空氣教案

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空氣教案范文第1篇

第一節(jié)空氣

（1課時）

一.知識教學點

1.空氣的成分(氮氣、氧氣、稀有氣體、二氧化碳等)。

2.空氣的污染和防治。

二.重、難、疑點及解決辦法

1.重點：空氣的組成，培養(yǎng)學生的環(huán)保意識。

2.難點：通過實驗推斷空氣的組成。

3.疑點：空氣中氧氣含量的測定實驗的原理。

4.解決辦法：

(1)采用講故事的形式，介紹空氣成分的發(fā)現(xiàn)史，提高學生學習的興趣。

(2)在學生對空氣及其成分的已有知識的基礎(chǔ)上，采用邊講解、邊實驗、邊引導(dǎo)的方法，調(diào)動學生學習的主動性和積極性。引導(dǎo)學生觀察實驗，啟發(fā)學生思考、分析而得出結(jié)論。

(3)以投影或錄象的形式講述空氣污染的嚴重危害，介紹有關(guān)環(huán)保方面的知識，或由學生搜集、講述一些大氣污染事件的報道，或組織學生對當?shù)赜嘘P(guān)的企業(yè)所造成環(huán)境污染做一調(diào)查了解，以培養(yǎng)學生建立環(huán)境保護的常識。

(4)至于實驗中為什么以紅磷做燃料，而不用碳、鐵、硫等，待學習完氧氣的化學性質(zhì)就會解決。

三.教學步驟

(一)明確目標

1.了解空氣的組成。

2.對空氣的污染和防治污染有大致的印象。

(二)整體感知

這一章是學習化學的啟蒙章節(jié)，又是初中化學中講授元素、化合物知識的開始。本節(jié)介紹與人類關(guān)系最為密切、人們最為熟悉的空氣，既符合學生的認識規(guī)律，又能自然而然地引入到氧氣的有關(guān)內(nèi)容，可以說本節(jié)是本章乃至整個初中化學的一個引子。

為了分散重點，本節(jié)就可以介紹幾種元素的符號，如O(氧)、N(氮)等。

(三)教學過程

[復(fù)習提問]：

1.判斷鎂條在空氣中燃燒是化學變化的根本依據(jù)是()

A.發(fā)出耀眼的白光B.有燃燒現(xiàn)象

C.放出大量的熱D.生成白色的氧化鎂粉末

2.用文字表達式表示：鎂條在空氣中燃燒；加熱堿式碳酸銅。

3.描述鎂在空氣中燃燒的現(xiàn)象。

[小結(jié)]：觀察、描述燃燒現(xiàn)象的方法：

(1)光、焰、色；

(2)放出熱量；

(3)生成物的色、味、態(tài)。

[提問引入]：空氣就在我們周圍，不過同學們對它了解多少呢？（提示：空氣是一種單一的物質(zhì)嗎？它主要由哪些物質(zhì)組成？）

[小結(jié)]：空氣是一種無色無味的氣體（可提問這是空氣的性質(zhì)），它不是一種單一的物質(zhì)，是由多種氣體共同組成的。

[板書]：一.空氣的組成

[講解]：在學習空氣的組成之前我們先來明確一個概念。

[板書]：1.體積分數(shù)：空氣中各氣體成分的體積占空氣總體積的百分數(shù)。

[舉例]：以1L空氣中含0.21L氧氣算出氧氣的體積分數(shù)。

[講解]：下面繼續(xù)看空氣的組成。通過幾代科學家的努力我們已經(jīng)測定出空氣的成分及其體積分數(shù)。

[教師活動]：利用掛圖介紹空氣的發(fā)現(xiàn)史，介紹舍勒、普利斯特里、拉瓦錫為科學而奮斗的精神。利用圖片或錄像來講述氮氣、稀有氣體的用途。

成分氮氣氧氣稀有氣體二氧化碳其他氣體及雜質(zhì)

%78%21%0.94%0.03%0.03%

[板書]：

[學生活動]：打開課本P7閱讀[試驗1－1]。

[板書]：二.空氣中氧氣含量的測定

[教師活動]：介紹實驗裝置及原理，演示[實驗1—1]，按以下三步演示：

1.實驗前，將燃著的木條伸入罩內(nèi)，觀察到木條燃燒的明亮程度與在罩外空氣中一樣。證明罩內(nèi)氣體為空氣——空氣的檢驗方法。以水面為基準，將鐘罩水面以上容積分為5等份。

