紹優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)、分類、結(jié)構(gòu)等方面，使學(xué)生對(duì)這兩種電機(jī)有一個(gè)系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)；3.資源手段：國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、智慧課堂。隨堂測(cè)試檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)效果，及時(shí)進(jìn)行教學(xué)調(diào)整。定計(jì)劃（35分鐘）教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖【開關(guān)磁阻電機(jī)】（一）開關(guān)磁阻電機(jī)的結(jié)構(gòu)（二）開關(guān)磁阻電機(jī)的截面結(jié)構(gòu)與工作原理(三）開關(guān)磁阻電機(jī)的控制技術(shù)（四）開關(guān)磁阻電機(jī)的功率變換器【軸向磁場(chǎng)電機(jī)】電樞無(wú)鐵心或無(wú)軛的軸向磁場(chǎng)電機(jī)單相軸向磁場(chǎng)電機(jī)【驅(qū)動(dòng)電機(jī)冷卻技術(shù)】新能源汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)的冷卻方式空氣冷卻液體冷卻混合冷卻（二）冷卻方式的優(yōu)缺點(diǎn)分析1.空氣冷卻：優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、維護(hù)方便。缺點(diǎn)：冷卻效果有限，對(duì)高功率密度電機(jī)可能不太適用。2.液體冷卻：優(yōu)點(diǎn)：冷卻效率高，能有效降低電機(jī)溫度。缺點(diǎn)：系統(tǒng)復(fù)雜，需要循環(huán)泵等設(shè)備，存在泄漏風(fēng)險(xiǎn)，維護(hù)成本較高。3.混合冷卻：優(yōu)點(diǎn)：結(jié)合了空氣冷卻和液體冷卻的優(yōu)點(diǎn)，可在不同工況下靈活調(diào)整，提高冷卻效果。缺點(diǎn)：系統(tǒng)相對(duì)更復(fù)雜，設(shè)計(jì)和控制難度較大。1.組織學(xué)生討論開關(guān)磁阻電機(jī)的控制技術(shù)，引導(dǎo)他們分析不同控制策略的優(yōu)缺點(diǎn)；2.用動(dòng)畫演示開關(guān)磁阻電機(jī)的截面結(jié)構(gòu)與工作原理，幫助學(xué)生理解；3.總結(jié)評(píng)價(jià)。1.組織學(xué)生討論開關(guān)磁阻電機(jī)功率變換器的工作原理，并進(jìn)行匯報(bào)分享；2.布置學(xué)生收集電樞無(wú)鐵心或無(wú)軛的軸向磁場(chǎng)電機(jī)相關(guān)資料，并在課堂上分享；3.聽取教師總結(jié)。1.通過(guò)小組匯報(bào)、補(bǔ)充、教師總結(jié)突破教學(xué)難點(diǎn)；2.資源手段：微課視頻、思維導(dǎo)圖、智慧課堂。評(píng)結(jié)果（10分鐘）教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖【總結(jié)點(diǎn)評(píng)】根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中存在的問(wèn)題進(jìn)行點(diǎn)評(píng)、總結(jié)?；仡檶W(xué)習(xí)內(nèi)容：①了解輪轂電機(jī)、輪邊電機(jī)的適用場(chǎng)合。②熟悉輪轂電機(jī)、輪邊電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)。③熟悉開關(guān)磁阻電機(jī)、軸向磁通電機(jī)的基本構(gòu)造。④掌握開關(guān)磁阻電機(jī)、軸向磁通電機(jī)的工作原理。共同分析常見的錯(cuò)誤理解或誤解；每個(gè)小組進(jìn)行總結(jié)匯報(bào)，交流學(xué)習(xí)成果。1.回顧學(xué)習(xí)內(nèi)容，總結(jié)分析，強(qiáng)化學(xué)生的總結(jié)歸納意識(shí)；2.資源手段：智慧課堂。課后拓展（5分鐘）教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖【課后任務(wù)】1.課后測(cè)試學(xué)習(xí)平臺(tái)課后測(cè)試，檢驗(yàn)對(duì)相關(guān)知識(shí)的掌握程度。2.在線開放課程“新能源汽