Monter_elektronik_725[01]_O1.06

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

SPIS TREŚCI

1. Wprowadzenie

2. Wymagania wstępne

3. Cele kształcenia

4. Przykładowe scenariusze zajęć

5. Ćwiczenia

5.1. Budowa, zasady działania maszyn elektrycznych

5.1.1. Ćwiczenia

5.2. Zasady użytkowania i obsługiwania maszyn i urządzeń elektrycznych

5.2.1. Ćwiczenia

5.3. Zasady działania i eksploatacji urządzeń grzewczych

5.3.1. Ćwiczenia

5.4. Zasady działania i eksploatacji urządzeń z napędem elektrycznym

5.4.1. Ćwiczenia

6. Ewaluacja osiągnięć ucznia

7. Literatura

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

1. WPROWADZENIE

Przekazuję Państwu Poradnik dla nauczyciela, który będzie pomocny w prowadzeniu

zajęć dydaktycznych w szkole kształcącej w zawodzie monter elektronik 725[01].

W poradniku zamieszczono:

−

wymagania wstępne,

−

wykaz umiejętności, jakie uczeń opanuje podczas zajęć,

−

przykładowe scenariusze zajęć,

−

propozycje ćwiczeń, które mają na celu ukształtowanie u uczniów umiejętności
praktycznych,

−

ewaluację osiągnięć ucznia,

−

wykaz literatury, z jakiej można korzystać podczas zajęć.
Wskazane jest, aby zajęcia dydaktyczne były prowadzone różnymi metodami ze

szczególnym uwzględnieniem:

−

pokazu z objaśnieniem,

−

tekstu przewodniego,

−

metody projektów,

−

ćwiczeń praktycznych.
Formy organizacyjne pracy uczniów mogą być zróżnicowane, począwszy od

samodzielnej pracy uczniów do pracy zespołowej.

W celu przeprowadzenia sprawdzianu wiadomości i umiejętności ucznia, nauczyciel

może posłużyć się zamieszczonym w rozdziale 6 zestawem zadań testowych, zawierającym
różnego rodzaju zadania.

W tym rozdziale podano również:

−

plan testu w formie tabelarycznej,

−

punktacje zadań,

−

propozycje norm wymagań,

−

instrukcję dla nauczyciela,

−

instrukcję dla ucznia,

−

kartę odpowiedzi,

−

zestaw zadań testowych.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Schemat układu jednostek modułowych

725[01].O1

Pomiary parametrów i układów

elektronicznych

725[01].O1.06

Analizowanie działania maszyn

i urządzeń elektrycznych

725[01].O1.03

Badanie i pomiary obwodów prądu

przemiennego

725[01].O1.04

Badanie i pomiary elektronicznych

układów analogowych

725[01].O1.05

Badanie i pomiary elektronicznych

układów cyfrowych

725[01].O1.02

Badanie i pomiary obwodów prądu stałego

725[01].O1.01

Przygotowanie do bezpiecznej pracy

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

2. WYMAGANIA WSTĘPNE

Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej uczeń powinien umieć:

−

stosować sprzęt oraz procedury w przypadku zagrożenia pożarowego,

−

rozróżniać i przeliczać podstawowe wielkości elektryczne,

−

rozpoznawać podstawowe elementy w obwodach prądu przemiennego i stałego na
podstawie ich symboli oraz wyglądu zewnętrznego,

−

wskazywać różnicę pomiędzy pracą odbiorników w obwodzie prądu przemiennego
i stałego,

−

rozróżniać pracę obwodu jednofazowego i trójfazowego prądu przemiennego,

−

stosować podstawowe przyrządy pomiarowe w obwodach prądu stałego i przemiennego,

−

dobierać przyrządy pomiarowe do pomiarów w obwodach prądu przemiennego i stałego,

−

wykonywać pomiary podstawowych wielkości elektrycznych w obwodach prądu
przemiennego i stałego,

−

wykonywać obliczenia mocy odbiorników jednofazowych i trójfazowych,

−

analizować i interpretować wyniki pomiarów oraz wyciągnąć praktyczne wnioski,

−

lokalizować usterki w prostych układach prądu przemiennego i stałego,

−

czytać proste schematy elektryczne,

−

współpracować w grupie,

−

korzystać z możliwie różnych źródeł informacji.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

3. CELE KSZTAŁCENIA

W wyniku realizacji programu jednostki modułowej uczeń powinien umieć:

–

rozróżnić funkcje oraz określić zastosowanie podstawowych maszyn i urządzeń
elektrycznych,

–

zinterpretować podstawowe zjawiska zachodzące w maszynach i urządzeniach
elektrycznych,

–

scharakteryzować podstawowe maszyny i urządzenia elektryczne,

–

rozpoznać na schematach ideowych podstawowe bloki funkcjonalne urządzeń
elektrycznych,

–

rozpoznać elementy i podzespoły maszyn i urządzeń na podstawie wyglądu,

–

zidentyfikować zaciski maszyn elektrycznych,

–

zinterpretować zapisy na tabliczkach znamionowych,

–

sporządzić wykaz przyrządów pomiarowych,

–

przygotować stanowisko pomiarowe,

–

zinterpretować wyniki pomiarów oraz sformułować wnioski praktyczne,

–

zademonstrować poprawne wykonanie pomiarów,

–

uporządkować stanowisko pomiarowe,

–

obsłużyć urządzenia na podstawie instrukcji,

–

bezpiecznie obsłużyć maszyny i urządzenia elektryczne.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4. PRZYKŁADOWE SCENARIUSZE ZAJĘĆ

Scenariusz zajęć 1

Osoba prowadząca

……………………………………………….