2.引導(dǎo)學生依據(jù)觀察紅磷燃燒現(xiàn)象的方法觀察、描述燃燒現(xiàn)象，并觀察水面上升的情況，引導(dǎo)學生分析水面上升的原因，上升的水的體積約占罩內(nèi)體積1/5的原因，從而得出結(jié)論：氧氣約占空氣體積的1/5。

3.實驗結(jié)束后，迅速將燃著的木條伸入罩內(nèi)，觀察到木條熄滅——氮氣的檢驗方法。從而得出結(jié)論：氮氣約占空氣體積的4/5。

[板書]：1.紅磷在空氣中燃燒的現(xiàn)象：

（1）發(fā)出白光；

（2）發(fā)出熱量；

（3）生成大量的白煙。點燃

2.紅磷燃燒的文字表達式：磷＋氧氣——五氧化二磷

3.試驗結(jié)論：氧氣約占空氣體積1/5。

三.空氣的污染與防治

[教師活動]：介紹大氣的自凈作用。利用投影或圖片介紹大氣污染對人類的危害和對自然資源的破壞，介紹環(huán)保知識。

[學生活動]：講述有關(guān)大氣污染的事件，討論發(fā)生在身邊的能造成大氣污染的原因及解決方法。閱讀課本第9頁內(nèi)容，劃出造成空氣污染的主要有害物質(zhì)及來源。

[板書]：1.空氣的污染主要分為：

（1）粉塵：水泥粉塵、煤煙粉塵、各種礦塵、沙塵等。

（2）有害氣體：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮等。

2.污染物的主要來源：礦物燃料的燃燒和工廠的廢氣。

3.防治和減少空氣污染的措施：

(四)總結(jié)、擴展

本節(jié)的重點是空氣的成份，但應(yīng)注意是按照體積分數(shù)計算，如果按質(zhì)量分數(shù)計算，氧氣、氮氣各占空氣的百分之多少呢？(已知標準狀況下，氧氣、氮氣、空氣的密度依次是1.429g/L、1.2505g/L、1.293g/L)

測定空氣中氧氣含量的實驗中，燃料之所以選擇紅磷是因為生成物五氧化二磷為固體，而無氣體生成，能使鐘罩內(nèi)壓強減小。

四.布置作業(yè)

空氣教案范文第2篇

論文關(guān)鍵詞:安全教育 空氣式 大學生

論文摘要:安全教育直接關(guān)系到大學生的生命財產(chǎn)安全，如何有效的開展高校的大學生安全教育成為高等教育與管理面臨的極大挑戰(zhàn)。本文提出“空氣式”的安全教育模式將安全教育融入大學生的日常生活中，如影隨形，能有效的預(yù)防校園安全事故的發(fā)生。

隨著我國高等教育的迅速發(fā)展，高校辦學規(guī)模不斷擴大，校園社會化現(xiàn)象日趨明顯，一些治安案件、危及大學生人身財產(chǎn)案件，誘發(fā)大學生違法犯罪案件等在高校大學生中也時有發(fā)生:加強對大學生安全防范教育和遵紀守法教育使大學生自覺樹立安全防范意識和自覺遵紀守法意識成為目前學生管理工作中的重要環(huán)節(jié)[1]。安全教育是學校教學和其他工作順利進行的有力保證，是確保學校和師生人身、財產(chǎn)安全的重要因素，更是創(chuàng)建平安和諧校園的重中之重。所謂“空氣式”的安全教育是指安全教育像空氣一樣，無處不在，但又讓人感覺不到，既達到了效果，又不會讓人感覺厭煩。筆者總結(jié)了一年來“空氣式”的安全教育的方法如下。

1 新生接待員“口口相傳”的安全教育

從新生接待員的培訓開始入手新生的安全教育，通過高年級學長學姐的“口口相傳”的宣傳教育，讓大學新生從進校第一天開始就養(yǎng)成良好的習慣，具備了一定的安全防范知識，對如何防范自己的校園安全，規(guī)劃自己的學習和生活有了很好的幫助。相比于以往僅僅在開學當天發(fā)放校園安全須知，這種一對一的言傳身教的宣傳效果要好的多，開學后新生中的不良安全事件也基本得到預(yù)防，使全體新生順利地開始了自己的大學生活。“口口相傳”的安全宣傳活動，有效提高了學生的安全意識和自我保護意識，對以后的校園生活起到了一定的作用。但是，校園安全是一項常抓不懈的工作，是確保廣大師生和校園建設(shè)的重要工作。筆者一直以“一切為了學生，為了學生一切”為宗旨，努力打造平安和諧的校園環(huán)境，力爭創(chuàng)建一個環(huán)境優(yōu)雅、文明整潔、平安和諧的大學校園，隨后又開展了一系列形式多樣，內(nèi)容各異的安全教育活動。

