ОСНОВНОЕ МЕНЮ

НАЧАЛЬНАЯ ШКОЛА

РУССКИЙ ЯЗЫК

ЛИТЕРАТУРА

АНГЛИЙСКИЙ ЯЗЫК

ИСТОРИЯ

БИОЛОГИЯ

ГЕОГРАФИЯ

МАТЕМАТИКА

ИНФОРМАТИКА

Интегрированный урок "Векторная диаграмма"(физика + информатика)

Цели урока:

Обучающие: обеспечить совершенствование навыков использования элементов интерфейса AutoCAD 2012 при выполнении векторной диаграммы и последующей печати чертежа.

Развивающие: обеспечить обучение системному походу к анализу взаимосвязей в объекте исследования, развитие познавательных интересов.

Воспитательные: уважение к правилам ТБ, формирование навыков самостоятельности и дисциплинированности, культуры поведения, доброжелательность, толерантность.

Тип урока: обобщение и систематизация изученного материала.

Компетенции:

ценностно-смысловые. Способность осознавать цели, умение брать ответственность на себя.

учебно-познавательные. Готовность устанавливать причинно-следственные связи, обобщать, обрабатывать полученную информацию, проявлять гибкость ума.

информационные. Способность производить отбор, обработку информации.

коммуникативные. Способность взаимодействовать с другими людьми.

социально-трудовые. Готовность использовать специализированное ПО.

личностного совершенствования. Развивать самоконтроль.

Оборудование и программное обеспечение:

Windows 7, AutoCad 2012;

файлы с вариантами заданий, инструкция; анкеты.

Литература и электронные ресурсы:

"Проектирование в AutoCAD", "Работа в Autodesk AutoCAD 2008".

Электротехника и электроника в экспериментах и упражнениях. Практикум на Electronics Workbench. Том 1.

Электротехника и электроника в экспериментах и упражнениях. Практикум на Electronics Workbench. Том 2.

Результаты деятельности.

Предметные. Использование элементов интерфейса AutoCAD 2012 при создании и настройке параметров чертежа, вращение координатных осей, настройка отслеживания углов, вычерчивание полилинии, паноромирование и зуммирование, объектная привязка, копирование и перемещение, работа со слоями, печать чертежа. Обобщение и систематизация понятий: напряжение, сила тока, смещение силы тока относительно напряжения; построение и расчет цепи переменного тока с помощью векторной диаграммы.

Метапредметные. Развитие креативности.

Личностные. Формирование ценностных ориентиров, креативных навыков продуктивной деятельности, функциональной грамотности, взаимодействие с людьми, владение различными ролями в коллективе, ответственность за качество выполняемой работы, настойчивость в преодолении трудностей.

Ход урока

1. Организационный момент.

Здравствуйте, уважаемые учащиеся и коллеги. Сегодня мы проводим бинарный урок, в ходе которого будет рассмотрено построение и расчет цепи переменного тока с помощью векторной диаграммы.

В его ходе потребуется освоить такие способы деятельности, как аналитическая: определение силы тока в нулевом проводе, и практическая: геометрические построения для вычисления величины тока в нулевом проводе.

Староста, пожалуйста, назовите отсутствующих. Спасибо.

Ответ старосты.

2. Мотивация.

Прежде чем приступить к выполнению работы, ответьте на пару вопросов.

Скажите, какие представления о будущей профессии были у вас до поступления в техникум, о каких видах профессиональной деятельности вы догадывались? Сильно ли ваши представления изменились?

Ответы учащихся.

Вы уже начали осваивать один из видов специализированного ПО. Хочу обратить ваше внимание, на то, с каким еще ПО и схемами какой сложности вам предстоит работать. Для этого продемонстрирую видеоролик.

Демонстрация видеоролика (видеоролик находится у автора).

В видеофрагменте шла речь о программе MS Visio. Но выполнить те же самые построения можно с помощью AutoCAD. Прежде чем приступить к построению векторной диаграммы, следует вспомнить правила выполнения построений.

3. Актуализация знаний, умений по дисциплине «Электротехника».

Беседу, проводит преподаватель, используя презентацию.

1

Какой ток называется переменным?

Переменным называется ток, изменяющийся по величине и направлению с течением времени.

В электрических цепях наиболее часто используют синусоидальную форму напряжения и тока, то есть напряжения и ток, изменяющиеся по законам функции синуса. Синусоидальная форма напряжения и тока позволяет производить точный расчёт электрических цепей с использованием метода комплексных чисел и приближённый расчёт на основе метода построения векторных диаграмм. Построение векторных диаграмм с использованием программы «AutoCAD» позволяет значительно увеличить точность построения и расчётов электрических цепей.

При расчёте и анализе электрических цепей переменного тока применяют несколько способов представления синусоидальных электрических величин, в которых указываются основные параметры этих величин ( амплитудное значение, частоту и начальную фазу).

Как можно представить синусоидальную величину?

 

2

Аналитический способ: мгновенное значение задаётся в виде тригонометрического уравнения.

Временная диаграмма: совокупность мгновенных значений изменяющихся со временем.

 

3

Графоаналитический способ: синусоидальную величину можно представить в виде вращающегося вектора. Принято считать вращение вектора против часовой стрелки с частотой вращения w. Длина вектора, в заданном масштабе представляет величину амплитудного или действующего значения изменяющейся величины тока и напряжения. Угол между векторами тока и напряжения, определяющий разность начальных фаз колебаний, является углом сдвига между током и напряжением по фазе. Совокупность векторов, изображающих синусоидальные величины одной частоты, называют векторной диаграммой. Использование векторных диаграмм позволяет упростить анализ цепей переменного тока.

