电工学教案.docx
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电工学教案
教案(首页)
课程
名称
电工学与电子技术
总计:
64学时
课程
类别
公共基础课
学分
4
讲课:
64学时
实验:
学时
上机:
学时
任课
教师
职称
授课对象
专业班级:
基要本参教考材资和料主
教材:
秦曾煌主编.《电工学简明教程》.北京:
高等教育出版社,2007
主要参考资料:
1.秦曾煌主编.《电工学》上、下册.北京:
高等教育出版社,2004
2.毕淑娥主编.《电工与电子技术基础》.哈尔滨:
哈尔滨工业大学出版社,2004
3.陈道红主编.《电工学》.北京:
化学工业出版社,2003
教和学要目求的
本课程是高等工科院校非电类专业的一门实践性较强的公共基础课。
目前电能的应用极为广泛,并且日益渗透到其它学科领域并促进其发展。
通过本课程的学习,使非电类专业的学生获得必要的关于“电”的基本理论、基本知识和基本技能,为学习后续课程和专业知识以及今后从事工程技术工作,在“电”的方面打下一定的基础。
教及学难重点点
本课程内容庞杂,每一部分都有不同特点的重点内容,难点也比较分散,下面从5个方面、以重点带难点的方式予以描述。
1.电路及其分析方法。
包括概念、定律、定理和基本分析方法等。
其中难点有含受控源电路的戴维宁定理等。
针对这类看似容易、熟练应用难的问题,从理论教学和实验教学两个方面进行强化训练。
在理论教学上,重点强调其内容,突出其应用。
适当增加讨论课,调动学生的学习兴趣和主动性。
2.基本放大电路分析。
包括小信号分析法、图解法等,其中小信号分析法教学难度较大。
3.运算放大器及其应用。
包括差分放大电路、运算放大器的分析方法和负反馈等,其中负反馈是最大难点。
4.数字逻辑基础。
包括数制与编码、逻辑代数、数字逻辑电路的基本概念和分析方法等。
虽然学生在学习这一部分时已从其他课程上获得了一定的基础,但掌握得较为零碎。
这部分的难点之一是编码问题。
处理办法是举例讲清码与数的关系。
另一难点是符号体系。
由于现行教材采用新的国家标准,与原标准和国际流行标准存在较大差异,因此必须讲清练熟。
5.组合与时序逻辑电路。
包括组合与时序逻辑电路分析、设计,常用逻辑模块等,其中时序逻辑电路分析与设计难度更大些。
注:
课程类别:
公共基础课、专业基础课、专业必修课、专业选修课、集中实践环节、实验课、公共选修课
电工学与电子技术课程教案
课次
第1章电路的及其分析方法
授课方式
(请打√)
理论课√□讨论课□实验课□习题课□其他□
课时
安排
20
授课题目(教学章、节或主题):
第1章电路的基本定律与基本分析方法
教学目的、要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
了解电路的组成、电路工作状态,掌握额定值、电工率P正负的意义及判断,掌握电路基本元件RLC的特性、基尔霍夫定律及其运用、电路的等效变换,掌握并会应用支路电流法、叠加原理、戴维南定理等分析方法求解电路。
了解暂态过程的,掌握暂态过程电流电压计算方法
教学重点及难点:
重点:
电路元件RLC的基本特性、基尔霍夫定律及其运用、叠加定理和戴维南定理、换路定则、三要素法
难点:
戴维南定理换路定则
教学基本内容
方法及手段
1.1电路的作用与组成部分,1.2电路模型,1.3电压电流的参考方向:
2学时
1.4电路的工作状态,1.5基尔霍夫定律:
3学时
1.7支路电流法:
2学时
1.6电阻的串联与并联,1.8叠加原理:
3学时
1.9电压源与电流源其等效变换2学时
1.10戴维南定理2学时
1.11电位的计算1学时
1.12电路的暂态分析5学时
主要以课堂讲授为主
课后小结:
深化和拓宽内容:
基尔霍夫定律的运用、电源的等效变换、戴维南定理的应用
暂态过程的三要素法。
注意问题:
电压电流的正方向、KVL的运用、电源等效变换时R0的意义、戴维南定理解题步骤及开路电压U0的求得。
功率P正负的意义及判断。
填表说明:
1.每项页面大小可自行添减,一节或一次课写一份上述格式教案。
2.课次为授课次序,填1、2、3……等。
3.授课方式填理论课、实验课、讨论课、习题课等。
4.方法及手段如:
举例讲解、多媒体讲解、模型讲解、实物讲解、挂图讲解、音像讲解等。
电工学与电子技术课程教案
课次
第1章第1~2课时
授课方式
(请打√)
理论课√□讨论课□实验课□习题课□其他□
课时
安排
2
