1、电工基础教学大纲作者: 文章来源: 发布时间:2007-08-21 08:42 点击次数:一、课程教学目标本 课 程 是 中 等 职 业 学 校 电 子 电 工 类 专 业 的一门主干课程,是学 生 学习 的 第 一 门 专 业 基 础 课 , 其 目 的 和 任 务 是 使 学 生 具 备 从 事 电 子 电 工 类专 业 所 必 需 的 电 工 基 本 知 识 、 基 本 技 能 、 基 本 能 力 和 基 本 态 度 , 形 成 解 决实 际 问 题 的 能 力 , 提 高 学 生 的 全 面 素 质 , 增 强 适 应 职 业 变 化 的 能 力 , 为学 习 后 续 课 程 及 今
2、后 工 作 打 下 必 要 的 基 础 。(一)知识目标1 学 会 电 路 的 基 本 概 念 、 基 本 定 律 ( 定 理 ) 、 基 本 理 论 ;2 学 会 电 路 分 析 和 计 算 的 一 般 方 法 ;3 会 说 出 基 本 电 路 的 工 作 原 理 及 电 路 的 基 本 作 用 ;4 了 解 变 压 器 和 电 动 机 的 基 本 原 理 和 应 用 ;5 学 会 安 全 用 电 的 基 本 常 识 。(二)能力目标1 具 有 分 析 电 路 一 般 问 题 的 能 力 和 电 路 的 基 本 操 作 技 能 ;2 具 有 识 读 电 路 图 , 计 算 电 路 基 本 物
3、 理 量 的 能 力 ;3 学 会 发 现 问 题 、 探 究 问 题 和 解 决 问 题 的 方 法 , 会 应 用 电 路 理 论 解决 生 产 、 生 活 中 的 实 际 问 题 ;4 初 步 具 有 学 习 和 应 用 电 工 新 知 识 、 新 技 术 的 能 力 ;5 习 得 电 路 的 基 本 知 识 、 基 本 技 能 、 基 本 能 力 和 基 本 态 度 。(三)情感目标1 感 受 学 习 电 工 基 础 的 乐 趣 ;2 形 成 规 范 操 作 与 安 全 文 明 生 产 的 意 识 ;3 养 成 严 谨 、 求 是 、 务 实 的 职 业 精 神 。二、教学内容和要求基
4、础模块(一 )电 路 的 基 本 知 识1 了 解 电 荷 的 基 本 知 识 , 掌 握 库 仑 定 律 ;2 了 解 电 场 、 电 场 强 度 、 电 力 线 的 基 本 概 念 ;3 了 解 电 流 产 生 的 条 件 , 理 解 电 流 的 概 念 , 掌 握 电 流 的 方 向 和 参 考方 向 ;4 理 解 电 压 和 电 位 的 概 念 、 单 位 及 参 考 方 向 , 会 比 较 电 压 和 电 位 ;5 了 解 电 源 的 概 念 和 分 类 , 理 解 电 动 势 的 概 念 , 会 比 较 电 动 势 和 电 压 ;6 理 解 电 阻 的 概 念 , 掌 握 电 阻
5、定 律 , 会 计 算 导 体 电 阻 , 了 解 电 阻 器的 相 关 知 识 ;7 了 解 电 路 的 组 成 及 各 部 分 的 作 用 , 掌 握 欧 姆 定 律 , 会 灵 活 应 用 欧 姆 定 律 分 析和 解 决 实 际 问 题 ;8 掌 握 电 能 、 电 功 率 的 概 念 和 焦 耳 定 律 , 会 应 用 焦 耳 定 律 分 析 和 解 决 实 际 问 题 ;9 掌 握 负 载 获 得 最 大 功 率 的 条 件 , 会 计 算 负 载 获 得 的 最 大 功 率 。(二)直流电路的分析和计算1 掌 握 电 阻 串 、 并 联 电 路 的 特 点 , 理 解 分 压 、
6、 分 流 公 式 , 能 应 用 电阻 串 、 并 联 电 路 的 特 点 分 析 和 计 算 简 单 电 路 ;2 了 解 电 阻 混 联 的 概 念 , 会 分 析 和 计 算 等 效 电 阻 ;3 学 会 分 析 和 计 算 电 路 中 某 点 的 电 位 ;4 掌 握 基 尔 霍 夫 定 律 , 能 正 确 熟 练 地 列 出 节 点 电 流 方 程 和 回 路 电 压方 程 , 应 用 基 尔 霍 夫 定 律 分 析 和 计 算 复 杂 电 路 ;5 理 解 电 路 的 等 效 变 换 , 掌 握 电 流 源 与 电 压 源 的 等 效 变 换 、 戴 维 宁定 理 和 叠 加 原