Modułowy program nauczania:

Monter elektronik 725[01]

Moduł:

Pomiary

parametrów

elementów

układów

elektronicznych 725[01].O1

Jednostka modułowa:

Analizowanie działania maszyn i urządzeń elektrycznych
725[01].O1.06

Temat: Badanie prądnicy bocznikowej prądu stałego.

Cel ogólny: Poznać pracę i zastosowanie prądnicy prądu stałego.

Po zakończeniu zajęć edukacyjnych uczeń powinien umieć:

−

montować układy pomiarowe zgodnie z otrzymanym schematem,

−

wskazać parametry podstawowe charakteryzujące prądnicę prądu stałego,

−

ocenić stan techniczny badanej prądnicy prądu stałego,

−

wykryć proste usterki w pracy zmontowanego układu.

W czasie zajęć będą kształtowane następujące umiejętności ponadzawodowe:

−

organizacja i planowanie pracy,

−

praca w zespole,

−

ocena wykonanej pracy.

Metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenia praktyczne.

Formy organizacyjne pracy uczniów:

−

grupowa, uczniowie pracują w 2–3 osobowych grupach.

Czas: 3 godziny dydaktyczne.

Środki dydaktyczne:

−

stanowisko do badania prądnicy prądu stałego,

−

przyrządy pomiarowe,

−

instrukcja stanowiskowa,

−

kalkulator, papier milimetrowy do wykonania charakterystyk.

Przebieg zajęć
1. Sprawy organizacyjne – nauczyciel zwraca szczególną uwagę uczniów na zasady

bezpieczeństwa pracy przy urządzeniach elektrycznych.

2. Nawiązanie do tematu, omówienie celów zajęć.
3. Zorganizowanie stanowiska pracy do wykonania ćwiczenia:

−

wydanie instrukcji stanowiskowych,

−

przewodów łączeniowych oraz przyrządów pomiarowych.

4. Realizacja tematu:

−

Grupa dokonuje doboru przyrządów pomiarowych stosownie do parametrów
znamionowych urządzenia badanego, ustala zakresy pomiarowe przyrządów.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

−

Grupa proponuje układy pomiarowe zgodnie z wymaganiami zawartymi w instrukcji
stanowiskowej.

−

Nauczyciel dokonuje:

−

sprawdzenia poprawności zaproponowanych schematów pomiarowych,

−

sprawdzenia poprawności montażu obwodu,

−

wstępnego uruchomienia,

−

dopuszczenia do wykonania ćwiczenia.

−

Przy zmianie połączeń układu pomiarowego nauczyciel sprawdza poprawność
montażu, dokonuje wstępnego uruchomienia i dopuszcza uczniów do wykonywania
pomiarów.

−

Uczniowie

wykonują

pomiary

podstawowych

wielkości

elektrycznych

w zamontowanym układzie pomiarowym (w razie trudności korzystają z pomocy
nauczyciela), wyniki pomiarów zapisują w tabelce pomiarowej.

−

W trakcie realizacji ćwiczenia uczniowie zachowują zasady bezpieczeństwa
obowiązujące przy urządzeniach elektrycznych.

−

Nauczyciel nadzoruje pracę uczniów i pomaga w realizacji ćwiczenia.

−

Po wykonaniu wszystkich pomiarów uczniowie próbują dokonać analizy
wykonanego ćwiczenia, zgodnie z instrukcją stanowiskową.

−

Uczniowie prezentują wykonane protokoły oraz wstępną analizę przeprowadzonych
pomiarów w kolejności wykonywania.

−

Nauczyciel analizuje prace uczniów i ocenia poprawność i stopień zaawansowania
wykonanych pomiarów.

Zakończenie zajęć

Praca domowa
Porównać otrzymane wyniki pomiarów – charakterystyki opracowane z charakterystykami
teoretycznymi. Wskazać praktyczne zastosowanie prądnicy prądu stałego w układach
elektrycznych.

Załącznik do scenariusza

Zadanie dla zespołu uczniowskiego.
Zaplanuj i wykonaj badanie prądnicy bocznikowej prądu stałego o danych znamionowych
P

= ........... kW, U

= 230 V, n

= ...... obr/min, napędzanej silnikiem indukcyjnym prądu

zmiennego.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

W pracowni masz do dyspozycji następujące przyrządy pomiarowe:

amperomierze

Woltomierze

watomierze

Harmonogram rozwiązania przedstawionego zadania:

odpowiedzi

1. Zaproponuj układ pomiarowy do zrealizowania zadania
2. Wypisz przyrządy pomiarowe konieczne do dokonania

pomiarów podstawowych wielkości
charakterystycznych

3. Podaj charakterystyki opisujące prace prądnicy prądu

stałego, które należy zbadać.

4. Po sprawdzeniu zaproponowanego układu badań przez nauczyciela, przystąp do

montażu obwodu pomiarowego. Nauczyciel dokonuje:

−

sprawdzenia poprawności montażu obwodu,

−

wstępnego uruchomienia,

−

dopuszczenia do wykonania ćwiczenia.

5. Wykonaj badania urządzenia. Wyniki pomiarów zapisz w tabelach pomiarowych.
6. Narysuj otrzymane charakterystyki opisujące pracę

prądnicy obcowzbudnej prądu stałego.

7. Sformułuj wnioski z przeprowadzonego badania, oceń

stan techniczny badanej prądnicy.

8. Przedstaw wyniki przeprowadzonych badań nauczycielowi.
9. Uporządkuj stanowisko pomiarowe. Zakończ ćwiczenie.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Scenariusz zajęć 2

Osoba prowadząca

……………………………………………….

Modułowy program nauczania:

Monter elektronik 725[01]

Moduł:

Pomiary parametrów elementów i układów
elektronicznych 725[01].O1

Jednostka modułowa:

Analizowanie działania maszyn i urządzeń elektrycznych
725[01].O1.06

Temat: Badanie silnika indukcyjnego pierścieniowego.