2 專題講座系統(tǒng)化的安全教育

目前的大學生絕大多數(shù)為獨生子女，他們基本上是在父母的細心呵護和老師的關(guān)心下成長的，人生經(jīng)歷大多是從學校到學校，對于社會的復(fù)雜知之甚少，以致他們?nèi)狈Ρ匾纳鐣?jīng)驗和安全防范意識，自我防范能力較弱，成為了少數(shù)社會不法分子的作案對象，這些因素都給學校的安全穩(wěn)定工作帶來很大難度。因此，本次活動以增強新生的安全防范意識為目的，以組織班級和宿舍為單位開展自學相關(guān)法律知識為基礎(chǔ)，以安全教育講座為載體，以相關(guān)法律知識和校紀校規(guī)為學習內(nèi)容，緊緊圍繞我校自身特點，結(jié)合往年學生安全事故、考試作弊、盜竊案件和火災(zāi)事故發(fā)生的實際情況，制作圖文并茂的課件，從分析反面材料入手，來加強對學生的安全教育引導(dǎo)。通過安全教育主題講座系統(tǒng)化的對大學生的吃、穿、住、行等各個方面可能涉及到的安全注意事項進行系統(tǒng)的歸類和分析，更好的做到防患于未然。給筆者感觸最深的是一天晚上，接到一個女生的電話，“老師我不小心丟了錢包，幸好我沒有將我的所有卡和身份證都放在錢包里面，因為老師上次剛講了要把銀行卡和身份證分開放，謝謝老師哦。”當筆者看到安全教育講座上面講到的內(nèi)容能對學生產(chǎn)生實際的效果時，更加堅定了筆者要為了更多學生的人身、財產(chǎn)安全而不斷努力的決心。 　3 憑借現(xiàn)代化通訊傳媒的案例安全教育

隨著現(xiàn)代化通訊傳媒日新月異的發(fā)展，安全教育的模式也不斷推陳出新，筆者通過電子郵件、QQ群、飛信、手機短信等各種快捷的方式將不同類型的安全案例發(fā)放給廣大學生，針對案例進行分析，找到不法分子所乘之虛，通過溫馨提醒的方式告訴同學們哪些地方需要加強防范。現(xiàn)代化通訊傳媒的應(yīng)用使得安全教育可以更加及時和有效化，不需要浪費大學生的時間和大學空間資源，僅僅通過網(wǎng)絡(luò)就可以實現(xiàn)，能隨時隨地的看到各種案例，隨時給人警醒。在人們高節(jié)奏生活的今天，網(wǎng)絡(luò)化的安全教育就像肯德基和麥當勞的快餐，適應(yīng)于人們生活需要，也更加節(jié)省安全教育的成本。

4 逃生演練，提高防范技能

長期以來，安全逃生演練在大學生課堂上并沒有得到重視。以往只是由家長或?qū)W校老師在口頭上囑咐式的安全提醒，或認為真正遭遇災(zāi)難的機遇很少，因此忽視了學生安全教育實際操作，導(dǎo)致了安全教育在我國的高校教育中顯得比較薄弱。筆者通過組織大學生參與火災(zāi)逃生演練、地震預(yù)防演練，讓同學們身臨其境的體驗災(zāi)難發(fā)生時的狀態(tài)，在這種情景下引導(dǎo)大學生如何自救，提高大學生的安全素質(zhì)，這樣既增強了大學生的安全防范意識，又能提高他們自身的防范技能，取得了很好的安全教育效果[2]。

5 大學生活動增長安全知識

通過組織同學們參加3·15食品安全宣傳、森林防火宣傳、青春與安全同行等一系列活動，讓同學們能夠在生活中感悟安全的重要性。其中3·15食品安全活動旨在呼吁人們重視和保護食品安全，食品是人們賴以生存的根本，近來頻發(fā)的毒奶粉、地溝油事件都是對人們生命的褻瀆，從我們開始行動起來，用我們的專業(yè)知識來捍衛(wèi)人類飲食的安全。雖然我們的力量是渺小的，但我們的精神是可貴的，只要我們每個人都行動起來，帶動身邊越來越多的人關(guān)注和行動，相信食品安全的那一天就離我們不遠了。同時，在世界森林日又組織學生去森林防火宣傳，保護森林，遠離森林火災(zāi)。