7、理 , 应 用 电 路 的 等 效 变 换 分 析 和 计 算 复 杂 电 路 。(三 )电 容 器1 理 解 电 容 和 电 容 器 的 概 念 , 了 解 电 容 器 充 电 、 放 电 的 概 念 ;2 掌 握 电 容 器 串 、 并 联 电 路 的 特 点 , 能 应 用 电 容 串 、 并 联 电 路 的 特点 分 析 和 计 算 简 单 的 电 容 电 路 ;3 了 解 电 场 能 。(四 )磁 与 电1 了 解 磁 场 的 基 本 知 识 , 理 解 磁 场 、 磁 力 线 、 磁 感 应 强 度 、 磁 通 、磁 场 强 度 的 基 本 概 念 ;2 理 解 电 流 的 磁 效
8、 应 和 安 培 定 则 , 理 解 电 磁 力 和 左 手 定 则 ;3 理 解 电 磁 感 应 现 象 和 电 磁 感 应 定 律 , 会 应 用 楞 次 定 律 和 右 手 定 则判 断 感 应 电 动 势 的 方 向 ;4 理 解 自 感 、 互 感 和 同 名 端 的 概 念 , 会 判 断 同 名 端 。(五 )正 弦 交 流 电 路1 了 解 正 弦 交 流 电 的 概 念 及 其 产 生 过 程 ;2 理 解 正 弦 交 流 电 的 三 要 素 和 表 达 方 法 , 会 比 较 同 频 率 正 弦 交 流 电的 相 位 ;3 掌 握 纯 电 阻 、 纯 电 感 、 纯 电 容
9、 电 路 的 特 点 , 会 分 析 和 计 算 单 一 元件 交 流 电 路 ;4 掌 握 RLC 串 、 并 联 电 路 的 特 点 , 会 分 析 和 计 算 RLC 串 、 并 联 交流 电 路 , 了 解 提 高 功 率 因 素 的 意 义 和 方 法 ;5 理 解 电 路 谐 振 的 概 念 和 特 点 , 会 分 析 和 计 算 谐 振 电 路 。(六 )三 相 交 流 电 路1 了 解 三 相 交 流 电 的 概 念 及 其 产 生 过 程 , 理 解 相 序 的 概 念 ;2 理 解 三 相 电 源 星 形 接 法 的 含 义 , 掌 握 三 相 对 称 负 载 星 形 、
10、三 角 形接 法 的 特 点 , 会 分 析 和 计 算 三 相 交 流 电 路 。(七 )变 压 器 和 电 动 机1 了 解 变 压 器 的 结 构 、 分 类 、 基 本 原 理 和 应 用 ;2 了 解 电 动 机 的 结 构 、 分 类 、 基 本 原 理 和 应 用 。( 八 ) 安 全 用 电 1 了 解 电 能 的 生 产 、 输 送 和 分 配 ;2 掌 握 安 全 用 电 基 本 知 识 和 防 护 措 施 。实践教学模块1直流电流、电压的测量学会直流电流、电压测量方法,会正确使用直流电流表和直流电压表(包括万用表的直流电流挡和直流电压挡)。2电阻的测量学会电阻的测量方法,
11、会正确使用万用表的电阻挡和伏安法测电阻。3单相电能表的安装学会电能的测量方法,会正确使用和安装单相电能表。4电压表、电流表的改装学会电压表、电流表的改装方法5.验证基尔霍夫定律加深理解基尔霍夫定律,熟练使用直流电流表和电压表。6电源电动势和内阻的测定学会电源电动势和内阻的测定方法,加深理解电路等效的概念。7电容的测量学会电容的测量方法,会正确使用万用表的电阻挡检测电容器。8验证楞次定律加深理解电磁感应现象和楞次定律。9交流电流、电压的测量学会交流电流、电压的测量方法,会正确使用交流电流表和交流电压表(包括万用表的交流电流挡和交流电压挡),学会用示波器观察和测量交流电。10日光灯的安装学会正确安
12、装日光灯,加深理解 RL 串联电路。11三相负载的星形、三角形接法学会三相负载的星形、三角形接法,加深理解三相电路。12认识变 压 器 和 电 动 机认识变 压 器 和 电 动 机 的 结 构 、 铭 牌 , 了 解 变 压 器 和 电 动 机 的 应 用 和 价格 。13 安 全 用 电观 看 录 象 或 收 集 安 全 用 电 案 例 , 强化安 全 用 电 意 识 。三、学时分配建议学 时 数序号 课 程 内 容合 计 讲 授 实 践 复习与评价1 电路的基础知识 2022 1214 6 22 直流电路的分析和计算2026 1016 6 43 电容器 810 57 2 14 磁与电 12