Cel ogólny: Poznanie właściwości użytkowych silnika indukcyjnego pierścieniowego.

Po zakończeniu zajęć edukacyjnych uczeń powinien umieć:

−

zmontować układ do badania silnika indukcyjnego pierścieniowego,

−

dokonać pomiaru napięć przy rozwartym uzwojeniu wirnika,

−

zbadać bieg jałowy silnika,

−

wyznaczyć charakterystyki obciążenia silnika,

−

zorganizować stanowisko pracy zgodnie z zasadami bezpieczeństwa i higieny pracy,

−

zinterpretować otrzymane wyniki.

Metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenia praktyczne,

−

metoda projektów.

Formy organizacyjne pracy uczniów:

−

w zespołach dwuosobowych.

Czas: 3 godziny dydaktyczne.

Środki dydaktyczne:
–

silnik pierścieniowy,

–

amperomierz magnetoelektryczny,

–

mierniki uniwersalne,

–

woltomierz elektromagnetyczny,

–

watomierz,

–

rezystor regulacyjny,

–

wyłącznik trójbiegunowy,

–

katalogi silników,

–

instrukcje, karty katalogowe urządzeń,

–

papier,

–

przybory do pisania i rysowania,

–

literatura podana przez nauczyciela.

Przebieg zajęć:
1. Sprawy organizacyjne.
2. Nawiązanie do tematu, omówienie celów zajęć i sposobu wykonania ćwiczenia

z uwzględnieniem przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy.

3. Zorganizowanie stanowiska pracy do wykonania ćwiczenia.
4. Realizacja tematu:

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

−

zespół otrzymuje rysunek ze schematem badanego układu wraz z listą zadań do
wykonania (analiza wstępna treści zadania – 10 min.),

−

zespół zapoznaje się z dostępnymi urządzeniami i przyrządami,

−

zespół po uszczegółowieniu wymagań zadania uzgadnia strategię realizacji badania
(w razie trudności korzystają z pomocy nauczyciela),

−

zespół montuje układ zgodnie z podanym schematem,

−

przez cały czas trwania ćwiczenia (90 min.) uczniowie zgodnie z instrukcja
wykonują pomiary,

−

nauczyciel nadzoruje pracę uczniów i pomaga w montowaniu układu pomiarowego,
zwraca szczególną uwagę uczniom na przepisy BHP.

5. Po wykonaniu pomiarów zespół wykonuje sprawozdanie w formie pisemnej zawierające:

−

harmonogram badań silnika pierścieniowego,

−

wyniki pomiarów,

−

sformułowanie poprawnych wniosków.

6.  Nauczyciel analizuje pracę zespołu podczas przygotowywanej prezentacji.
7.  Zespół prezentuje efekty swoich badań.
8.  Uczniowie wspólnie z nauczycielem dokonują oceny prac.

Zakończenie zajęć

Praca domowa
Jak zastosowanie mają silniki pierścieniowe w życiu codziennym?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5. ĆWICZENIA

5.1. Budowa i zasady działania maszyn elektrycznych

5.1.1. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Silnik z wirnikiem tarczowym ma następujące dane znamionowe: 24 V; 2,2 A; 33 W;

3500 obr/min, cos

ϕ = 1. Ile wynosi jego sprawność i jaka jest wartość momentu obrotowego

silnika?

Wskazówki do realizacji
Uczniowie pracują samodzielnie. Pięciu uczniów, którzy najszybciej wykonają zadanie,

oddaje zeszyty do sprawdzenia nauczycielowi. Otrzymują oceny za poprawnie rozwiązane
zadanie. Czas wykonania zadania 15 minut.

Uwaga: Jeśli proponowane przez ucznia rozwiązanie jest błędne, nie otrzymuje on oceny

negatywnej. Po upływie wyznaczonego czasu na wykonanie ćwiczenia pozostali
uczniowie przedstawiają rozwiązanie zadania.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) skorzystać ze wzoru na sprawność,
2) obliczyć wartość momentu obrotowego silnika na wale.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenia rachunkowe.

Środki dydaktyczne:

−

poradnik dla ucznia,

−

zeszyt, kalkulator, przybory do pisania,

−

literatura wskazana przez nauczyciela.

Ćwiczenie 2

Silnik indukcyjny jednofazowy prądu zmiennego z fazą pomocniczą rezystancyjną ma

następujące dane znamionowe: P

= 550 W; U

= 230 V; f = 50 Hz I

= 4,2 A; n = 1380 obr/min;

cosφ = 0,73. Oblicz sprawność, poślizg oraz ile biegunów ma te silnik?

Wskazówki do realizacji
Uczniowie pracują samodzielnie. Pięciu uczniów, którzy najszybciej wykonają zadanie,

oddaje zeszyty do sprawdzenia nauczycielowi. Otrzymują oceny za rozwiązane zadanie. Czas
wykonania zadania 15 minut.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) skorzystać z wzoru na sprawność,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

2) skorzystaj z wzoru na poślizg,
3) obliczyć sprawność i poślizg wyrażony w %.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenia rachunkowe.

Środki dydaktyczne:

−

poradnik dla ucznia,

−

zeszyt, kalkulator, przybory do pisania,

−

literatura wskazana przez nauczyciela.

Ćwiczenie 3

Badanie silników elektrycznych małej mocy.

