4.2 继电器的作用和类型 教学设计（表格式）-2023-2024学年高中通用技术苏教版（2019）选择性必修1《电子控制技术》

教学设计 课程基本信息 学科 通用技术 年级 高二 学期 春季 课题 二、继电器的作用和类型 教学目标 1. 通过“使用电磁继电器控制电动机”技术试验，能够准确说出电磁继电器的控制执行作用。 2. 通过技术分析，能够说出继电器与其他开关的区别，能够列举继电器的不同种类。 教学内容 教学重点： 理解继电器的执行作用。 教学难点： 1. 掌握继电器的分类。 2. 掌握继电器的工作特点。 教学过程 1. 走进情景 以空调无法停止制冷，引入空调控制过程和故障分析。 活动探究 任务一：体验继电器的作用。 案例分析：继电器在空调控制系统中的作用。 图1 空调控制系统框图 学生讨论： （1）根据电子控制系统理论，分析空调的工作过程。 （2）直接控制压缩机工作的执行部件是哪个部件？ （3）造成压缩机无法停机的原因有哪些？ 空调制冷时，接收器（温度传感器）检测外界温度，并送入控制中心（CPU及其他数字电路）与设定温度对比，若温度没有达到设定阈值的要求，控制中心继续控制压缩机继电器等（风力、转向继电器）按要求继续吸合，从而压缩机继续工作，输出冷气；当温度达到要求时，控制中心控制压缩机继电器等断开，压缩机停止工作，如此往复。 技术试验：电磁继电器控制电动机。 试验目的：观察电磁继电器驱动电动机的过程，了解继电器的作用。 试验过程： （1）分发试验单和试验所需的元器件。 （2）学生进行试验，并记录数据。 （3）请部分小组陈述试验过程。 讨论：回到前面的继电器在空调控制系统中的作用，还有哪些因素也可能会对压缩机产生影响？ 空调控制系统中，控制信号的传输路线上的元器件都可能会影响压缩机的工作，如温度传感器损坏，导致输入的信号一直是高温度的，压缩机也会一直工作；如控制中心出现控制错误，一直发出错误指令，使得压缩机一直工作等。 案例分析：电饭煲控制电路中的继电器。 阅读资料，思考问题： （1）电饭煲加热的控制过程。 （2）继电器和加热器的工作。 （3）为什么不直接用一个开关来控制加热和停止加热？ 马上行动：请根据你的经历和体验，比较继电器和单刀单掷开关、拨动开关、按钮开关之间的差异，填入下表。 设 备项 目能否自动工作能否控制强电开关工作速度应用场合继电器单刀单掷开关拨动开关按钮开关 表1 继电器与常用开关之间的差异 图2 继电器、单刀单掷开关、拨动开关和按钮开关 任务二：辨别继电器的类型。 技术试验：使用晶闸管控制电动机。 试验目的：比较电磁继电器与无触点继电器的不同之处。 试验过程： （1）将继电器更换为晶闸管来控制电动机。 （2）试验并记录两种继电器在控制电路时的区别。 结合案例分析“电磁继电器与无触点继电器”，深入了解两种继电器的特征。 完成“拓展阅读”，思考以下问题： （1）设计不同种类的继电器的目的是什么？ （2）如何理解继电器“以小控大”“以低控高”的作用？ 课堂小结 在电子控制系统中，继电器是一种常用的执行部件。它能接收并执行控制（处理）电路发出的命令，用弱电（低电压、小电流）信号，控制强电（高电压、大电流）工作设备的正常运行。这就是继电器“以小控大”“以低控高”的作用。 图3 继电器工作方框图 课外作业 请在家长指导的情况下，观察家用电器，如冰箱、洗衣机、汽车等，当它们启动时有什么现象发生？查找并收集常见继电器的特征资料。 备注：教学设计应至少含教学目标、教学内容、教学过程等三个部分，如有其它内容，可自行补充增加。 ... ...