13、14 810 2 25 正弦交流电路 2226 1620 4 26 三相交流电路 1618 1214 2 27 *变压器和电动机 10 6 2 28 *安全用电 8 6 29 机动 10 10总 计 126144 7593 26 25说 明1 本 课 程 教 学 基 本 要 求 适 用 于 3 年 制 教 学 , 总 学 时 数 为 126 144学 时 , 打 *的 为 选 学 内 容 , 各 地 可 根 据 实 际 情 况 选 择 教 学 。2 教 学 中 要 积 极 改 进 教 学 方 法 , 按 照 学 生 学 习 的 规 律 和 特 点 , 从 学 生实 际 出 发 , 以 学 生
14、为 主 体 , 充 分 调 动 学 生 学 习 的 主 动 性 、 积 极 性 。3 课 堂 教 学 应 多 采 用 教 具 、 模 型 、 实 物 和 现 代 教 育 技 术 , 以 增 加 学 生的 感 性 认 识 , 启 迪 学 生 的 科 学 思 维 。 注 意 理 论 联 系 实 际 , 注 意 电 子 电 工 专业 的 新 知 识 、 新 技 能 、 新 工 艺 和 新 方 法 , 适 时 引 进 新 的 教 学 内 容 。4 根 据 实 际 情 况 , 灵 活 使 用 时 间 , 充 分 利 用 课 外 兴 趣 小 组 活 动 , 开 发学 生 潜 能 。5 要 注 意 改 革
15、评 价 的 手 段 与 方 法 , 应注重学生动手能力和实践中分析问题、解决问题能力的考核,对思想活跃、敢于创新的学生应给予支持和积极鼓励,全面综合评价学生的学习成绩。电工基础教学大纲(84 学时)一、课程性质和任务本课程是我院自动化系电气自动化技术专业学生必修的一门专业技术基础课。通过本课程的学习,使学生能熟练掌握交、直流电路的基本概念及分析计算方法,并了解互感电路、磁路、过渡过程的基本概念,为将来从事电气电子工作和满足中初级专门人才提供必需的电工基本知识、基本理论和基本技能,并为学习后续课程和培养学生的创新能力打下基础。二、课程教学目标通过本课程教学,学生应达到以下基本要求:熟悉电路的基本
16、概念、基本定律和定理,熟悉通用电路的组成与特性;初步具有识读电路图、计算电路基本物理量的能力;初步具有学习和应用电气电子工程新知识、新技术的能力;了解与本课程有关的技术规范,培养严谨的工作作风和创新精神。(一)知识教学目标1. 理解电路的基本概念和基本定律2. 掌握直流电阻电路的计算方法3. 理解电容和电感及在电路中的作用4. 掌握正弦交流电的计算方法5. 理解和分析三相交流电路(二)能力培养目标1. 具备电阻器件的识别和测量能力2. 学会常用电工工具及其使用方法3. 学会常用电工仪器仪表使用方法4. 学会用示波器观察交流电5. 学会三相电路的功率测量方法(三)德育培养目标1. 培养学习能力、
17、解决问题的能力、与他人合作能力;2. 培养勇于创新的精神和敬业乐业的工作作风 三、教学方法和特点(一)理论性教学使学生具备的电工技术的基本知识和基本技能,初步形成解决实际问题的能力,为学习专业知识和职业技能打下基础,并注意渗透思想教育,逐步培养学生的辩证思维,加强学生的职业道德观念(二)实践性教学在电工基本原理实验中要求学生掌握电工测试方法及一些基本公式的运算。在常用电器件与没备实验中,要求学生掌握它们工作基本原理及安装与调试。四、教学内容、教学要求及课时安排(一)基础模块1. 电路的基本概念和基本定律了解:电路、电路的基本组成及各部分的作用,电路模型。理解:电动势、电位、电能的概念。掌握:电
18、压、电流及它们的参考方向,电功率。了解:电阻器,电阻参数,导体电阻的计算,电阻元件的定义,线性电阻和非线性电阻,温度对电阻的影响。掌握:电阻元件电压与电流关系,欧姆定律。掌握:电压源和电流源的电压与电流关系。了解:支路、结点、回路、网孔的定义,并能正确识别。理解:基尔霍夫电流定律和电压定律。掌握:应用 KCL、KVL 列写电路方程,应用支路电流法求解 2 个网孔电路。2.直流电阻电路掌握:实际电源的两种模型的特性及其等效变换。理解:等效变换的概念。掌握:电阻串联、并联、混联的连接方式和等效电阻、电压、电流、功率的计算,分压电路与分流电路的应用电压表、电流表量程扩大,电路中各点电位的计算。支路电