授课题目(教学章、节或主题):
第1章电路的基本定律与基本分析方法
1.1电路的作用与组成部分
1.2电路模型
1.3电压电流的参考方向
教学目的、要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
了解电路的作用与组成、电路的基本物理量;
掌握电压、电流及其参考方向的概念;
教学重点及难点:
重点:
电路模型,电路中参数正负的含义
难点:
电路中参数正负的含义
教学基本内容
方法及手段
1.1电路的作用与组成部分
1.2电路模型
1.3电压电流的参考方向
板书讲解
作业、讨论题、思考题:
思考题:
1-3-1、1-3-2、1-3-3、1-3-4
课后小结:
主要以课堂讲授为主,注意问题:
电压电流的正方向。
填表说明:
1.每项页面大小可自行添减,一节或一次课写一份上述格式教案。
2.课次为授课次序,填1、2、3……等。
3.授课方式填理论课、实验课、讨论课、习题课等。
4.方法及手段如:
举例讲解、多媒体讲解、模型讲解、实物讲解、挂图讲解、音像讲解等。
电工学与电子技术课程教案
课次
第1章第3~5课时
授课方式
(请打√)
理论课√□讨论课□实验课□习题课□其他□
课时
安排
3
授课题目(教学章、节或主题):
第1章电路的基本定律与基本分析方法
1.4电源的有载工作、开路与短路
1.5基尔霍夫定律
1.4.1基尔霍夫定律电流定律
1.4.2基尔霍夫定律电压定律
教学目的、要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
熟练掌握电路的工作状态及基本特征,电气设备的额定值;
掌握电功率,了解电能量概念
掌握电路的基本定律(欧姆定律、基尔霍夫定律)
教学重点及难点:
重点:
基尔霍夫定律及其运用
难点:
广义结点和广义回路
教学基本内容
方法及手段
1.4电源的有载工作、开路与短路
1.4.1电源的有载工作(功率与功率平衡电源与负载的判别额定值与实际值)
1.4.2电源开路1.4.3电源短路
1.5.1基尔霍夫定律电流定律∑i=0
1.5.2基尔霍夫定律电压定律∑u=0
应用基尔霍夫定律列写电路方程
文字讲稿、黑板画图
作业、讨论题、思考题:
思考题:
1-4-1、1-4-2、1-4-3、1-4-4、1-4-6、1-4-7、1-5-2、1-5-3、1-5-4
习题:
1.4.5、1.5.3
课后小结:
重点讲解应用基尔霍夫定律列写电路方程
课堂练习:
1、功率正负的意义及判断
2、应用基尔霍夫定律列写电路方程
填表说明:
1.每项页面大小可自行添减,一节或一次课写一份上述格式教案。
2.课次为授课次序,填1、2、3……等。
3.授课方式填理论课、实验课、讨论课、习题课等。
4.方法及手段如:
举例讲解、多媒体讲解、模型讲解、实物讲解、挂图讲解、音像讲解等。
电工学与电子技术课程教案
课次
第1章第6~7课时
授课方式
(请打√)
理论课√□讨论课□实验课□习题课□其他□
课时
安排
2学时
授课题目(教学章、节或主题):
第1章电路的基本定律与基本分析方法
1.7支路电流法
教学目的、要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
会用支路电流法与节点分析法进行电路计算。
教学重点及难点:
重点:
基尔霍夫定律的应用
难点:
支流电流的求解
教学基本内容
方法及手段
1.7支路电流法
支路电流法的解题步骤;
举例;
文字讲稿、黑板画图
作业、讨论题、思考题:
习题:
1.7.1
课后小结:
填表说明:
1.每项页面大小可自行添减,一节或一次课写一份上述格式教案。
2.课次为授课次序,填1、2、3……等。
3.授课方式填理论课、实验课、讨论课、习题课等。
4.方法及手段如:
举例讲解、多媒体讲解、模型讲解、实物讲解、挂图讲解、音像讲解等。
电工学与电子技术课程教案
课次
第1章第8~10课时
授课方式
(请打√)
理论课√□讨论课□实验课□习题课□其他□
课时
安排
3
授课题目(教学章、节或主题):
第1章电路的基本定律与基本分析方法
1.6电阻的串联与并联
1.8叠加定理
教学目的、要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
掌握电阻元件电压与电流的关系;
会进行电阻串并联电路计算;
掌握叠加原理
教学重点及难点:
重点:
叠加定理
难点:
混联电阻的求解、叠加原理适用的条件及如何叠加
教学基本内容