統(tǒng)計表明:發(fā)生在大學生中失竊和上當受騙案件占學生治安案件的75%以上。而這些案件絕大多數(shù)是由于大學生自身安全防范意識淡薄，思想麻痹、財物保管不當，交友不慎，有些造成財產(chǎn)損失有些甚至危及生命。如:宿舍沒有養(yǎng)成隨手鎖門的習慣;夏季開門休息;高檔貴重物品如筆記本電腦、手機、相機等隨意亂放;現(xiàn)金不及時存入銀行或?qū)⒋嬲勖艽a告訴他人，存折與身份證放在一起等等，這是導(dǎo)致校內(nèi)失竊發(fā)生的重要原因。于是，針對此類案件組織防火、防盜、防騙主題班會，讓同學們自己以小品等形式給疏忽的同學敲響安全警鐘。

總而言之，安全教育不是目的，目的是為了大家的安全。筆者將大學生安全教育像無處不在的空氣似的融入到了大學生活的各個方面，給學生們適時的溫馨提醒，例如:有段時間，保衛(wèi)處頻頻有不法分子進入沒關(guān)的宿舍盜竊電腦、手機等貴重物品，筆者通過走訪各學生宿舍，發(fā)現(xiàn)有安全隱患的，留下小紙條提醒。有同學回來看到紙條才如夢驚醒，原來安全事故都是不經(jīng)意間悄然發(fā)生的。通過一年的努力，筆者所帶學生無一例安全事故發(fā)生，筆者將繼續(xù)努力探索大學生安全教育的新方法和有效途徑，希望能通過大家的共同努力，爭創(chuàng)文明和諧校園。

參考文獻

空氣教案范文第3篇

少，因此教學過程大多也輕描淡寫。其實不然，在新課程的教學背景下，全面提高每一個學生的科學素養(yǎng)是科學課程的核心理念。新課程的標準是充分調(diào)動學生的主動性，給學生創(chuàng)建一個探究、合作、自主學習的課堂，因此，作為新課程中的教育實施者，我們應(yīng)該盡量充實這節(jié)課，不但要讓學生體會到科學探究的快樂，還要讓他們感受到全方位的學習、分析物質(zhì)的過程。

根據(jù)化學課程標準的要求，教材的編寫意圖，學生的認知水平以及心理特點確定本節(jié)課教學目標：

1.知識與技能

實驗探究空氣中氧氣的含量，了解空氣的成分。借助對空氣組成的了解使學生初步認識混合物，純凈物。

2.過程與方法

運用生活實例證明空氣的存在，了解空氣的組成，通過對“測定空氣里氧氣的含量”的實驗設(shè)計操作，觀察、分析、了解科學探究的方法。

3.情感、態(tài)度與價值觀

通過空氣中氧氣含量的測定讓學生體會實驗是學習化學的重要手段。

一、趣味實驗導(dǎo)入課題

演示實驗：將一個空的礦泉水瓶展示在同學面前，問瓶子里有物質(zhì)嗎？有的同學不假思考馬上答出沒有物質(zhì)，但有個別學生回答有空氣。為了驗證同學們的說法，將空的礦泉水瓶壓入水中底部讓同學觀察，同學們馬上會看到水進入瓶內(nèi)，同時有氣泡從瓶口冒出，一個小小的實驗激發(fā)了學習興趣，同時也為引入本節(jié)課做好了鋪墊。

二、體驗探究，獲得新知

1.空氣的成分

教師請學生思考，空氣是無色的，我們看不到也摸不著，但我們能感覺到它的存在，那么空氣污染是單一的物質(zhì)嗎？同學們自然會想到：長期敞口的石灰水會變渾濁證明有二氧化碳，燃著的木條在空氣中能正常燃燒是因為有氧氣，冰凍的礦泉水放在空氣中，瓶壁有水珠產(chǎn)生，證明空氣中有水蒸氣。這些同學們都知道，那么空氣中氧氣的含量有多少呢？我們帶著這個問題進行第二個實驗探究，引入自然。