Wskazówki do realizacji
Uczniowie pracują w 3–4 osobowych grupach. Przed przystąpieniem do realizacji

ćwiczenia nauczyciel powinien omówić jego zakres i techniki wykonania oraz zapoznać
uczniów z zasadami bezpiecznej pracy.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1)  zapoznać się z instrukcją wykonania ćwiczenia,
2)  zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia,
3)  zastosować się do poleceń zawartych w instrukcji,
4)  połączyć układ pomiarowy do badania silnika prądu stałego,
5)  przeprowadzić  badania  zwracając  szczególną  uwagę  na  dokładność  pomiarów  (w  razie

trudności skorzystać z pomocy nauczyciela),

6) sporządzić charakterystyki badanej maszyny na podstawie otrzymanych wyników

pomiarowych, zgodnie z instrukcją,

7) zaprezentować wykonane ćwiczenie.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenia praktyczne.

Środki dydaktyczne:

−

silnik prądu stałego małej mocy przystosowany do badania,

−

instrukcja stanowiskowa,

−

przyrządy pomiarowe, przewody łączeniowe,

−

przygotowany przez ucznia protokół pomiarowy, papier milimetrowy, przybory do
pisania,

−

literatura wskazana przez nauczyciela.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5.2. Zasady użytkowania i obsługiwania maszyn i urządzeń

elektrycznych

5.2.1. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Odczytując z tabliczki symbol SNg90 określ jaki to rodzaj maszyny.

Wskazówki do realizacji
Uczniowie pracują samodzielnie. Pięciu uczniów, którzy najszybciej wykonają zadanie,

oddaje zeszyty do sprawdzenia nauczycielowi. Otrzymują oceny za poprawne rozwiązane
zadanie. Czas wykonania zadania 15 minut.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1)  przejrzeć oznaczenia maszyn elektrycznych w katalogu,
2)  zidentyfikować rodzaj silnika wg. oznaczeń,
3)  krótko scharakteryzować rodzaj silnika.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenia opisowe.

Środki dydaktyczne:

–

tabliczka znamionowa,

–

katalogi,

–

podręcznik,

–

literatura wskazana przez nauczyciela,

–

materiały i przybory do pisania.

Ćwiczenie 2

Zaplanuj tabliczkę znamionową dowolnego urządzenia elektrycznego na podstawie

danych katalogowych.

Wskazówki do realizacji
Uczniowie pracują w dwuosobowych zespołach Po zakończeniu ćwiczenia uczniowie

prezentują swoją pracę. Czas wykonania 25 minut.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1)  zapoznać się z danymi katalogowymi wybranego urządzenia,
2)  zaprojektować tabliczkę znamionową wybranego urządzenia,
3)  odczytać dane z katalogu urządzenia,
4)  zaprezentować wykonane ćwiczenie.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenia opisowe.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5.3. Zasady działania i eksploatacji urządzeń grzewczych

5.3.1. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Ile energii elektrycznej potrzeba na ogrzanie w warniku 60 dm

wody od 10ºC do 85ºC,

jeżeli sprawność η = 0,80?

Wskazówki do realizacji
Uczniowie pracują samodzielnie. Podczas pracy ucznia nauczyciel zwraca uwagę na

zastosowanie odpowiednich wzorów do treści zadania. Czas wykonania ćwiczenia 15 min.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) obliczyć ciepło potrzebne do ogrzania wody mnożąc masę m = 60 kg wody przez

ciepłowłaściwe c = 1 kcal/(kg* ºC) i przez przyrost temperatury T

– T

= 75ºC,

2) policzyć ciepło użyteczne Q

uż

= mc(T

– T

3) policzyć ciepło wytworzone w elemencie grzejnym warnika Q

uż

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenia rachunkowe.

Środki dydaktyczne:

−

podręcznik,

−

zeszyt, kalkulator, przybory do pisania,

−

literatura wskazana przez nauczyciela.

Ćwiczenie 2

Obliczyć czas potrzebny do zagotowania wody 1 dm

wody o temperaturze T

=10ºC

grzałką o mocy 750 W, jeżeli sprawność η = 0,90.

Wskazówki do realizacji
Uczniowie pracują samodzielnie. Trzech uczniów, którzy najszybciej wykonają zadanie,

oddaje zeszyty do sprawdzenia nauczycielowi. Otrzymują oceny za poprawne rozwiązane
zadanie. Czas wykonania zadania 15 minut.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) obliczyć ciepło potrzebne do ogrzania wody obliczyć mnożąc masę m=60 kg wody przez

ciepłowłaściwe c = 1 kcal/(kg· °C) i przez przyrost temperatury T

– T

=75ºC,

2) policzyć ciepło użyteczne Q

uż

= mc(T

– T

3) policzyć ciepło wytworzone w elemencie grzejnym warnika Q

uż

4) obliczyć czas korzystając ze wzoru Q

= Q

= 860 P t

⋅

, czyli t = ? (przekształcić wzór).

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5.4. Zasady działania i eksploatacji urządzeń z napędem

elektrycznym

5.4.1. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Określ podstawowe uszkodzenia silników prądu stałego ich objawy i sposoby usuwania.

Wskazówki do realizacji
Uczniowie pracują w grupach dwuosobowych. Czas wykonania ćwiczenia 20 minut.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) przypomnieć sobie jakiego rodzaju uszkodzenia występują w silnikach prądu stałego,
2) określić rodzaj uszkodzenia, możliwe przyczyny i niektóre sposoby wykrywania

i usuwania.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

–

ćwiczenia opisowe.

Środki dydaktyczne:

−

poradnik dla ucznia,

−

katalog,

−

literatura wskazana przez nauczyciela,

−

materiały i przybory do pisania.

Ćwiczenie 2

Dokonaj pomiarów napięcia, mocy czynnej, sprawności w transformatorze niskich napięć

za pomocą różnych przyrządów.