方法及手段
1.6电阻的串联与并联
1.6.1电阻的串联
1.6.2电阻的并联
举例:
电阻的等效计算
1.8叠加原理
举例:
叠加原理的应用
文字讲稿、黑板画图
作业、讨论题、思考题:
思考题:
1-6-1、1-6-3
习题:
1.6.3、1.8.2
课后小结:
课堂练习:
填表说明:
1.每项页面大小可自行添减,一节或一次课写一份上述格式教案。
2.课次为授课次序,填1、2、3……等。
3.授课方式填理论课、实验课、讨论课、习题课等。
4.方法及手段如:
举例讲解、多媒体讲解、模型讲解、实物讲解、挂图讲解、音像讲解等。
电工学与电子技术课程教案
课次
第1章第11~12课时
授课方式
(请打√)
理论课√□讨论课□实验课□习题课□其他□
课时
安排
2
授课题目(教学章、节或主题):
第1章电路的基本定律与基本分析方法
1.9、电压源与电流源及其等效变化
教学目的、要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
掌握电源的等效变换
通过电源等效变换对一些复杂电路进行简化计算
教学重点及难点:
重点:
电源等效变换的条件
难点:
电源等效变换的含义
教学基本内容
方法及手段
1.9电压源与电流源及其等效变换
1.9.1电压源
1.9.2电流源
1.9.3电压源与电流源的等效变换
举例:
电压源与电流源等效变换的应用
文字讲稿、黑板画图
作业、讨论题、思考题:
思考题:
1-9-1、1-9-2、1-9-3
习题:
1.9.6
课后小结:
课堂练习:
用电压源与电流源的等效变换方法简化并求解电路
填表说明:
1.每项页面大小可自行添减,一节或一次课写一份上述格式教案。
2.课次为授课次序,填1、2、3……等。
3.授课方式填理论课、实验课、讨论课、习题课等。
4.方法及手段如:
举例讲解、多媒体讲解、模型讲解、实物讲解、挂图讲解、音像讲解等。
电工学与电子技术课程教案
课次
第1章第13~15课时
授课方式
(请打√)
理论课√□讨论课□实验课□习题课□其他□
课时
安排
3
授课题目(教学章、节或主题):
第1章电路的基本定律与基本分析方法
1.10戴维宁定理
1.11电路中电位的计算
教学目的、要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
掌握戴维宁原理及应用
理解电位的基本概念,特别是其相对性,注意电位和电压的联系和区别
掌握电位的计算
熟练掌握换路定则及其应用。
教学重点及难点:
重点:
戴维宁定理;
难点:
戴维宁定理中开路电压和等效内阻的计算
教学基本内容
方法及手段
1.10戴维宁定理
开路电压的计算;
等效内阻的计算;
举例
1.11电路中电位的计算
文字讲稿、黑板画图
作业、讨论题、思考题:
思考题:
1-10-1、1-11-1、1-11-2、1-11-3
习题:
1.10.1、1.11.3
课后小结:
课堂练习:
戴维宁定理应用
填表说明:
1.每项页面大小可自行添减,一节或一次课写一份上述格式教案。
2.课次为授课次序,填1、2、3……等。
3.授课方式填理论课、实验课、讨论课、习题课等。
4.方法及手段如:
举例讲解、多媒体讲解、模型讲解、实物讲解、挂图讲解、音像讲解等。
电工学与电子技术课程教案
课次
第1章第16~20课时
授课方式
(请打√)
理论课√□讨论课□实验课□习题课□其他□
课时
安排
5
授课题目(教学章、节或主题):
第1章电路的基本定律与基本分析方法
1.12电路的暂态分析
教学目的、要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
1.熟练掌握换路定则的应用和求解一阶电路的三要素法;
2.掌握一阶电路各响应的图形表达;
3.理解用数学中的经典法求解一阶电路;
教学重点及难点:
重点:
一阶线性电路的三要素法
难点:
时间常数的τ求法
教学基本内容
方法及手段
1.12电路的暂态分析
1.12.1电阻元件、电感元件和电容元件
1.12.2储能元件和换路定则
1.12.3RC电路的暂态分析
1、RC电路的零输入响应uc=U0e-t/τ(t≥0)
2、RC电路的零状态响应uc=Us(1—e-t/RC)(t≥0)
3.三要素法
f(t)=f(∞)+[f(0+)—f(∞)]e-t/τ
1.12.4RL电路的暂态分析
1、RL电路的零输入响应ic=I0e-t/τ(t≥0)
2、RL电路的零状态响应ic=I0(1—e-t/τ)(t≥0)
