电工基础教学大纲.docx
《电工基础教学大纲.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电工基础教学大纲.docx（18页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
电工基础教学大纲
中高职衔接系统化培养
《电工基础》教学大纲
一课程性质与任务
本课程是电气工程专业必修的一门重要专业基础课，由浅至深的研究电工基本理论。
《电工基础》教学是必不可少的重要环节，通过本课程的学习，使学生掌握电路的基本理论知识，掌握分析计算电路的基本方法，并为后续有关专业课程的学习和科研打下必要的理论基础。
同时本课程在培养学生严肃认真的科学作风和抽象思维能力、分析计算能力、总结归纳能力等方面起重要作用。
使学生具备高素质劳动者和中高级专门人才所需的电工技术的基本知识；为学生学习专业知识和职业技能，提高全面素质，增强适应职业变化的能力和继续学习的能力打坚实的基础。
二课程教学目标
学生经过该课程的学习在熟悉电路的基本概念、基本定律和定理，熟悉通用电路的组成与特性；具备识读电路图、计算电路基本物理量的能力；具备分析电路一般问题的能力；具备学习和应用电子信息产业新知识、新技术的能力。
三教学内容与要求
第一章电路的基本概念和基本定律
教学要求：
1.了解电路的组成;掌握电流、电压、电位的基本概念和一般计算。
2.了解电阻和电导的概念，以及电阻与温度的关系。
3.理解电源电动势的概念，掌握欧姆定律，了解电路的3种基本状态。
4.理解电能与电功率的概念，掌握电功率的计算。
教学内容：
（一）电路和电路模型
实验一练习使用万用表
（二）电路中的基本物理量
1．电流
2．电压、电位和电动势
3．参考方向
（三）电阻元件
1.电阻与电阻率
2.电阻与温度的关系
3.用万用表测量电阻
（四）欧姆定律
1.部分电路欧姆定律
2.全电路欧姆定律
3.电源的外特性
（五）电功和电功率
1.电功
2.电功率
3.电流的热效应
4.负载的额定值
（六）电路中的独立电源
1.独立电压源（理想电压源，实际电源的电压源模型）
2.独立电流源（理想电流源，实际电源的电流源模型）
第二章电阻电路的等效变换
教学要求：
1.掌握电阻串、并联电路的特点和作用。
2.了解直流电桥的平衡条件及其应用。
3．掌握基尔霍夫定律，能运用支路电流法。
4.建立电压源与电流源的概念，
教学内容：
（一）电阻串联电路
1.电阻的串联
2.电阻串联电路的应用
3.电池的串联
（二）电阻并联电路
1.电阻的并联
2.电阻并联电路的应用-
3.电池的并联
（三）电阻混联电路
实验二直流电阻电路故障的检查
（四）直流电桥平衡条件
1.直流电桥平衡条件
2.不平衡电桥
（五）电压源与电流源的等效变换
1.电压源
2电流源
3.电压源与电流源的等效变换
第三章网络分析的一般方法
教学要求：
1．掌握基尔霍夫定律。
2.理解和掌握支路电流法、并会用支路电流法求解电路。
3.理解和掌握节点电压法，并会用节点电压法求解电路。
4.理解和掌握戴维南定理，并会用戴维南定理求解电路。
教学内容：
（一）基尔霍夫定律
1.基尔霍夫第一定律
2.基尔霍夫第二定律
（二）支路电流法
（三）回路电流法
（四）节点电位法
（五）叠加原理
（六）戴维南定理
1.戴维南定理
2.电源向负载输出的功率
第四章电容器
教学要求：
1.理解电容概念和决定平行板电容器大小的因素;了解电容器的主要参数。
2.掌握电容串、并联的性质，以及等效电容和安全电压的计算。
3.了解电容器的储能特性及RC电路过渡过程中时间常数的概念。
教学内容：
（一）电容器与电容
1.电容器
2.电容
3.平行板电容器