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić sposób

i technikę wykonania ćwiczenia z uwzględnieniem przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy.
Uczniowie pracują w dwuosobowych zespołach. Czas wykonania 40 minut.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1)  odczytać wskazania przy różnych zakresach pomiarowych,
2)  obsłużyć przyrządy zarówno cyfrowe jak i analogowe,
3)  dobrać zakresy pomiarowe na podstawie danych znamionowych urządzeń badanych,
4)  stosować  bezpieczne  metody  pomiarowe  z  zastosowaniem  środków  ochrony

przeciwporażeniowej.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

–

ćwiczenia praktyczne.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Środki dydaktyczne:

−

treść zadania dla pary uczniów,

−

różne typy przyrządów pomiarowych (tablicowe, laboratoryjne, serwisowe – analogowe
i cyfrowe),

−

rezystor suwakowy,

−

transformator,

−

zasilanie (komplet elektronarzędzi),

−

katalogi, zdjęcia, makiety, eksponaty przydatne do pomiarów,

−

literatura wskazana przez nauczyciela,

−

materiały i przybory do pisania.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

6. EWALUACJA OSIĄGNIĘĆ UCZNIA

Przykłady narzędzi pomiaru dydaktycznego

Test 1
Test dwustopniowy do jednostki modułowej „Analizowanie działania
maszyn i urządzeń elektrycznych”

Test składa się z 20 zadań, z których:

−

zadania 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16 są z poziomu podstawowego,

−

zadania 17, 18, 19, 20 są z poziomu ponadpodstawowego.

Punktacja zadań 0 lub 1 punkt

Za każdą prawidłową odpowiedź uczeń otrzymuje 1 punkt. Za złą odpowiedź lub jej brak

uczeń otrzymuje 0 punktów.

Proponuje się następujące normy wymagań – uczeń otrzyma następujące
oceny szkolne:

dopuszczający – za rozwiązanie co najmniej 8 zadań,

dostateczny – za rozwiązanie co najmniej 10 zadań,

dobry – za rozwiązanie 15 zadań, w tym co najmniej 2 z poziomu ponadpodstawowego,

bardzo dobry – za rozwiązanie 18 zadań, w tym co najmniej 3 z poziomu

ponadpodstawowego.

Klucz odpowiedzi: 1. a, 2. a, 3. c, 4. d, 5. a, 6. b, 7. b, 8. c, 9. b, 10. a, 11. b,
12. a, 13. b, 14. b, 15. c, 16. c, 17. b, 18. c, 19. b, 20. c.

Plan testu

zad.

Cel operacyjny
(mierzone osiągnięcia ucznia)

Kategoria

celu

Poziom

wymagań

Poprawna

odpowiedź

Określić zastosowanie urządzeń grzejnych

Rozpoznać oznaczenia stosowane w
urządzeniach

Sklasyfikować rodzaj fal ultradźwiękych
(fale sprężyste)

Określić do czego służy nagrzewnica
pojemnościowa

Określić zalety układów napędowych

Określić, który sposób regulacji prędkości
obrotowej może doprowadzić do
rozbiegania się maszyny

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Określić zasady poprawnej eksploatacji
urządzeń elektrycznych

Rozróżnić, które urządzenie zamienia
energię elektryczną na mechaniczną

Rozróżnić elementy znajdujące się
w wirniku

Rozróżnia rodzaje maszyn prądu stałego

Określić zastosowanie silnika
indukcyjnego jednofazowego

Określić ile wynosi częstotliwość sieciowa
w Europie

Określić symbol na tabliczce
znamionowej

Określić co zawiera instrukcja
eksploatacyjna

Rozróżnić zjawiska występujące
w piecach indukcyjnych

Określić napięcie w procesie elektrolizy
aluminium

Analizować pracę maszyny elektrycznej
w oparciu o równania matematyczne

Obliczyć maksymalny błąd względny

Rozpoznać charakterystykę

Analizować poprawność pracy układu na
podstawie schematu elektrycznego

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Przebieg testowania

Instrukcja dla nauczyciela

1. Ustal z uczniami termin przeprowadzenia sprawdzianu z co najmniej jednotygodniowym

wyprzedzeniem.

2.  Omów z uczniami cel stosowania pomiaru dydaktycznego.
3.  Zapoznaj uczniów z rodzajem zadań podanych w zestawie oraz z zasadami punktowania.
4.  Przeprowadź  z  uczniami  próbę  udzielania  odpowiedzi  na  typy  zadań  testowych,  jakie

będą w teście.

5.  Omów z uczniami sposób udzielania odpowiedzi (karta odpowiedzi).
6.  Zapewnij uczniom możliwość samodzielnej pracy.
7.  Rozdaj uczniom zestawy zadań testowych  i karty  odpowiedzi, określ czas przeznaczony

na udzielanie odpowiedzi.

8. Postaraj się stworzyć odpowiednią atmosferę podczas przeprowadzania pomiaru

dydaktycznego (rozładuj niepokój, zachęć do sprawdzenia swoich możliwości).

9. Kilka minut przed zakończeniem sprawdzianu przypomnij uczniom o zbliżającym się

czasie zakończenia udzielania odpowiedzi.

10.  Zbierz karty odpowiedzi oraz zestawy zadań testowych.
11.  Sprawdź wyniki i wpisz do arkusza zbiorczego.
12.  Przeprowadź  analizę  uzyskanych  wyników  sprawdzianu  i  wybierz  te  zadania,  które

sprawiły uczniom największe trudności.

13. Ustal przyczyny trudności uczniów w opanowaniu wiadomości i umiejętności.
14. Opracuj wnioski do dalszego postępowania, mającego na celu uniknięcie niepowodzeń

dydaktycznych – niskich wyników przeprowadzonego sprawdzianu.

Instrukcja dla ucznia

1.  Przeczytaj uważnie instrukcję.
2.  Podpisz imieniem i nazwiskiem kartę odpowiedzi.
3.  Zapoznaj się z zestawem zadań testowych.
4.  Test  zawiera  20  zadań  o  różnym  stopniu  trudności.  Wszystkie  zadania  są  zadaniami

wielokrotnego wyboru i tylko jedna odpowiedź jest prawidłowa.

