電工基礎課程教學設計方案

1、?電路根底?課程教學設計方案適用專業(yè)：機電一體化技術編制人：王磊明編制系部：機電工程系編制日期：2021年8月30日審核人：郭紅星系部主任：楊毅德目錄、課程整體教學設計方案一根本信息二課程設計三考核方案設計四教學組織形式五教學材料、課程教學設計方案?電路根底?課程教學設計方案一、?電路根底課程整體教學設計方案(一)根本信息課程名稱：電路根底學時：58所屬系部：機電工程系課程類型：B授課對象：機電一體化技術三年制大專先修課程：高數(shù)、物理后續(xù)課程：電子技術、PLC制定時間：2021年8月批準人：楊毅德課程團隊負責人及成員：王磊明、楊云輝、楊毅德、姜志平、張海燕(二)課程設計1、課程目標設計(1)水

2、平目標：電類工程技術人員必需具備的電路根底知識及分析計算根本方法初步具備工程計算和實驗研究的水平適應職業(yè)變化的水平和繼續(xù)學習的水平(2)知識目標：分析計算電路進行實驗的初步技能夠用為度為學習后續(xù)課程奠定必要的根底(3)綜合素質(zhì)目標：實事求是和嚴謹?shù)膽B(tài)平安意識和責任意識溝通、協(xié)作和組織協(xié)調(diào)水平團隊合作精神嚴格的科學態(tài)度和分析問題的邏輯性與條理性具備從實際出發(fā)、在理論指導下靈活處理問題的觀點和方法2、課程教學內(nèi)容設計序號工程模塊名稱學時1直流182交流243變壓器84技能8合計583、教學進度表設計學期授課方案序月日周次講課內(nèi)容及教學方法需要時數(shù)備注19.163.1第1章電路的根本概念和根本定律1

3、.1 電路與電路模型1.2 電壓和電流的參考方向229.234.11.3 電阻與電導1.4 歐姆定律1.5 電位的概念及計算239.264.2第2章電路的分析方法2.1電阻串并聯(lián)的等效變換249.305.12.2電壓源與電流源及其等效變換2510.147.12.3基爾霍夫定律2610.177.22.4支路電流法2710.218.12.5結點電壓法2810.248.22.6疊加定理2910.289.12.7戴維寧定理21010.319.2實驗一電位、電壓的測定21111.410.1實驗二基爾霍夫定律的驗證21211.710.2第3章正弦交流電路3.1 正弦電壓與電流3.2 交流電的表示方法3.3

4、 電阻元件、電感元件與電容元件21311.1111.1實驗三疊加定理的驗證2學期授課方案序月日周次講課內(nèi)容及教學方法需要時數(shù)備注1411.1411.23.4純電阻交流電路21511.1812.13.5純電感交流電路21611.2112.23.6純電容交流電路21711.2513.13.7 RL串聯(lián)正弦交流電路3.8 RC串聯(lián)正弦交流電路21811.2813.23.9 RLC串聯(lián)交流電路3.10 RLC并聯(lián)交流電路3.11 阻抗的串聯(lián)與并聯(lián)21912.214.13.12交流電路的頻率特性一22012.514.23.12 交流電路的頻率特性二3.13 功率因數(shù)22112.915.1實驗四戴維南定理

5、的驗證22212.1215.2第4章三相電路4.1 三相交流電源4.2 負載的丫形連接4.3 負載的形連接22312.1616.14.4三相對稱電路的分析和計算22412.1916.2第5章電路暫態(tài)分析5.1換路定那么與電壓、電流初始值確實定22512.2317.15.2RC電路的過渡過程22612.2617.2第6章變壓器6.1 磁路及其根本定律6.2 交流鐵芯線圈電路22712.2817.36.3變壓器的根本結構和原理2281.218.16.4 變壓器的使用6.5 三相變壓器與繞組連接2291.619.16.6特殊變壓器24、教學方法與教學手段設計1在教學觀念上,由“授人以魚轉(zhuǎn)到“授人以漁