（二）电容器的选用与连接
1.电容器的分类
2.电容器的选用
3.电容器的连接
（三）电容器的充电和放电
1.电容器的充电和放电
2.电容器中的电场能
3.RC电路的过渡过程
第五章磁场与电磁感应
教学要求：
1.理解磁感应强度、磁通、磁导率和磁场强度的概念;了解通电直导线和通电螺线管的磁场以及磁场方向与电流方向的关系。
2．掌握磁场对电流的作用力公式和左手定则。
3．了解铁磁物质的磁化、磁环曲线、磁滞回线的概念以及铁磁材料的分类。
4．理解感应电动势的概念，掌握电磁感应定律以及感应电动势的计算公式。
5．理解自感系数和互感系数的概念，了解自感和互感的应用;了解磁路欧姆定律。
6．掌握互感线圈的串联;理解电感器的储能特性。
会判断和测定互感线圈的同名端。
教学内容：
（一）磁场
1.磁体及其性质
2.磁场与磁感线
3.电流的磁场
（二）磁场的主要物理量
1.磁感应强度
2.磁通
3.磁导率
4.磁场强度
（三）磁场对电流的作用
1.磁场对通电直导体的作用
2.通电平行直导线间的作用
3.磁场对通电线圈的作用
（四）铁磁物质
1.铁磁物质的磁化
2.磁化曲线
3.磁滞回线
4.铁磁材料的分类
（五）电磁感应
1.电磁感应现象
2.楞次定律
3.法拉第电磁感应定律
4.直导线切割磁感应线产生感应电动势
（六）自感
1.自感现象
2.自感系数
3.自感电动势
4.RL电路的过渡过程
（七）互感
1.互感现象和互感电动势
2.互感线圈的同名端
（八）磁路欧姆定律
1.磁路
2.磁路欧姆定律
3.磁路与电路的比较
4.电磁铁
第六章单相正弦交流电路
教学要求：
1.了解正弦交流电的产生，理解正弦交流电的有效值、频率、初相位及相位差的概念。
2.掌握正弦交流电的解析式表示法、波形图表示法和相量图表示法;会用相量图分析计算由R,L,C组成的简单交流电路。
3.理解交流电路中有功功率、无功功率和视在功率的概念。
4.掌握串、并联谐振电路的条件、特点和应用。
5.了解周期性非正弦交流电的基本概念。
教学内容：
（一）交流电的基本概念
1.交流电的基本概念
2.交流电的产生
3.正弦交流电的周期、频率和角频率-
4.正弦交流电的最大值、有效值和平均值
5.正弦交流电的相位与相位差
实验与实训常用电子仪器的使用
（二）正弦交流电的相量图表示法
（三）纯电阻电路.
1.电流与电压的相位关系
2.电流与电压的数量关系~
3.功率
（四）纯电感电路
1.电感对交流电的阻碍作用
2.电流与电压的关系
3.功率
（五）纯电容电路
1.电容对交流电的阻碍作用
2.电流与电压的关系
3.功率
（六）RLC串联电路
1.电压与电流的关系
2.电路的电感性、电容性和电阻性
3.功率
4.电压三角形、阻抗三角形和功率三角形
（七）RLC并联电路
实验三用示波器观察正弦交流电
（八）复阻抗与复导纳的等效变换
（九）正弦交流电路的功率
（十）提高功率因数的意义和方法
1.提高功率因数的意义
2.提高功率因数的方法
第七章电路的频率响应
教学要求：
1.了解电路谐振的定义、条件以及电路的固有频率；
2.理解和掌握串联谐振电路谐振频率、特性阻抗、品质因数及谐振特点等计算；
3.理解和掌握并联谐振电路；
教学内容：
（一）电路的频率响应
（二）串联谐振电路
（三）并联谐振电路
第八章三相正弦交流电路
教学要求：
1.了解三相交流电源的产生和特点，掌握三相四线制电源的线电压和相电压的关系。
2.掌握三相对称负载星形和三角形连接时，负载相电压、线电压、相电流、线电流和功率的计算，理解中性线的作用。
3.在已知电源电压和负载额定电压的条件下，学会确定三相负载的连接方式。
4.理解交流电路中功率因数的概念，掌握用并联电容提高功率因数的方法。