2.實驗

紅磷的燃燒：本實驗要求此較嚴密，且五氧化二磷有毒，只能是教師演示、學生觀察。學生看到的現(xiàn)象：產(chǎn)生大量的白煙，燒杯里的水進入集氣瓶中，等裝置冷卻后，水進入集氣瓶中占原空氣體積的五分之一，這是學生觀察到的現(xiàn)象，為什么呢？學生們帶著這些問題，各小組進行討論、交流，得出五分之一水的體積就是紅磷燃燒消耗氧氣的體積，順理成章地得出空氣中有五分之一體積的氧氣。緊接著教師再提出問題，如果進入瓶中的水不到五分之一會是什么原因？同學們會帶著新問題各小組繼續(xù)討論、交流，最終歸納出三點：一是紅磷的量不足，二是裝置氣密性不好，三是裝置未冷卻。這樣一環(huán)扣一環(huán)，重點、難點各個擊破，既調(diào)動了學生學習的積極性，又培養(yǎng)了學生的表達能力，還有利于得出結(jié)論。

空氣教案范文第4篇

關(guān)鍵詞：電控發(fā)動機；教學；汽修故障案例；運用

汽修故障案例，是指汽車發(fā)生了故障，在維修過程中，具有典型意義的案例。《電控發(fā)動機》的汽車知識，具有一定的廣度和深度、具有高度抽象性和高度概括性等特點，中職學生往往覺得難學、枯燥無味，難以提高興趣，不少學生由原來的盼學、愿學到怕學、厭學。運用案例教學法，可以提高學生的積極41性和課堂的有效性。

汽修故障案例應(yīng)用在教學上，可以能讓學生理解知識點，增強記憶、降低教學難度、激發(fā)學生的思考，提高教師的能力，激發(fā)教師不斷進步。

本人在《電控發(fā)動機》教學實踐中深刻體會到：靈活多樣恰到好處地運用故障案例，將會起到事半功倍的效果。下面就汽修故障案例在《電控發(fā)動機》教學中的運用方法進行探討。

一、保證和維持課堂紀律是保證故障案例教學質(zhì)量的前提

學生上課的時候聊天、玩手機、睡覺、開小差，甚至遲到、早退、曠課等，都會影響教學質(zhì)量，一個再好的故障案例，再精彩，再引人入勝的案例，沒有學生的參與，沒有學生的投入，都是在做無用功。所以，保證和維持課堂紀律是保證故障案例教學質(zhì)量的前提。

二、精讀配套的教材，多參考電控發(fā)動機方面的書籍

讀懂和讀透配套的教材是前提，只有你熟悉了教材，熟悉了電控發(fā)動機的原理，熟悉了故障診斷，才 能選到合適的故障案例。多參考電控發(fā)動機方面的書籍，包括市場上比較典型的汽車維修原廠資料，認真?zhèn)湔n，在適當?shù)恼鹿?jié)選擇出合適故障案例。配套的教材知識是有限，通過多方書籍參考，可以取長補短，達到更好的教學效果。

三、聯(lián)系實際，安排適當?shù)墓收习咐幸商幧桑瑹o疑處設(shè)疑

結(jié)合故障案例，有疑處生疑，無疑處設(shè)疑，最大程度地激發(fā)學生的學習興趣，讓他們參與到模擬的汽車維修過程中，培養(yǎng)了學生的發(fā)散思維、創(chuàng)新思維、收斂思維等，還有化歸思想，使學生的邏輯思維能力、分析問題和解決問題的能力等得到提高，培養(yǎng)學生不怕困難的精神。

四、x擇故障案例的時候要精心選擇，注意故障案例的難度性，根據(jù)相應(yīng)的章節(jié)選擇對應(yīng)的知識點，深入淺出，吸引學生

由于中職學生的理解能力不強，故障案例要講難度降低，設(shè)疑要恰到好處。故障案例教學本來的目的就是要降低教學難度，如果選擇的太深的話，反而得到的是反作用。

例如，可以在講述“怠速控制”章節(jié)的時候，由于書本理論知識較長和較多，如果按照書本講的話，學生聽起來容易走神，難以理解。運用下面第二種QQ3的故障案例的話，讓學生很容易理解。運用第一種則容易產(chǎn)生反效果。