19、流法求解电路的方法。掌握:戴维宁定理的条件和内容,应用戴维宁定理确定负载获得最大功率的条件。理解:叠加定理的条件和内容,用叠加定理分析含有两个直流电源的电路。3.电容和电感了解:电场、电场强度、介电常数,电容器,电容,影响电容器参数的因素。理解:电容元件的定义,电容元件电压与电流关系 i=Cu/t,电容器中的电场能量。掌握:电容串、并联的计算及电容耐压值的分析计算了解:磁场、载流导体与线圈产生的磁场、磁通、磁通密度、磁场强度、磁导率,电感线圈,电感,*影响电感线圈参数的因素。理解:电感元件的定义,电感元件电压与电流关系 u=Li/t,线圈中的磁场能量,电磁感应定律。4.正弦交流电路了解:简单交
20、流发电机原理。理解:正统量的解析式、波形图、三要素的概念。掌握:正统量的频率、角频率、周期的关系。理解:有效值、平均值的概念。掌握:正统量有效值、最大值、平均值的关系。理解:初相、相位差的概念。掌握:同频率正统量相位的比较。了解:正统量的相量表示法、相量的概念、相量图。掌握:正统量的解析式、波形图、相量、相量图的相互转换。掌握:R、L、C 元件电压与电流关系,感抗、容抗,平均功率、无功功率。掌握:RL、RC 串联电路的分析,阻抗,电压三角形、阻抗三角形的概念。掌握:RLC 串联电路的分析,阻抗,电压三角形、阻抗三角形的概念。理解:RLC 串联电路的相量分析,复阻抗的概念。理解:瞬时功率、有功功
21、率、无功功率、视在功率、功率因数、功率三角形的概念。掌握:有功功率、无功功率、视在功率、功率因数的计算。5. 三相交流电路理解:对称三相正统量、相序的概念。掌握:星形、三角形两种联结方式。了解:中性线的作用。掌握:星形、三角形两种联结方式下线电压、相电压的关系,线电流、相电流、中性线电流的系。了解:对称负载作星形、三角形联结时电压、电流的计算。掌握:对称三相电路的功率计算。6.线性动态电路的分析掌握:换路定律,初始值的计算。掌握:RC、RL 电路的零输入、零状态响应、全响应与时间常数。了解:一阶电路的三要素法。7. 磁路与铁心线圈了解:磁路和磁路定律。了解:交流铁心线圈,变压器,电磁铁。(二)
22、应用模块1. 电阻器件的识别和测量2. 常用电工工具及其使用3. 常用电工仪器仪表使用4. 基尔霍夫定律5. 电表的扩程6. 电源的等效变换7. 电容和电感在交流电路中的作用8. 示波器观察交流电9. 戴维南定律10.叠加定律11.单相交流电路12.功率因数的提高13.三相负载的星形连接14.三相负载的三角形连接15.三相电路的功率测量学 时 分 配 情 况学 时 数序 号 课 程 内 容合 计 讲 授 实 验1 电路的基本概念和基本定律 8 6 22 直流电阻电路 18 14 43 电容和电感 10 6 44 正弦交流电路 24 18 65 三相交流电路 14 10 46 线性动态电路的分析
23、 6 67 磁路与铁心线圈 4 4总 计 84 64 20五、作业量、作业类型作业以课后习题为主,辅以对一些资料的网上及参考资料的查找。课后习题本着适时、适量、适度的原则来安排。六、考核要求学习效果的检验分为平时考核、期末综合考核及试验考核三部分,平时成绩又是由课外作业、课堂提问;到课情况等部分综合;期末考核是综合项目的考核;试验考核包括实验效果、实验报告、试验到课情况。最后通过平时考核占 30%,试验考核占 20%,期末综合考核占 50%得到总成绩。七、大纲说明1. 电工基础课程教学大纲是执行专业教学计划、实现培养目标的教学指导文件,它是作为高职电气自动化技术专业学生学习该课程必须达到的合格
24、要求,也是选用教材、组织教学和进行课程教学质量评价及教学管理的重要依据。根据本专业教学计划,在多次广泛征求意见的基础上,经过反复修改形成。2. 大纲所列内容不要求全部在课堂上讲授,有的可通过试验、习题、综合实验或课外自学让学生掌握。大纲只规定了内容范围,至于进行教学的先后次序,可由相关任课教师讨论决定。3. 电工基础作为培养工程师的一门专业技术基础课,基本原理和方法涉及面较宽。教学要按照循序渐进、由浅入深的规律、抓住带有共性的基本原理和方法,并通过分析,侧重于归纳总结,力求简明实用。4. 课程作业是帮助学生掌握教材内容和培养学生实际工作能力的重要手段。课程作业分量和内容应根据学生具体情况确定。5. 习题课和讨论课可以巩固和加深对所学理论的理解,并培养分析能力和运算能力。要提高习题课和讨论课的质量。八、采用的教材和学生应读的参考书教 材:电工基础 白乃平 西安 西安电子科技大学出版社参考书:电 路 邱关源 北京 高教出版社电路原理 徐国凯 北京 机械工业出版社