教学内容：
（一）三相交流电源
1．三相交流电动势的产生
2.三相四线制
3.三相五线制供电
（二）三相负载的连接方式
1.三相负载的星形连接
2.三相负载的三角形连接
3.三相负载的功率
实验四三相交流负载的连接
（三）三相电路的功率与测量
第九章非正弦交流电
教学要求：
1.了解非正弦周期信号
2.掌握非正弦周期电压、电流及其有效值。
3.掌握非正弦周期电流电路的计算。
教学内容：
（一）周期性非正弦交流电的产生
（二）周期性非正弦交流电的谐波分析
（三）周期性非正弦交流电的计算
（四）滤波器
第十章动态电路的时域分析
教学要求：
1.熟悉动态电路的方程及其初始条件，会用换路定律确定初始状态；
2.掌握零输入响应、零状态响应、全响应的概念及计算；
3.掌握求解一阶动态电路的三要素法；
教学内容：
（一）电路的动态过程与动态响应
（二）电路初始条件的确定
（三）一阶电路动态响应的三要素法
（四）一阶电路响应的分类
四教学实施
（一）教学时数安排建议
教学内容
总学时
讲授/实验学时
习题学时
第一章电路的基本概念和基本定律
20
§1-1电路和电路模型
1
实验一练习使用万用表
2
§1-2电路中的基本物理量
2
2
§1-3电阻元件
2
§1-4欧姆定律
4
1
§1-5电功和电功率
3
1
§1-6电路中的独立电源
2
第二章电阻电路的等效变换
16
§2-1电阻串联电路
2
1
§2-2电阻并联电路
2
1
§2-3电阻混联电路
2
实验二直流电阻电路故障的检查
2
§2-4直流电桥平衡条件
2
§2-5电压源与电流源的等效变换
2
2
第三章网络分析的一般方法
22
§3-1基尔霍夫定律
2
§3-2支路电流法
1
2
§3-3回路电流法
1
2
§3-4节点电位法
2
2
§3-5叠加原理
2
2
§3-6戴维南定理
4
2
第四章电容器
7
§4-1电容器与电容
2
§4-2电容器的选用与连接
2
§4-3电容器的充电和放电
2
1
第五章磁场与电磁感应
24
§5-1磁场
2
§5-2磁场的主要物理量
4
§5-3磁场对电流的作用
2
2
§5-4铁磁物质
2
§5-5电磁感应
4
2
§5-6自感
2
§5-7互感
2
§5-8磁路欧姆定律
2
第六章单相正弦交流电路
30
§6-1交流电的基本概念
2
2
§6-2正弦交流电的相量图表示法
2
§6-3纯电阻电路
2
§6-4纯电感电路
2
1
§6-5纯电容电路
2
1
§6-6RLC串联电路
2
2
§6-7RLC并联电路
2
实验三用示波器观察正弦交流电
2
§6-8复阻抗与复导纳的等效变换
2
§6-9正弦交流电路的功率
2
2
§6-10提高功率因数的意义和方法
2
第七章电路的频率响应
6
§7-1电路的频率响应
2
§7-2串联谐振电路
2
§7-3并联谐振电路
2
第八章三相正弦交流电路
12
§8-1三相交流电源
2
§8-2三相负载的连接方式
2
2
实验四三相交流负载的连接
2
§8-3三相电路的功率与测量
2
2
第九章非正弦交流电
9
§9-1周期性非正弦交流电的产生
1
§9-2周期性非正弦交流电的谐波分析
2
§9-3周期性非正弦交流电的计算
2
2
§9-4滤波器
2
第十章动态电路的时域分析
6
§10-1电路的动态过程与动态响应
1
§10-2电路初始条件的确定
1
§10-3一阶电路动态响应的三要素法
2
§10-4一阶电路响应的分类
2
总计
152
（二）教学建议
面对职业学生在教学活动中要从学生实际出发，创设有助于学生自主学习的问题情境，引导学生通过实践、思考、探索、交流，获得知识，形成技能，发展思维，学会学习，促进学生在教师指导下主动地、富有个性地学习。