Цепи переменного тока могут содержать сопротивления различного характера.

Какие виды сопротивления переменному току вы знаете?

 

4

Активное сопротивление – сопротивление, на котором электрическая энергия преобразуется в другие виды энергии. На активном сопротивлении напряжение и ток совпадают по фазе (j=0). Вектора тока и напряжения имеют одно направление.

 

5

Реактивное сопротивление – сопротивление, на котором энергия накапливается и возвращается источнику питания каждую половину периода.

Ёмкостное сопротивление – реактивное сопротивление конденсатора переменному току. На ёмкостном сопротивлении ток опережает напряжение по фазе на угол 90°( j=-90°).

Индуктивное сопротивление – реактивное сопротивление катушки переменному току. На индуктивном сопротивлении ток отстаёт от напряжение по фазе на угол 90°( j=90°).

 

6

В электрической цепи содержащей несколько последовательно соединённых сопротивлений различного характера, угол сдвига фаз определяют из соотношения сопротивлений.

В каком случае ток опережает или отстаёт от напряжения?

- если угол j получился положительным – ток отстаёт от напряжения.

-если угол j получился отрицательным – ток опережает напряжение.

 

7

Трёхфазная цепь является частным случаем цепей переменного тока. Трёхфазные цепи наиболее распространены в современной энергетике. Это объясняется рядом их преимуществ по сравнению с однофазными цепями.

Какие преимущества имеют трёхфазные системы?

Что представляет собой трёхфазная система ЭДС?

Трёхфазной называется система трёх ЭДС одинаковой величины и частоты, но взаимно смещённые по фазе на угол 120°. В трёхфазной системе возможно соединение фаз в треугольник или звезду.

Какое соединение фаз называют звездой?

     Соединение фаз звездой - концы трёх фаз соединяют в одну точку, которая называется нулевой или нейтральной.

 

8

Провода, присоединённые к началам обмоток, называются линейными. Провод, присоединённый к нулевой точке, называется нулевым или нейтральным. Токи линейные и фазные равны.

Как определить значение фазных токов?

Фазные (линейные) токи и углы сдвига фаз, между током и напряжением, в каждой фазе определяют по законам Ома для однофазных цепей.

Сформулируйте первый закон Кирхгофа?

Алгебраическая сумма токов в узловой точке равна нулю.

Как определить ток в нулевом проводе?

Ток в нулевом проводе (закон Кирхгофа) равен геометрической сумме фазных токов.

i = ia+ ib+ ic

 

4. Актуализация знаний, умений по дисциплине «Компьютерная графика».

Инструктаж проводит учитель информатики.

5. Подготовка к выполнению работы.

Представим, что подгруппы – это разные отделы одной проектной организации: группа проектировщиков и группа разработчиков. Вследствие реорганизации, останется только один отдел. В связи с чем, всем предлагается выполнить конкурсную работу. Отдел, набравший больше баллов, будет сохранен в структуре новой организации. Уважаемые начальники отделов, пожалуйста, получите задания и проинструктируйте своих сотрудников.

Распределение по отделам, назначение начальников отделов, распределение рабочих мест, сообщение заданий.

6. Подведение итогов.

Анализ и оценивание.

Выполнение работы завершается печатью чертежей, контроль за ходом работы и проверку распечатанных чертежей выполняют преподаватели компьютерной графики и электротехники. Итоги подводит ведущий.

В результате конкурса победителем признан отдел…, он получает премию… Благодарим всех участников конкурса и просим заполнить анкеты.

Рефлексия.

Заполнение анкеты. Анкета проверяется преподавателем и добавляется в портфолио учащегося вместе с выполненной работой.

Тема:

«Векторная диаграмма».

Формирование знаний

Какие понятия и законы были использованы Вами при выполнении практической работы?

Как определяется угол сдвига фаз между напряжением и током?

 

Чему равен ток в нулевом проводе?

 

О каких элементах интерфейса AutoCAD 2012 вы узнали больше?

 

Формирование умений

Какие объекты AutoCAD2012 использовались Вами при выполнении   практической работы?

Чтобы построить вектор?

 

 

 

Чтобы выделить векторы цветом или не выводить на печать?

 

 

 

Чтобы использовать разные единицы измерения (А, 0) для размерных линий?

 

 

 

Формирование навыков

Какие вычисления и построения использовались неоднократно?

В каком направлении откладывают опережающие и отстающие токи?

 

Действия (создание) над какими объектами повторялись многократно?

 

Аналитический способ деятельности

Какой анализ был Вами выполнен при подготовке к выполнению практической работы?

Что необходимо выполнить, чтобы векторы напряжения и силы тока были соразмерны на чертеже?

 

 

 

Какие изменения расположения координатных осей выполнены для удобства задания углов?

 

 

 

Совпадают ли направления положительных и отрицательных углов в AutoCAD2012 и принятых в электротехнике?

 

 

 

Практический способ деятельности

Какие приемы (операции) работы были использованы при выполнении практической работы?

Чтобы построить новый вектор из конца старого?

 

 

 

Для построения определенных углов?

 

 

 

Для дополнительных построений?

 

 

 

Для масштабирования и размещения векторной диаграммы в пространстве листа?

 

 

 

Для получения «твердой» копии чертежа?

 

 

 

Поиск

ФИЗИКА

ХИМИЯ

Поделиться

Яндекс.Метрика

Рейтинг@Mail.ru