案例：

比亞迪F3（三菱發(fā)動機，排量1.6L、手動變速器，使用兩年5萬KM，正常保養(yǎng)）

故障現(xiàn)象：EFI故障燈亮，冷車的時候怠速不穩(wěn)，熱車正常。故障碼：節(jié)氣門位置傳感器故障、水溫傳感器故障，沒有在外面修過

思考并請結(jié)合書本回答：

A.引發(fā)怠速不穩(wěn)的故障原因有哪些？ B.怎樣排除怠速不穩(wěn)故障

故障原因：清碼后無故障碼，仍然怠速不穩(wěn)，EFI故障燈亮及故障碼是偶發(fā)現(xiàn)象，檢查為油電路問題。

五、選擇故障案例的時候要注意讓學生可以得到能力的提高，可以讓學生得到比較，得到啟發(fā)和對比

例如，在講述“怎樣檢修電控發(fā)動機汽車油耗高”這一常見故障問題，我采取故障案例來教學，并且通過對比、啟發(fā)等方式：

（1）長安之星里程數(shù)3000KM，買車2個月，進廠反饋油耗大。

（2）奇瑞風云汽車里程數(shù)25000KM，買車一年，進廠反饋油耗高。

分組討論以下問題：引發(fā)油耗高的故障原因有哪些？

怎樣排除長安之星和奇瑞風云油耗高故障？怎樣排除比亞迪F3故障？

通過故障的診斷與排除的對比，從新車、舊車的角度，從不同里程的角度，從不同的故障卻又相似的角度，有疑處生疑，無疑處設(shè)疑，在故障的排除學習過程中，要引導(dǎo)學生分析問題產(chǎn)生的背景、問題發(fā)展的過程及其結(jié)構(gòu)，并感受到掌握原理的重要性，培養(yǎng)學生對電控發(fā)動機故障解決問題的能力。

六、課堂上充分發(fā)揮學生的積極性，鼓勵學生合作交流

故障案例教學是通過探討來實現(xiàn)的，教師可指導(dǎo)學生在小組中從事學習活動，借助學生之間的互動，有效地促進學生的學習。通過對故障的自由討論，最大程度地激發(fā)學生的學習興趣，讓他們參與到模擬的汽車維修過程中，培養(yǎng)了學生的發(fā)散思維、創(chuàng)新思維、收斂思維等，還有化歸思想，使學生的邏輯思維能力、分析問題和解決問題的能力等得到提高，培養(yǎng)學生不怕困難的精神和集體主義精神。

汽修故障案例教學，不僅僅是為了讓學生接受知識，更重要的是要讓學生參與到當中的思考、分析、討論、學習之中，學會怎樣運用所學知識、學會怎樣“提出問題、分析問題、解決問題”、學會怎樣去克服困難，達到知識的升華和飛躍。可以提高教學效果，提高教學質(zhì)量。

參考文獻：

[1] 遼寧科學技術(shù)出版社，汽車維修技師，遼寧科學技術(shù)出版社，2006，5，19-27

[2]汽車維修工技師培訓教材，機械工業(yè)技師考評培訓教材編審委員會，機械工業(yè)出版社，2003，8，108-200

空氣教案范文第5篇

關(guān)鍵詞：電控發(fā)動機；試驗臺；教學設(shè)計

中圖分類號：02 文獻標識碼：A

1 基本思路

現(xiàn)在教學中常用的汽車電控發(fā)動機教學試驗臺是帶有發(fā)動機的綜合實驗臺，這樣的實驗臺在教學上應(yīng)用不靈活，受教學空間影響較大，并且制造成本昂貴。本文設(shè)計的基本思路是，設(shè)計一個便攜式一體化的發(fā)動機試驗臺服務(wù)于教學，應(yīng)具備體積小、質(zhì)量輕、價格低、空間實用性強等特點，但具備發(fā)動機電控系統(tǒng)的主要功能。