5. Udzielaj odpowiedzi tylko na załączonej karcie odpowiedzi – zaznacz prawidłową

odpowiedź znakiem X (w przypadku pomyłki należy błędną odpowiedź zaznaczyć
kółkiem, a następnie ponownie zakreślić odpowiedź prawidłową).

6. Pracuj samodzielnie, bo tylko wtedy będziesz miał satysfakcję z wykonanego zadania.
7. Kiedy udzielenie odpowiedzi będzie Ci sprawiało trudność, wtedy odłóż jego

rozwiązanie na później i wróć do niego, gdy zostanie Ci czas wolny. Trudności mogą
przysporzyć Ci zadania: 17–20, gdyż są one na poziomie trudniejszym niż pozostałe.
Przeznacz na ich rozwiązanie więcej czasu.

8. Na rozwiązanie testu masz 90 minut.

Powodzenia

Materiały dla ucznia:

−

instrukcja,

−

zestaw zadań testowych,

−

karta odpowiedzi.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH

1. Laser znalazł zastosowanie w urządzeniach grzewczych

a)  fotonowych.
b)  plazmowych.
c)  mikrofalowych.
d)  ultradźwiękowych.

2. Symbol

oznacza, że

a) urządzenie posiada zacisk ochronny do przyłączenia przewodu PE lub PEN.
b) urządzenia

można

stosować

wszystkich

warunkach

wszystkich

pomieszczeniach.

c) urządzenia instalowane są tak, że nie ma możliwości dotknięcia jednocześnie dwóch

różnych części przewodzących.

d) urządzenie posiada przewód N.

3. Fale ultradźwiękowe są to fale sprężyste o częstotliwościach

a)  10 kHz do 16 kHz.
b)  11 kHz do 15 kHz.
c)  16 kHz do 1 GHz.
d)  15 MHz do 16 GHz.

4. Nagrzewnice pojemnościowe służą do

a)  do topienia metali kolorowych.
b)  rozmrażania rurociągów.
c)  lutować w trudno dostępnych miejscach.
d)  obróbki cieplnej dielektryków.

5. Do zalet układów napędowych z zastosowaniem silników elektrycznych zaliczamy

a)  łatwy sposób doprowadzenia energii.
b)  niską ceną.
c)  prostą konstrukcją.
d)  niezawodność.

6. Ze sposobów regulacji prędkości obrotowej w silniku prądu stałego może doprowadzić

do rozbiegania się maszyny
a)  przez zmianę napięcia zasilania twornika.
b)  przez zmianę strumienia wzbudzenia.
c)  przez zmianę rezystancji w obwodzie.
d)  przez zmianę częstotliwości.

7. Podczas wykonywania oględzin urządzeń elektroenergetycznych o napięciu do 1 kV nie

jest zabronione
a)  zdejmowanie ogrodzeń i osłon lub przechodzenie przez nie.
b)  wymiana wkładek bezpiecznikowych w nieuszkodzonych gniazdach.
c)  wchodzenie na konstrukcje.
d)  korzystanie z urządzeń II klasy ochronności.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

8. Energię elektryczną na mechaniczną przetwarza urządzenie, którym jest

a)  prądnica.
b)  transformator.
c)  silnik.
d)  przetwornica.

9. W skład wirnika wchodzi

a)  kadłub.
b)  wał.
c)  tarcze łożyskowe i łożysko.
d)  jarzmo.

10. Rodzaj maszyny prądu stałego przedstawia rysunek

a)  obcowzbudnej.
b)  bocznikowej.
c)  szeregowej.
d)  szeregowo-bocznikowej.

11. Silniki indukcyjne jednofazowe stosuje się

a)  w przemyśle.
b)  w sprzęcie gospodarstwa domowego.
c)  w elektrowniach.
d)  w trakcji.

12. Częstotliwość sieciowa w Europie wynosi

a)  50 Hz.
b)  55 Hz.
c)  60 Hz.
d)  65 Hz.

13. W symbolu SZJe – 12a, trzecia litera oznacza

a)  silnik indukcyjny.
b)  budową wirnika, jednoklatkowego.
c)  wielkość mechaniczną.
d)  budowę zamkniętą.

14. Instrukcja eksploatacyjna powinna zawierać

a)  książki i raporty.
b)  ogólną charakterystykę urządzenia (np. moc, napięcie).
c)  dokumenty dotyczące oględzin.
d)  karty gwarancyjne.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

15. Zjawiska, które wykorzystują piece indukcyjne to

a)  zjawiska elektromagnetyczne.
b)  zjawiska cieplne.
c)  zjawisko powstawania  prądów wirowych.
d)  zjawisko akustyczne.

16. Proces elektrolizy aluminium odbywa się przy napięciu

a)  od 0,9 do 2 V.
b)  od 4,5 do 5,5 V.
c)  około 7 V.
d)  około 7,5 V.

17. Jeżeli maszyna prądu stałego pracuje jako silnik, to obowiązuje dla niej następujące

równanie napięć:
a) U = E – R

b) U = E + R

c) E = U + R

d) R = R

+ R

sz.

18. Woltomierz o zakresie pomiarowym 100 V i klasie dokładności 1 wskazuje 50 V.

Maksymalny błąd względny pomiaru wynikającego z klasy miernika wynosi
a)  0,5 %.
b)  1,0 %.
c)  2 %.
d)  5 %.

19. Rysunek przedstawia

a)  charakterystykę biegu jałowego prądnicy obcowzbudnej.
b)  charakterystykę sterowania symetrycznego i niesymetrycznego.
c)  charakterystykę biegu jałowego prądnicy samowzbudnej.
d)  charakterystykę mechaniczną silników.