6、.即以知識傳遞、灌輸為主轉(zhuǎn)到在傳授知識的同時,注意開展學生的水平,增強學習方法與研究方法的指導,培養(yǎng)學生的自學水平以及實踐動手水平.2課堂中,“教法與“學法相結合.由“重教輕學轉(zhuǎn)換為以教師為主導學生為主體的授課方式；充分表達學生在教學過程中的主體作用,調(diào)動學生的積極性.3改革實踐教學體系,注重技能練習,整合后的新課程體系應增加實訓環(huán)節(jié)的內(nèi)容和實訓時間,使學生在學習了電氣自動化技術方面的相關知識后,通過大量的實訓環(huán)節(jié),在實踐過程中學習,提升實踐技能.增強自動化技術根本技能電工、電子產(chǎn)品裝配及維修、計算機應用水平單片機技術及應用、電氣CAD、專業(yè)水平電力電子技術、工廠電氣限制技術、傳感器與檢測技術

7、、可編程限制技術應用和工程實踐水平生產(chǎn)實習、工程實踐、頂崗實習練習.完善實訓條件,獨立完成技能實訓I,同時增強對實訓過程的指導和治理,真正建立起適應高等技術應用性人才培養(yǎng)的辦學模式.4重視教學方法整體改革.研究證實,多種教學形式的結合可能是促使學生投身學習的有效方法.顯然,現(xiàn)代各種教學方法的改革都是以研究挖掘?qū)W生的學習潛能,最大限度地發(fā)揮及開展學生的聰明才智為目標,把提升學生素質(zhì)放到首位,有效的培養(yǎng)學生的自學水平、思維水平、實踐水平和創(chuàng)造水平.5、第一次課設計梗概業(yè)力養(yǎng)職能培電路的根本概念和基本定律手電筒電路電路模型、電路根本物理量、參考方向、根本定律電子類專業(yè)基礎課、電子類專業(yè)課根本概念電氣

8、元件識別水平、電路根本物理量理解水平三考核方案設計理論考核40%平時考核60%四教學組織形式班級授課和現(xiàn)場教學相結合,現(xiàn)場教學利于學生獲得直接經(jīng)驗,深刻理解理論知識,使教學豐富多彩,提升學生解決實際問題的水平.五教學材料指教材或講義、參考資料、儀器、設備、教學軟件等教材：電工技術、吳雪琴、北京理工大學出版社、2021年2月、第1版參考資料：電工根底、徐慧杰、機械工業(yè)出版社、2021年8月電工根底、儲克森、機械工業(yè)出版社、2021年2月電工根底學習輔導與練習、蔣心剛、機械工業(yè)出版社、2021年6月、課程教學方案設計教師姓名王磊明授課形式講授授課課時2班級12電氣機電授課周次7星期一節(jié)次7、8授課

9、章節(jié)名稱2.3基爾霍夫定律授課內(nèi)容一、常用名詞二、基爾霍夫電流定律三、基爾霍夫電壓定律目的與要求1、明確支路、節(jié)點、回路、網(wǎng)孔等概念2、理解基爾霍夫電流定律3、理解基爾霍夫電壓定律教學重點1、理解支路、節(jié)點、回路、網(wǎng)孔等概念2、理解基爾霍夫電流定律3、理解基爾霍夫電壓定律教學難點1、理解基爾霍夫電流定律2、理解基爾霍夫電壓定律使用教具多媒體課件課外作業(yè)見課本備注板書設計內(nèi)容2.3基爾霍夫定律一、常用電路名詞以圖2.3-1所示電路為例說明常用電路名詞.1 .支路：電路中具有兩個端鈕且通過同一電流的無分支電路.如圖2.3-1電路中的ED、AB、FC均為支路,該電路的支路數(shù)目為b=3.2 .節(jié)點：電

