Тема урока: Двигатели постоянного тока

Конспект урока

МБОУ «Вишенская СШ» Белогорского района Республики Крым

ФИО учителя: Бекташева Э.И.

Дата: 30.01.2019

Предмет: Технология

Урок № 19

Тема урока: Двигатели постоянного тока

Тип урока: урок открытия новых знаний.

Планируемые результаты:

Предметные: формирование представления об устройстве и принципе действия двигателей постоянного тока; самостоятельное выделение и формулирование познавательной цели; использование общих приѐмов решения задач; применение и преобразование знаково-символических средств, моделей и схем для решения задач; нахождение в различных источниках информацию, необходимую для решения проблем, и предоставление еѐ в понятной форме.

Метапредметные:

Регулятивные – умение самостоятельно вносить необходимые дополнения и коррективы в учебные действия; умение осознавать способы действий, приведших к успеху или не успеху.

Познавательные – умение проанализировать ход и способ действий, умение вести поиск и выделять необходимую информацию.

Коммуникативные – умение выстраивать самостоятельную деятельность, обосновывать свое решение.

Личностные: формирование собственной точки зрения, развитие рефлексии, умение адекватно реагировать на трудности и не бояться сделать ошибку.

Оборудование: проектор; презентация; материалы для практической работы, карточки-задания.

Ход урока

1. Организационный момент.

Здравствуйте, ребята! Давайте улыбнемся друг другу и пожелаем хорошей работы. Какую тему мы изучали на прошлом уроке? (Техника безопасности при работе с бытовыми электроприборами).

2. Актуализация опорных знаний.

1.На какие классы по своему назначению подразделяются электронагревательные приборы?

2.Какие электронагревательные приборы мы используем в повседневной жизни?

3.Как можно сэкономить электрическую энергию при использовании электронагревательных приборов?

4. Что нужно знать при покупке мощных электробытовых приборов?

5.Почему опасно оставлять без присмотра электронагревательные приборы?

6.Почему опасно школьнику работать в одиночку с элементами электрической цепи и бытовыми электроприборами?

3.Мотивация и сообщение темы и цели урока.

Мы уже знакомы с различными осветительными устройствами, нагревательными приборами, которые используются в быту. Есть устройства, которые также используют электроэнергию, и установлены в автомобилях, в компьютерах и мобильных телефонах, в различных механических игрушках. Мы с вами познакомимся с теми электрическими машинами, которые заставляют механизмы двигаться.

Давайте определим тему нашего урока.

- Как вы думаете с чем мы сегодня будем знакомиться? (С двигателями постоянного тока).

- Что будем изучать? (Устройство двигателя).

Сегодня мы узнаем, как устроен коллекторный электродвигатель постоянного тока, познакомимся со схемами подключения электродвигателей.

4.Изучение нового материала

Жизнь современного человека невозможно представить без электрических двигателей. В нефтяной и газовой промышленности электродвигатель используется как часть насосной установки, погрузочных агрегатов, в транспортном и сельском хозяйстве для использования в качестве приводов механизмов, в домашних условиях мы привыкли к таким устройствам, как миксеры, кофемолки, кухонные комбайны. Одно из отличий в том, что одни работают при постоянном токе, другие - при переменном.

а) Рассмотрим  устройство  и  принцип  действия  электродвигателя.

  Коллекторный  электродвигатель  является  универсальным  и  может  работать  как  от  постоянного,  так  и  от  переменного  тока.  Принцип  действия  электродвигателя  основан  на  взаимодействии  проводника  (якоря)  с  электрическим  током  и  магнитным полем, создаваемым  электромагнитом  (индуктором).   Механическая  сила,  возникающая  при  таком взаимодействии, заставляет вращаться якорь (ротор). Направление движения проводника с током определяется по правилу левой руки. Электрический двигатель с вращающимся валом был впервые сконструирован в 1934 году русским физиком Б.С. Якоби (1801-1874) (слайд 2).

Модель коллекторного электродвигателя показана на слайде 3.

Модель коллекторного электродвигателя: 1 — коллектор; 2 — щётки; 3 — рамка

    Неподвижная часть электродвигателя – статор, представляющий собой постоянный магнит, который служит для создания постоянного магнитного поля. В двигателях постоянного тока этот электромагнит назвали обмоткой возбуждения. Между полюсами магнита расположен проводник в виде рамки 3, подключенный к источнику тока с помощью специального устройства, называемого коллектором.

Какие существуют способы подключения обмотки возбуждения?