20. Zaproponowany sposób połączenia źródła światła do obwodu zasilającego jest

a)  poprawny i bezpieczny.
b)  niepoprawny ze względu na zasadę pracy.
c)  niepoprawny ze względu na niebezpieczeństwo eksploatacji.
d)  niepoprawny ze względu na brak zabezpieczenia.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

KARTA ODPOWIEDZI

Imię i nazwisko ……………………………………………………..

Analizowanie działania maszyn i urządzeń elektrycznych

Zakreśl poprawną odpowiedź.

zadania

Odpowiedź

Punkty

Razem:

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Test 2
Test dwustopniowy do jednostki modułowej „Analizowanie działania
maszyn i urządzeń elektrycznych ”

Test składa się z 20 zadań, z których:

−

zadania 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16 są z poziomu podstawowego,

−

zadania 17, 18, 19, 20 są z poziomu ponadpodstawowego.

Punktacja zadań 0 lub 1 punkt

Za każdą prawidłową odpowiedź uczeń otrzymuje 1 punkt. Za złą odpowiedź lub jej brak

uczeń otrzymuje 0 punktów.

Proponuje się następujące normy wymagań – uczeń otrzyma następujące
oceny szkolne:

dopuszczający – za rozwiązanie co najmniej 8 zadań,

dostateczny – za rozwiązanie co najmniej 10 zadań,

dobry – za rozwiązanie 15 zadań, w tym co najmniej 2 z poziomu ponadpodstawowego,

bardzo dobry – za rozwiązanie 18 zadań, w tym co najmniej 3 z poziomu

ponadpodstawowego.

Klucz odpowiedzi: 1. b, 2. d, 3. d, 4. b, 5. b, 6. c, 7. a, 8. b, 9. d, 10. a, 11. d,
12. b, 13. a, 14. b, 15. b, 16. a, 17. c, 18. b, 19. a, 20. b.

Plan testu

zad.

Cel operacyjny
(mierzone osiągnięcia ucznia)

Kategoria

celu

Poziom

wymagań

Poprawna

odpowiedź

Określić rozruch silnika klatkowego

Określić co zawiera dokumentacja
fabryczna

Rozróżniać rodzaje maszyn prądu stałego

Określić, jak oznaczamy straty biegu
jałowego

Zdefiniować pojęcie stan graniczny

Rozróżnić oznaczenia we wzorze

Określić symbol na tabliczce
znamionowej

Rozróżnić metody pomiarowe

Określić temperaturę elektrolitu przy
produkcji aluminium

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Określa zastosowanie nagrzewania
indukcyjnego

Rozróżnić zakresy częstotliwości
mikrofalowych

Określić, jaki napis powinien być
umieszczony na urządzeniu grzejnym

Rozróżnić elementy maszyny

Określić gdzie stosujemy
serwomechanizmy

Określić, jaki typ silnika stosujemy
w trakcji

Wymienić wady układu rozruchowego
silnika klatkowego przy rozruchu
gwiazda–trójkąt

Rozróżniać poszczególne pola
magnetyczne

Analizować poprawność wykonanych
pomiarów

Określić błąd pomiarowy

Rozróżniać sposób połączenia

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Przebieg testowania

Instrukcja dla nauczyciela

1. Ustal z uczniami termin przeprowadzenia sprawdzianu z co najmniej jednotygodniowym

wyprzedzeniem.

jakie będą w teście.

5.  Omów z uczniami sposób udzielania odpowiedzi (karta odpowiedzi).
6.  Zapewnij uczniom możliwość samodzielnej pracy.
7.  Rozdaj  uczniom  zestawy  zadań  testowych  i karty odpowiedzi, podaj  czas  przeznaczony

na udzielanie odpowiedzi.

8. Postaraj się stworzyć odpowiednią atmosferę podczas przeprowadzania pomiaru

dydaktycznego (rozładuj niepokój, zachęć do sprawdzenia swoich możliwości).

9. Kilka minut przed zakończeniem sprawdzianu przypomnij uczniom o zbliżającym się

czasie zakończenia udzielania odpowiedzi.

sprawiły uczniom największe trudności.

13. Ustal przyczyny trudności uczniów w opanowaniu wiadomości i umiejętności.
14. Opracuj wnioski do dalszego postępowania, mającego na celu uniknięcie niepowodzeń

dydaktycznych – niskie wyniki przeprowadzonego sprawdzianu.

Instrukcja dla ucznia

wielokrotnego wyboru i tylko jedna odpowiedź jest prawidłowa.

5. Udzielaj odpowiedzi tylko na załączonej karcie odpowiedzi – zaznacz prawidłową

odpowiedź znakiem X (w przypadku pomyłki należy błędną odpowiedź zaznaczyć
kółkiem, a następnie ponownie zakreślić odpowiedź prawidłową).

6. Pracuj samodzielnie, bo tylko wtedy będziesz miał satysfakcję z wykonanego zadania.
7. Kiedy udzielenie odpowiedzi będzie Ci sprawiało trudność, wtedy odłóż jego

8. Na rozwiązanie testu masz 90 minut.

Powodzenia

Materiały dla ucznia:

−

instrukcja,

−

zestaw zadań testowych,

−

karta odpowiedzi.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH

1. Do rozruchu silnika klatkowego nie można stosować

a)  przełącznik gwiazda – trójkąt.
b)  rozrusznik.
c)  rezystancja dodatkowa w obwód stojan.
d)  za pomocą autotransformatora.

2. Dokumentacja fabryczna nie zawiera

a)  rysunki konstrukcyjne, montażowe i zestawieniowe.
b)  karty gwarancyjne.
c)  fabryczne instrukcje obsługi.
d)  projektu technicznego.