文字讲稿、黑板画图
作业、讨论题、思考题:
思考题:
1-12-2、1-12-3、1-12-4、1-12-5、1-12-6、1-12-7、1-12-10
课后小结:
课堂练习:
换路定则,三要素法;
填表说明:
1.每项页面大小可自行添减,一节或一次课写一份上述格式教案。
2.课次为授课次序,填1、2、3……等。
3.授课方式填理论课、实验课、讨论课、习题课等。
4.方法及手段如:
举例讲解、多媒体讲解、模型讲解、实物讲解、挂图讲解、音像讲解等。
电工学与电子技术课程教案
课次
第2章正弦交流电路
授课方式
(请打√)
理论课√□讨论课□实验课□习题课□其他□
课时
安排
12
授课题目(教学章、节或主题):
第2章正弦交流电路
教学目的、要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
理解交流电的三要素、相差、有效值和相量表示、基本定律的相量形式、阻抗和相量图,掌握相量法;了解瞬时功率,掌握有功、功率因素的概念和计算,了解无功、视在功率和提高功率因素的经济意义,了解频率特性和谐振的条件及特点。
教学重点及难点:
重点:
正弦量的相量表示,相量模型,相量间的相位关系,相量图
难点:
相量
教学基本内容
方法及手段
2.1正弦电压与电流2.2正弦量的相量表示法(2学时)
2.3单一参数的交流电路(2学时)
2.4电阻、电感与电容串联的交流电路(1学时)
2.5阻抗的串联与并联和2.6电路中的谐振(2学时)
2.7功率因素提高(1学时)
2.8三相电路(4学时)
注意引导学生与直流电路的分析进行比较
作业、讨论题、思考题:
思考题:
习题:
课后小结:
利用相量图分析交流电路特有的现象
填表说明:
1.每项页面大小可自行添减,一节或一次课写一份上述格式教案。
2.课次为授课次序,填1、2、3……等。
3.授课方式填理论课、实验课、讨论课、习题课等。
4.方法及手段如:
举例讲解、多媒体讲解、模型讲解、实物讲解、挂图讲解、音像讲解等。
电工学与电子技术课程教案
课次
第2章第1~2课时
授课方式
(请打√)
理论课√□讨论课□实验课□习题课□其他□
课时
安排
2
授课题目(教学章、节或主题):
第2章正弦交流电路
2-1正弦电压与电流2-2正弦量的相量表示法
教学目的、要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
1.熟悉正弦交流电的基本概念(幅值、周期、频率、相位、有效值、瞬时值),熟悉正弦交流电表示法;
2.熟悉正弦量的三种表示方法,特别是相量法;
3.熟练掌握正弦量相量表示的含义以及表示方法。
教学重点及难点:
重点:
正弦量的三要素、相位差,正弦量的相量表示法;相量间的相位关系,相量图
难点:
为什么要引入相量?
相量和正弦量的关系?
教学基本内容
方法及手段
2.1正弦电压与电流
三角函数表示和三要素;同频率正弦量间相位差、超前、滞后;正弦量的有效值
2-2正弦量的相量表示法
正弦量的表示方法:
三角函数表达式、波形图、相量
相量的三种形式:
代数式、三角函数式、指数形式、极坐标
(一)用旋转矢量表示正弦量;
(二)矢量用复数表示;
(三)正弦量与相量间转换;(四)复数运行
文字讲稿、黑板画图
作业、讨论题、思考题:
思考题:
2-1-3、2-1-4、2-2-1、2-2-2、2-2-5、2-2-6
课后小结:
由于许多学生中学阶段没有学过复数,所以要对学生进行简单复数的介绍,然后重点要求学生学会使用复数来表示正弦交流电。
填表说明:
1.每项页面大小可自行添减,一节或一次课写一份上述格式教案。
2.课次为授课次序,填1、2、3……等。
3.授课方式填理论课、实验课、讨论课、习题课等。
4.方法及手段如:
举例讲解、多媒体讲解、模型讲解、实物讲解、挂图讲解、音像讲解等。
电工学与电子技术课程教案
课次
第2章第3~5节次
授课方式
(请打√)
理论课√□讨论课□实验课□习题课□其他□
课时
安排
3
授课题目(教学章、节或主题):
第2章正弦交流电路
2-3单一参数的交流电路
2-4电阻、电感与电容元件串联的交流电路
教学目的、要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
掌握单一参数交流电路元件的物理性质及电路计算;
熟悉感抗和容抗、有功功率和无功功率
掌握串联交流电路、阻抗、复阻抗
掌握交流电路的功率(瞬时功率、有功功率、无功功率、视在功率及功率因数)