Существует два способа подключения обмотки возбуждения – параллельное и последовательное, т.е. либо параллельно якорю электродвигателя, либо последовательно с ним.

При параллельном возбуждении число оборотов мало меняется с увеличением механической нагрузки на вал. Поэтому такие двигатели применяют для привода станков

(слайд 4).

В двигателях с последовательным возбуждением число оборотов резко уменьшается с увеличением механической нагрузки на вал. Это свойство позволяет использовать такие двигатели на электрическом транспорте (слайд 5).

б — с последовательным возбуждением; 1 — коллектор; 2 — щётки; 3 — рамка (якорь); 4 — обмотка возбуждения

Электромагнитное возбуждение двигателя дает возможность управлять числом оборотов ротора. Для этого необходимо изменить реостатом величину тока в цепи обмотки возбуждения, изменяя тем самым интенсивность магнитного поля.

б) Способы изменение частоты вращения вала электродвигателя (слайд 7).

- Путём изменения величины тока возбуждения статора. Чем больше сила тока в статоре, тем выше частота вращения вала электродвигателя.

- Путём изменения напряжения питания электродвигателя.

в) Преимущества электродвигателя (слайд 8).

- Отсутствие во время работы вредных выбросов

- Не требуют постоянного обслуживания

- Можно установить в любом месте

- Работают в условиях вакуума

- Не используют легковоспламеняющиеся вещества (бензин, дизельное топливо)

- Простота использования

5.Контроль усвоения первичных знаний.

Работа с карточками с взаимопроверкой (слайд 9).

Выполните задания по карточкам. Поменяйтесь с соседом по парте карточками.

По критериям оценивания проведите взаимопроверку (слайд 10).

Карточка №1-А Карточка № 2-А

2 верных ответа – ставим 5 баллов, 3 верных ответа – ставим 5 баллов,

1 верный ответ – 4 балла, 2 верных ответа – 4 балла.

неполные ответы на вопросы – 3 балла. 1 верный ответ – 3 балла.

6.Физминутка. Упражнения для глаз (слайд 11).

— 15 колебательных движений глазами по горизонтали справа- налево.

— 15 колебательных движений глазами по вертикали: вверх-вниз.

— 15 вращательных движений глазами слева- направо.

— 15 вращательных движений глазами справа- налево.

— 15 вращательных движений глазами в правую, затем в левую стороны — «восьмерка»

7.Практическая работа №13.

а) Изучение устройства двигателя постоянного тока (слайд 12).

1. По плакатам и моделям изучите устройство и принцип действия коллекторного электродвигателя постоянного тока.

2. Определите названия и назначения входящих в двигатель основных узлов и деталей.

3. Занесите данные в соответствующие графы таблицы (Приложение).

Устройство двигателя постоянного тока (слайд 13).

б) Сборка простейшей схемы двигателя постоянного тока (слайд 14).

Провести инструктаж по технике безопасности: вводный, текущий и заключительный.

Вам потребуется: конструктор для проведения электротехнических работ, отвертка, гаечный ключ.

1. Начертите схему подключения двигателя постоянного тока с возбуждением от постоянных магнитов к источнику тока. В схеме предусмотрите использование выключателя для пуска двигателя.

2. После проверки разработанной схемы учителем соберите электрическую цепь и опробуйте двигатель в работе.

3. Измените направление вращения якоря двигателя.

4. Дополните разработанную схему реостатом для изменения напряжения на зажимах двигателя и вольтметром для измерения указанного напряжения.

5. После проверки схемы учителем соберите электрическую цепь.

6. Запустите двигатель и проследите, как изменение напряжения на зажимах двигателя влияет на число оборотов якоря.

7. Результаты наблюдений занесите в рабочую тетрадь.

8. Отключите источник. Разберите схему.

9. Приведите в порядок свое рабочее место.

8.Оценивание учащихся.

Учащиеся оценивают результаты деятельности товарищей.

9.Итог урока. Рефлексия (слайд 15).

- Что нового вы сегодня узнали?

- Что было особенно интересным и познавательным?

- В чём я сегодня стал умнее в сравнении со вчерашним днём?

10.Домашнее задание (слайд 16).

Изучить параграф 20. Ответить на вопросы на с. 129.

Творческое задание. Подготовить сообщение по выбору на тему: «Применение двигателей постоянного тока в быту и на производстве», «Электроэнергетика будущего»

Приложение

Устройство двигателя постоянного тока.

Устройство двигателя постоянного тока.