10、路中三條或三條以上支路的聯(lián)接點.如圖2.3-1電路的節(jié)點為A、B兩點,該電路的節(jié)點數(shù)目為n=2.3 .回路：電路中任一閉合的路徑.如圖2.3-1電路中的CDEFC、AFCBA、EABDE路徑均為回路,該電路的回路數(shù)目為1=3.4 .網(wǎng)孔：不含有分支的閉合回路.如圖2.3-1電路中的AFCBA、EABDE回路均為網(wǎng)孔,該電路的網(wǎng)孔數(shù)目為m=2.圖2.3-1常用電路名詞的說明5 .網(wǎng)絡：在電路分析范圍內(nèi)網(wǎng)絡是指包含較多元件的電路.二、基爾霍夫電流定律節(jié)點電流定律1.電流定律KCL內(nèi)容電流定律的第一種表述：在任何時刻,電路中流入任一節(jié)點中的電流之和,恒等于從該節(jié)點流出的電流之和,即ZI流入=

11、3;I流出例如圖2.3-2中,在節(jié)點A上:I1+I3=I2+I4+I5圖2.3-2電流定律的舉例說明電流定律的第二種表述：在任何時刻,電路中任一節(jié)點上的各支路電流代數(shù)和恒等于零,即“I=0一般可在流入節(jié)點的電流前面取“+號,在流出節(jié)點的電流前面取“-號,反之亦可.例如圖2.3-2中,在節(jié)點A上：Ii12+I3-I4-I5=0.在使用電流定律時,必須注意：1對于含有n個節(jié)點的電路,只能列出n-1個獨立的電流方程.(2)列節(jié)點電流方程時,只需考慮電流的參考方向,然后再帶入電流的數(shù)值.為分析電路的方便,通常需要在所研究的一段電路中事先選定(即假定)電流流動的方向,叫做電流的參考方向,通常用“一號表示

12、.電流的實際方向可根據(jù)數(shù)值的正、負來判斷,當I>0時,說明電流的實際方向與所標定的參考方向一致；當I<0時,那么說明電流的實際方向與所標定的參考方向相反.2. KCL的應用舉例(1)對于電路中任意假設的封閉面來說,電流定律仍然成立.如圖2.3-3中,對于封閉面S來說,有Ii+I2=I3.(2)對于網(wǎng)絡(電路)之間的電流關系,仍然可由電流定律判定.如圖2.3-4中,流入電路B中的電流必等于從該電路中流出的電流.(3)假設兩個網(wǎng)絡之間只有一根導線相連,那么這根導線中一定沒有電流通過.(4)假設一個網(wǎng)絡只有一根導線與地相連,那么這根導線中一定沒有電流通過.圖2.3-4電流定律的應用舉例(

13、2)圖2.3-3電流定律的應用舉例(1)【例2.3-1如圖2.3-5所示電橋電路,電阻中的電流?I5、I6解：在節(jié)點a上：在節(jié)點d上：在節(jié)點b上：電流I2與I5均為正數(shù),I1=I2+I3,那么I211 =I4+I5,貝u12 =I6+I5,那么說明它們的實際方向與圖中所標定的參考方向相同,Ii=25mA,13=16mA,I4=12A,試求其余=I1-I3=25-16=9mAI5=Ii-I4=25-12=13mAI6=I2-I5=9-13=-4mAI6為負數(shù),說明它的實際方向與圖中所標定的參考方向相反.圖2.3-5例題2.3-1圖2.3-6電壓定律的舉例說明三、基夫爾霍電壓定律(回路電壓定律)1 .電壓定律(KVL)內(nèi)容在任何時刻,沿著電路中的任一回路繞行方向,回路中各段電壓的代數(shù)和恒等于零,即、U=0以圖2.3-6電路說明基夫爾霍電壓定律.沿著回路abcdea繞行方向,有Uac=Uab+Ubc=R111+Ei,Uce=Ucd+Ude=-R2I2E2,Uea=R3I3那么Uac+Uce+Uea=0即riI1+Ei-R2I2-E2+R3I3=0上式也可寫成Ri11-R2I2+R3I3=-Ei+E2對于電阻電路來說,任何時刻,在任