1、天津职业技术师范大学大学生教师基本功竞赛教 案 学院:汽车与交通学院 姓名: 董 宇 指导教师: 申荣卫 二零一二年十一月8 教 案教研室(系):汽车与交通学院 第 1 次课 1 学时章节2.1 安全气囊系统讲授内容1、安全气囊的基本概念;2、安全气囊的组成元件;3、安全气囊的工作原理重点安全气囊的工作原理教学思路导入:提问学生车辆碰撞对乘员造成的伤害程度,创设情景,通过让学生观看视频,将抽象的伤害程度具体化,说明装备安全气囊的必要性。讲授:1、采用实物图、视频和Flash动画,为学生形象地展示出气囊的安装位置、工作范围和不工作情况;2、设置课堂提问,提醒学生思考正面安全气囊的工作条件,引导学
2、生得出结论;3、采用倒叙的方式,“抽丝剥茧”地介绍安全气囊的四个主要组成部分,再利用Flash动画总结气囊的主要元件;4、通过Flash动画展示电控系统的实际工作过程;利用“时间轴”的形式,让学生掌握气囊的引爆过程。总结:播放课堂中出现过的图片,“情景再现”,让学生及时复习,总结气囊的基本概念、组成和工作原理。教学方法:讲授法、直观演示法、情境创设法及启发式教学(主要采用问题教学法来设问引疑)等。辅导手段:包含图片、动画的多媒体辅助教学。互动:1.创设碰撞情景,引发学生思考;2.课堂提问,引导学生得出结论。教 学 内 容板书或旁注教学目的: 知识目标: 1.了解安全气囊的定义和安装位置。 2.
3、识记安全气囊的工作范围。 3.理解安全气囊的组成:传感器、控制装置ECU、气体发生 器、气袋。 4.掌握安全气囊的工作原理。 能力目标: 通过学习培养学生在实际工作中的分析能力、抽象思维能力和自主解决能力。 情感目标: 通过发现问题、解决问题的过程,培养学生的合作精神,增强学生的求知欲和对学习的热情。课型:新授课课时:1学时教学重点:安全气囊的工作原理教学进程:1.导入新课:提问:汽车以50公里每小时的速度发生碰撞,如果没有安全气囊的保护,会产生什么后果呢?引入要讲述的内容:汽车安全气囊。2.讲授新课:1)讲述安全气囊的基本概念安全气囊的定义:在发生严重的正面碰撞时,为了减少驾驶员或前排乘客与
4、方向盘或仪表板碰撞的可能性,在方向盘和仪表上张开一个气袋。安全气囊的安装位置:驾驶员安全气囊、前排乘客安全气囊、侧面安全气囊、侧气帘、前排膝部安全气囊等。安全气囊的工作范围:正面安全气囊的有效工作范围以汽车纵向轴线为基准,从方向盘的位置相对于基准线引出的两条左右各30的直线。提问学生,以下那种情况,安全气囊不会打开?引发学生思考,给出答案,得出结论。安全气囊的工作条件:下列情况,正面安全气囊不工作侧面碰撞、后面碰撞、侧翻。(注意:了解学生对于这段知识的掌握情况,问:这部分内容明白了吗?)2)讲述安全气囊的组成问:安全气囊仅仅是一个气袋吗?它还包含其它部件吗?下面来讲述安全气囊的组成。强调“抽丝
5、剥茧”,由表及里地讲解气囊系统的组成。气袋问:气袋是怎么打开的?气袋里面是空气吗?分析:气袋需要在极短的时间内完全充胀,充入其中的气体不是空气,而是氮气。那么,氮气从何而来?气体发生器包括发火极、引发药柱、气体发生剂(叠氮化纳)、过滤器。NaN3受热迅速分解产生N2过滤器作用:冷却生成的气体 过滤燃烧后的杂质问:气体发生器由哪个部件控制?发火信号从何而来?控制装置ECU安全气囊的控制中心,接受传感器的信号,进行判断、检测,当信号强度超过超过设定值的时候,ecu立刻发出点火指令。分析:ECU如何采集碰撞信号?需要传感器传感器 碰撞传感器 安全传感器碰撞传感器:负责检测碰撞的激烈程度。安全传感器:
6、又称触发传感器,起保险作用,防止因为碰撞传感器的短路而造成的气囊误弹开。以上四个元件为安全气囊的主要组成部分。安全气囊系统主要元件: 让我们通过一段Flash动画一起来学习。(注意:了解学生对于这段知识的掌握情况,问:这部分内容有什么疑问吗?)3)讲述安全气囊的工作原理工作原理:当汽车遭受前方一定角度范围内的碰撞时,安装在汽车前部和SRS ECU内部的碰撞传感器都会检测到汽车突然减速的信号,并将信号输入SRS ECU,以便判断是否发生碰撞。 若判断为发生碰撞,安全气囊电脑给发火极(电炉丝)通电,发火极发热,引爆引发药柱(炸药,产生高温),它爆炸所产生的高温使气体发生剂分解,产生氮气。电控系统工
7、作过程:传感器 控制装置 执行器气囊工作过程:发生碰撞10ms后,达到引爆系统引爆极限,点火器点燃气体发生器产生氮气,驾驶员仍然直坐着;40ms后,气囊已完全充胀,驾驶员向前移动,安全带斜系在驾驶员身上并被拉长,部分冲击能量已被吸收;80ms后,驾驶员的头及身体上部沉向气囊,气囊后面的排气孔将氮气在一定压力下匀速逸出;110ms后,驾驶员向后移动回到座椅上,大部分气体从气囊中逸出,前方恢复清晰视野。3.总结重温课堂中出现过的图片,“情景再现”,及时复习当堂所学。4. 作业预习安全带的工作原理及控制过程板书设计:(创设情景,提问启发)板书:汽车安全气囊一、基本概念板书:定义板书:安装位置(直观演示)板书:工作范围、工作条件(Flash动画演示)(启发式教学,提出问题后,引发学生思考,让学生自己得出结论)板书:二、组成(启发式提问,层层深入,培养逻辑思维能力)板书:气袋(直观展示)板书:气体发生器板书:控制装置ECU板书:传感器(Flash动画)(视频引入)板书:三、工作原理板书:电控系统工作过程(Flash动画)板书:气囊工作过程(时间轴)板书:10ms 点火充气40ms 充满前移80ms 排气吸能110ms 复位归零(情景再现)本 节 教 学 总 结