在教学活动中，教师应发扬教学民主，成为学生学习专业知识的组织者、引导者、合作者；要善于激发学生的学习潜能，鼓励学生大胆创新与实践，要创造性地使用教材，积极开发利用各种教学资源，为学生提供丰富多彩的学习素材；注意电工技术的新发展，适时引进新的教学内容。
按照学生学习的规律和特点，以学生为主体，充分调动学生学习的主动性、积极性。
在教学活动中要积极改进教学方法，课堂教学应多采用模型、实物，重视现代教育技术在教学中的应用，理论联系实际，启迪学生的科学思维。
实践教学中验证性实验与技能训练相结合，以实际操作为主，着重学生技术应用能力的形成与发展。
教学活动可根据内容特点在专业教室或实训基地进行。
五考核与评价
评价目的是全面考察学生的学习状态，激励学生的学习热情，促进学生的全面发展。
评价也是教师反思和改进教学的有利手段。
对学生学习本门课程后的评价，既要关心学生对基础知识和技能的了解和掌握情况，更要关注他们情感与态度的形成和发展；既要关注学生对本门课程学习的结果，更要关注他们在学习过程中的变化和发展。
评价的手段和形式应多样化，将过程评价与结果评价相结合，定性与定量相结合，充分关注学生的个性差异，发挥评价的激励作用，保护学生的自尊心和自信心。
教师要善于利用评价所提供的大量信息，适时调整和改善教学过程
1、注重对学生学习过程的评价。
对学生学习过程的评价包括参与教学活动的程度、自信心、合作交流的意识，独立思考的习惯，解决专业问题水平等方面。
2、恰当评价学生的基础知识和基本技能
对基础知识和基本技能的评价，应遵循本课程标准的基本理念，以知识和技能目标为基准，考察学生对基础知识和基本技能的理解和掌握程度。
教学目标是本门课程在学期结束时学生应达到的基本要求，如果学生考试不合格，学校要创造一定条件允许学生有再次考试的机会，这种推迟“判断”，尊重了学生的个体差异，为不同学生的发展创造了条件，同时也让他们看到了自己的进步，获得了成功的喜悦，从而激发新的学习动力。
对基础知识和基本技能的评价应结合生产实际，注重解决问题的过程；能够解释生产过程中出现的一些现象，并采取必要措施以提高产品质量。
3、评价的主体和方式要多样化
本课程以书面考试的形式考查学生的基础知识和基本技能，以作业的形式考查学生思维的深刻性及与他人合作交流情况；以质疑的形式考查学生在某一阶段的进步情况；以学生在实践过程中的表现考查学生操作技能。
为提高学生的综合素质和能力，形成良好的学习气氛，克服一、两次考试定最终成绩的弊端，遏制高分低能现象的出现。
我们在《电工基础》课程教学中采用“以学生为本”的考核与评价新模式，即形成性评价与终结性评价相结合，理论与实践相结合，技能与作业态度相结合，笔试、口试、操作相结合，开卷、闭卷相结合。
体现“以人为本”、“以学生为中心”，综合评价学生。
第一部分：
理论课考核及成绩评定方法。
理论课考核采用闭卷考试。
成绩包括：
课堂提问（口试）、作业成绩、阶段测验（占30%）； 期末考试（占70%）
第二部分：
实验课考核及成绩评定方法：
实验考核分为理论考试和操作考核。
（1）理论考试：
闭卷应知内容，占总成绩的30%；
（2）操作考核：
满分100分，占总成绩的70%；
成绩包括：
平时操作情况（规定实验）及实验报告（占20%）；实验操作考试：
（占50%）。
综合总评成绩=第一部分（占60%）+第二部分（占40%）。
六推荐教材和参考书
教材：
《电工基础》主编：
陈菊红，副主编：
陈铁牛，机械工业出版社，2004年
教材：
谭恩鼎，瞿龙祥，《电工基础》，劳动与社会保障部出版社，2000.9
参考书：
白乃平，《电工基础》，西安电子科技大学出版社，2002.6
王明之，邹邴强，《电工基础》，电子科技大学出版社，1999.4
升级会员 