2 可行性分析

用于教學的電控發(fā)動機實驗臺應(yīng)主要有兩種功能：演示發(fā)動機電控系統(tǒng)工作原理和模擬故障的功能。

2.1 演示發(fā)動機電控系統(tǒng)工作原理的功能

目前用于演示發(fā)動機電控系統(tǒng)工作原理的方法主要有三種，第一種是利用實驗臺顯示面板的圖形表示，如長安大學研制的電控發(fā)動機故障模擬實驗臺，發(fā)動機電控系統(tǒng)的原理圖印制在顯示面板的正面，為了能夠方便地對發(fā)動機各個線路進行控制和檢測有關(guān)信號，控制開關(guān)和檢測插口都設(shè)置在顯示面板正面。為了使實驗臺的顯示面板更直觀，控制面板上的電路原理圖根據(jù)各部分性質(zhì)的不同，分別用不同的顏色加以區(qū)分。在控制面板的背面，每一個控制開關(guān)的和檢測插口都必須與發(fā)動機的實際線路相連，即每一個傳感器、執(zhí)行器和信號線、接地線等在進入發(fā)動機電控單元或者由發(fā)動機控制單元輸出、接地之前，必須要先與顯示面板上的控制開關(guān)相連，然后經(jīng)過檢測插孔， 最后才能進入發(fā)動機電控單元、執(zhí)行器或接地。各種電源線的連接也是如此，即電源線在進入用電單元前，先與檢測插孔相連，再經(jīng)過控制開關(guān)，最后接入用電單元。這樣設(shè)計不僅可以方便地實現(xiàn)對各種信號、電源等的控制，而且由于每個控制開關(guān)和檢測插孔都在顯示面板上相應(yīng)的電路原理圖中，所以比較直觀。這是最簡單的一種表達方式。第二種演示發(fā)動機電控系統(tǒng)工作原理的表達方式是利用LED顯示，將發(fā)動機電控系統(tǒng)的原理圖制作在實驗臺的顯示面板上，發(fā)動機電控系統(tǒng)原理圖中的傳感器、執(zhí)行器、電源和搭鐵線路由LED顯示燈表示。通過操縱控制開關(guān)，LED顯示燈將依次點亮，表示從電源到ECU、從傳感器到ECU、從ECU到執(zhí)行器、從ECU到搭鐵等電路中的電流，從而直觀地表達發(fā)動機電控系統(tǒng)的工作原理。第三種演示發(fā)動機電控系統(tǒng)工作原理的表達方式是利用安裝在顯示面板上的液晶顯示屏顯示輸出的方式。如德國愛瑞(ELWE)公司生產(chǎn)的Motronic3.8.2發(fā)動機電控系統(tǒng)實驗臺，各種傳感器、發(fā)動機控制單元、執(zhí)行器實物都安裝在實驗臺上，同時將發(fā)動機噴油量信號和點火提前角信號在動機實驗臺的液晶顯示屏上用直方圖表示出來，當改變輸入信號時，就可以直觀地顯示出輸出的變化。上述三種演示發(fā)動機電控原理的方式雖然比較直觀，但不能精確地定量反映輸出與輸入之間的關(guān)系，因此不能夠真實地反映發(fā)動機電控系統(tǒng)的工作原理和工作過程。

2.2　故障模擬的功能

作為電控發(fā)動機故障模擬的實驗臺可分為開關(guān)控制式和微機控制式。發(fā)動機電控系統(tǒng)故障的主要原因是一些傳感器信號丟失或線路斷路以及短路，或者傳感器信號的電壓幅值或頻率超出了正常范圍。為了模擬發(fā)動機電控系統(tǒng)的故障，要求發(fā)動機實驗臺不僅能夠設(shè)置各種故障，而且要使這些故障具有重復(fù)性。例如某大學設(shè)計的發(fā)動機故障模擬實驗臺為開關(guān)控制式，主要由VOLVO823OF發(fā)動機及其電控系統(tǒng)、故障模擬裝置、顯示面板及電渦流測功機、AVL五氣體分析儀、電子秤、點火提前角儀、示波器、信號發(fā)生器及數(shù)字式萬用表等相關(guān)的測試設(shè)備組成。其中故障模擬裝置主要由相關(guān)的控制開關(guān)、檢測插口等組成，其主要作用是根據(jù)需要人為地為各傳感器、執(zhí)行器、控制單元、線路等設(shè)置故障。故障模擬裝置的控制開關(guān)及檢測插口裝在顯示面板上相應(yīng)的電路中。控制顯示面板上的控制開關(guān)，可以設(shè)置不同的故障。故障設(shè)置后，通過診斷座上的插孔和按鈕可以直接調(diào)出故障代碼，另外通過相應(yīng)的檢測設(shè)備可以檢測出該故障對發(fā)動機的動力性、經(jīng)濟性以及排放性的影響。實驗臺不僅可以通過控制開關(guān)的通斷模擬傳感器、執(zhí)行器、控制單元和線路的故障，而且可以利用信號發(fā)生器向發(fā)動機控制單元發(fā)出模擬信號，替動機電控系統(tǒng)原傳感器信號，當使模擬信號的大小、頻率等改變時，可以檢測發(fā)動機性能參數(shù)的變化并讀取故障碼。如果模擬信號超出了允許的范圍，就會產(chǎn)生故障碼并引起發(fā)動機工作性能的相應(yīng)改變，這樣就可以演示發(fā)動機故障形成的過程以及對發(fā)動機工作造成的影響。以上兩種故障模擬裝置，開關(guān)控制式功能較差，結(jié)構(gòu)比較簡單；微機控制式功能較強，但結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。