3. Rysunek przedstawia maszynę prądu stałego

a)  obcowzbudną.
b)  szeregową.
c)  bocznikową.

d) szeregowo – bocznikową.

4. Straty biegu jałowego w maszyny oznaczamy

a) Δ P

obc.

b) Δ P

c) Δ P.
d) Δ P

5. Stan graniczny w eksploatacji maszyn oznacza

a)  stan nagrzewania się maszyny
b)  stan przy, którym dalsza eksploatacja nie jest możliwa lub nie jest wskazana.
c)  utrzymanie urządzeń w należytym stanie czystości.
d)  stan stygnięcia maszyny.

6. Symbol „B” oznacza

a)  długość uzwojenia.
b)  siłę elektromagnetyczną.
c)  indukcję magnetyczną.
d)  indukcję własną.

7. W symbolu PZBb22b, druga litera oznacza

a)  rodzaj obudowy maszyny (zamknięta).
b)  maszyna prądu stałego.
c)  sposób wzbudzenia (bocznikowy).
d)  długość pakietu blach wirnika.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

8. Metoda pośrednia stosowana jest do pomiaru

a)  prędkości przez pomiar drgań i czasu.
b)  temperatury termometrem cieczowym.
c)  masy.
d)  rezystancji.

9. Optymalna temperatura elektrolitu przy produkcji aluminium zwiera się w granicach

a) 440

460ºC.

b) 540

560ºC.

c) 740

760ºC.

d) 940

960ºC.

10. Nagrzewania indukcyjnego nie stosuje się przy

a)  hartowaniu szkła.
b)  hartowaniu stali.
c)  wyżarzaniu.
d)  lutowaniu.

11. Zakres częstotliwości mikrofalowych obejmuje przedział

a)  100 MHz do 150 MHz.
b)  200 MHz do 270 MHz.
c)  270 MHz do 290 MHz.
d)  300 MHz do 300 GHz.

12. Na urządzeniach grzejnych powinien być umieszczony napis:

a)  rok produkcji urządzenia.
b)  symbole zacisków ochronnych.
c)  sposób połączenia stojanu.
d)  ostrzeżenie o nagrzewaniu.

13. Rysunek przedstawia

a)  wirnik silnika pierścieniowego.
b)  wirnik silnika klatkowego.
c)  wirnik silnika synchronicznego.
d)  wirnik silnika prądu stałego.

14. Serwomechanizmy stosujemy w

a)  tokarkach.
b)  obrabiarkach sterowanych numerycznie.
c)  silnikach synchronicznych.
d)  wiertarkach stołowych.

15. W napędach trakcyjnych powszechne zastosowanie znajduje silnik prądu stałego

a)  bocznikowy.
b)  szeregowy.
c)  szeregowo-bocznikowy.
d)  obcowzbudny.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

16. Wadą silnika klatkowego przy rozruchu gwiazda–trójkąt jest

a)  trzykrotnie zmniejszony moment rozruchowy.
b)  trzykrotnie zwiększony moment rozruchowy.
c)  prąd pobierany jest trzy razy większy.
d)  prąd pobierany przy rozruchu jest niewiele większy od znamionowego.

17. Uzwojenie 1- fazowe umieszczone w stojanie silnika indukcyjnego i zasilane prądem

przemiennym wytwarza w silniku pole magnetyczne
a)  przemienne.
b)  wirujące kołowe.
c)  wirujące eliptyczne.

d) stałe.

18. W obwodzie prądu sinusoidalnego wykorzystano woltomierze V1, V2, V3 mierzące

wartości skuteczne napięć. Gdy U

= 30 V, U

= 50 V – V1 wskazuje wartość

a) 20 V.

b) 40 V.

c) 60 V.

d) 80 V.

19. Maksymalny błąd bezwzględny amperomierza o zakresie pomiarowym 2,5 A wynosi

0,0125. Klasa tego amperomierza to
a)  0,5.
b)  1.
c)  1,5.
d)  2,5.

20. Rysunek przedstawia

a)  połączenie w trójkąt.
b)  połączenie w gwiazdę.
c)  połączenie w zygzak.
d)  schemat połączeń akumulatora.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

KARTA ODPOWIEDZI

Imię i nazwisko ……………………………………………………..

Analizowanie działania maszyn i urządzeń elektrycznych

Zakreśl poprawną odpowiedź.

zadania

Odpowiedź

Punkty

Razem:

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

7. LITERATURA

1.  Goźlińska E.: Maszyny elektryczne. WSiP Warszawa, 1995
2.  Markiewicz H.: Bezpieczeństwo w elektroenergetyce. WNT, Warszawa 2002
3.  Marusak A.: Urządzenia elektroniczne część I i II. WSiP Warszawa, 2000
4.  Orlik W.: Egzamin kwalifikacyjny elektryka. Wydawnictwo „KaBe”S.C., Krosno 1999
5.  Praca zbiorowa – Elektrotechnika i elektronika dla nieelektryków. WNT Warszawa, 1991
6.  Praca zbiorowa – Poradnik elektryka. WSiP Warszawa 1999
7.  Stein Z.: Maszyny elektryczne dla zasadniczej szkoły. WSiP Warszawa, 1995
8.  www.elektroda.pl

Literatura metodyczna
1.  Krogulec-Sobowiec M., Rudziński M.: Poradnik dla autorów pakietów edukacyjnych.

KOWEZiU, Warszawa 2003

2. Niemierko B.: Pomiar wyników kształcenia zawodowego. Biuro Koordynacji Kształcenia

Kadr, Fundusz Współpracy, Warszawa 1997

3. Szlosek F.: Wstęp do dydaktyki przedmiotów zawodowych. Instytut Technologii

Eksploatacji, Radom 1998