教学重点及难点:
重点:
相量模型,R.C.L.串联电路,Ù、ì间关系,复阻抗,阻抗串并联
难点:
相量间的相位关系,相量图
教学基本内容
方法及手段
2.3单一参数的交流电路
2.3.1电阻元件的交流电路
2.3.2电感元件的交流电路
2.3.3电感元件;
2.4R.C.L.串联的交流电路
文字讲稿、黑板画图
作业、讨论题、思考题:
思考题:
2-3-1、2-3-2、2-3-3、2-4-1、2-5-1、2-5-4
习题:
2.4.9、2.4.11、
课后小结:
填表说明:
1.每项页面大小可自行添减,一节或一次课写一份上述格式教案。
2.课次为授课次序,填1、2、3……等。
3.授课方式填理论课、实验课、讨论课、习题课等。
4.方法及手段如:
举例讲解、多媒体讲解、模型讲解、实物讲解、挂图讲解、音像讲解等。
电工学与电子技术课程教案
课次
第2章第6~7节次
授课方式
(请打√)
理论课√□讨论课□实验课□习题课□其他□
课时
安排
2
授课题目(教学章、节或主题):
第2章正弦交流电路
2-5阻抗的串联与并联2-6电路中的谐振
教学目的、要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
掌握正弦电流电路的串联谐振和并联谐振(谐振条件、谐振频率)
了解谐振电路中的品质因数、频率特性曲线
教学重点及难点:
重点:
谐振条件、谐振频率、品质因数
难点:
谐振条件、谐振频率
教学基本内容
方法及手段
2.5阻抗的串联与并联
串并联等效电路、举例
1.列相量方程2.作相量图分析
2.6电路的谐振
一、串联谐振
1.条件2.特点;
二、并联谐振
1.条件2.特点;
文字讲稿、黑板画图
作业、讨论题、思考题:
思考题:
2-6-1、2-6-2、2-6-3
习题:
2.5.5、2.5.8、2.5.92-6-4
课后小结:
填表说明:
1.每项页面大小可自行添减,一节或一次课写一份上述格式教案。
2.课次为授课次序,填1、2、3……等。
3.授课方式填理论课、实验课、讨论课、习题课等。
4.方法及手段如:
举例讲解、多媒体讲解、模型讲解、实物讲解、挂图讲解、音像讲解等。
电工学与电子技术课程教案
课次
第2章第8~10节次
授课方式
(请打√)
理论课√□讨论课□实验课□习题课□其他□
课时
安排
3
授课题目(教学章、节或主题):
第2章正弦交流电路
2-7功率因数的提高2-8三相电路
教学目的、要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
了解功率因数的概念
掌握提高功率因数的方法
了解三相交流电路联接方式和中线作用;
掌握对称三相电路电压,电流线值与相值间的关系
教学重点及难点:
电源和负载星型、三角形联接时,线值与相值间大小和相位关系
教学基本内容
方法及手段
2-7功率因数的提高
功率因数的概念
功率因数对系统的影响
提高功率因数的意义
提高功率因数的方法
2-8-1三相电压
一、对称三相电压;二、三相电源联接;
1.Y型2.△型
2-8-2三相电路负载联接方法
一、负载Y接;
1.对称Y接2.不对称Y接3.三相三线制4.三相四线制
文字讲稿、黑板画图
作业、讨论题、思考题:
思考题:
习题:
2-7-1
课后小结:
注重介绍提高功率因数
(一)意义;
(二)方法;
填表说明:
1.每项页面大小可自行添减,一节或一次课写一份上述格式教案。
2.课次为授课次序,填1、2、3……等。
3.授课方式填理论课、实验课、讨论课、习题课等。
4.方法及手段如:
举例讲解、多媒体讲解、模型讲解、实物讲解、挂图讲解、音像讲解等。
电工学与电子技术课程教案
课次
第2章第11~12节次
授课方式
(请打√)
理论课√□讨论课□实验课□习题课□其他□
课时
安排
2
授课题目(教学章、节或主题):
第2章正弦交流电路
2-8三相电路
教学目的、要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
1.了解三相交流电路联接方式和中线作用;
2.掌握对称三相电路电压,电流线值与相值间的关系
教学重点及难点:
电源和负载星型、三角形联接时,线值与相值间大小和相位关系
教学基本内容
方法及手段
2-8-2三相电路负载联接方法
二、负载△联接;
1.对称负载2.不对称负载3.对称负载Y-△变换举例
三、三相电路功率;
1.有功2.无功和视在功率
本章教学内容的深化和拓宽
三相电路功率的测量(二瓦计法)
文字讲