3 便攜式發(fā)動機實驗臺可行性設(shè)計的思路

在分析了國內(nèi)外發(fā)動機電控系統(tǒng)實驗臺研制情況的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)地分析現(xiàn)代汽車發(fā)動機電控系統(tǒng)的組成和工作原理；研究實驗臺的AHP發(fā)動機的控制功能和控制原理:分析了AHP發(fā)動機控制系統(tǒng)的電路；構(gòu)成便攜式發(fā)動機實驗臺的設(shè)計的基本思路：對捷達發(fā)動機AHP電控系統(tǒng)實驗臺進行研究，對實驗結(jié)果進行分析，設(shè)計了實驗臺的故障模擬電路系統(tǒng)，傳感器信號模擬系統(tǒng)，發(fā)動機電控單元輸出信號顯示系統(tǒng)；在完成發(fā)動機電控系統(tǒng)實驗臺的研究和試制后，設(shè)計了發(fā)動機電控系統(tǒng)控制原理實驗和發(fā)動機電控系統(tǒng)故障設(shè)置與診斷實驗的方法，根據(jù)設(shè)計的實驗方法進行實驗:并對起動過程控制，進氣量、節(jié)氣門開度、冷卻液溫度、進氣溫度、氧傳感器信號變化對控制結(jié)果的影響等實驗結(jié)果進行了分析，達到如下設(shè)計目標：

①使捷達發(fā)動機AHP電控系統(tǒng)落實在實驗臺上。

②實現(xiàn)捷達發(fā)動機AHP電控系統(tǒng)在實驗臺上平穩(wěn)的工作。

③適應(yīng)實驗教學的需求

a形象直觀、示教功能強、教學演示生動。

b實現(xiàn)汽車電子控制系統(tǒng)的功能模擬以及快速故障設(shè)置。

c通過對故障診斷端子監(jiān)測、實現(xiàn)控制系統(tǒng)故障分析。

d快捷、方便的與外部檢測診斷設(shè)備進行連接，實現(xiàn)數(shù)據(jù)流輸出，執(zhí)行部件動態(tài)測試，自適應(yīng)匹配功能。

e實驗臺操作簡便。實驗臺美觀、實用、移動性強，能直接進行教學，不受空間影響。

④總體設(shè)計功能強

a.故障診斷功能：結(jié)合控制系統(tǒng)本身的故障自診斷功能可以任意設(shè)置故障，通過臺面設(shè)計的功能區(qū)，進行設(shè)置故障和診斷故障，利用實驗臺模擬汽車發(fā)動機電控系統(tǒng)，實現(xiàn)發(fā)動機電控系統(tǒng)的功能演示，使學生了解和掌握系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理及工作特性。

b在線診斷功能：實驗臺設(shè)有一個診斷端子接口系統(tǒng)，可以與發(fā)動機分析儀、故障分析儀、示波器等相連，直接測量輸出信號，進行實車故障診斷與分析實驗教學過程。

c實驗臺效果:顯示效果生動逼真，可以真實反映出系統(tǒng)的組成及控制過程，并且實驗臺具有可操控性能，可以動態(tài)測試，實驗臺的制作解決了學生不便于基本概念的形成，工作原理的理解，專業(yè)技能的掌握。

d效果分析：實驗臺開出實驗的系統(tǒng)性和實用性，學習利用的高效性，操作的安全性和簡捷性，以及人機間的教學互動性等使用特色，有利于教師改善教學環(huán)境、方法和手段，增強學生的教學活動的參與性和主動性。

e設(shè)置功能:我們在電路中設(shè)置了一些短路及斷路開關(guān)，這樣我們就可以通過遙控開關(guān)的通斷來模擬汽車發(fā)動機電控系統(tǒng)的故障，教學人員可以通過遙控開關(guān)方便的設(shè)置故障，故障現(xiàn)象真實、簡單、直接。

結(jié)語

捷達汽車電控發(fā)動機教學實驗臺作為教學設(shè)備，其設(shè)計體現(xiàn)更加實用、便捷、直觀、成本低的特點。伴隨著汽車工業(yè)和汽車新技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展的，實驗臺的功能需要不斷升級，可以通過預(yù)留外界端口或是對其控制線路進行適當?shù)母脑欤詽M足教學應(yīng)用的需求。

參考文獻

[1]孟國強，張月英.電控發(fā)動機試驗臺的設(shè)計研究[J].鄭州鐵路職業(yè)技術(shù)學院學報，2005(3).