焊接电工教案第一章教案.docx
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焊接电工教案第一章教案
焊接电工教案
机械工程系陈东
焊接电工（理论课）电子教案
编号1-01
课题
1-1电路和电路模型
课时
2
编写日期
2016年2 月24日
授课
教师
陈东
授课专业班次
授课日期
15高焊班
年 月日
第 周 星期 第 节
教学
目标
1.电路的组成及其作用。
2.电路的三种基本状态
教学
重点
电路各部分的作用及电路的三种状态。
教学
难点
对电路的三种状态的理解
教学
课型
新课
教具
器材
多媒体白板
教学组织与过程
第一节 电路
一、电路的组成
1．电路：
由电源、用电器、导线和开关等组成的闭合回路。
2．电路的组成：
电源、用电器、导线、开关（画图讲解）。
（1）电源：
把其他形式的能转化为电能的装置。
如：
干电池、蓄电池等。
（2）用电器：
把电能转变成其他形式能量的装置，常称为电源负载。
如电灯等。
（3）导线：
连接电源与用电器的金属线。
作用：
把电源产生的电能输送到用电器。
（4）开关：
起到把用电器与电源接通或断开的作用。
二、电路的状态（画图说明）
1．通路（闭路）：
电路各部分连接成闭合回路，有电流通过。
2．开路（断路）：
电路断开，电路中无电流通过。
3．短路（捷路）：
电源两端或者电路中某些部分被导线直接相连，这时电源输出的电流不经过负载，只经过连接导线直接流回电源，这种状态叫做短路状态，简称短路
注意：
短路时电流很大，会损坏电源和导线，应尽量避免。
三、电路图
1．电路图：
用规定的图形符号表示电路连接情况的图。
2．几种常用的标准图形符号。
已具备知识
初中物理知识
教学方法
教法
任务驱动法
学法
自主合作法
教学媒体及辅件
课件
环节
教师活动
学生活动
备注
任务准备
1.检查出勤、仪表
2填写考勤表课程表）
进行课前准备；
渐入学习角色
组织课堂，营造管理的学习情景；
任务引入
本节课的内容在初中物理上已经初步了解，但是我们应该在原有基础上达到温故知新的目的。
思考回答旧知
创设教学情境
温故：
对前一次课程内容的回顾；
引入新的任务
任务提出
1.任何复杂的纯电阻电路可以归纳为哪四部分？
2.电路各部分的作用及电路的三种状态？
3.什么是常见的电路模型？
接收任务，分组讨论：
一二组：
1
三四组：
2
五六组：
3
任务研究
教师带领学生分析总任务；
启发学生
学生以小组为单位讨论任务的实施方法
头脑风暴、各抒己见、明确分工
方案交流
组织各小组介绍各自的任务完成方法
各小组说明自己完成任务的方法
使各组可以取长补短
任务实施
巡视、帮助、启发、调协
1.以小组为单位，根据组内任务分配，各自完成自己的任务；
2.组内交流，汇聚成果
3.准备交流材料
做中学，做中教，教师巡视指导协调
任务交流
组织学生将各自的任务结果向全体同学展示交流
各组分别就自己的成果向全班同学呈现解说
各组展示成果，组间互动
任务评价
组织学生对本次任务的完成过程进行评价，分ABC三个等级
分别对自己、对小组、对他人进行评价
自评、互评、师评，肯定成绩，指出不足取长补短，共同进步
课业总结
1．电路：
由电源、用电器、导线和开关等组成的闭合回路。
2.电路的状态
（1．）通路（闭路）
（2）．开路（断路）
（3）．短路（捷路）
学生根据自己完成任务的过程对所用到知识进行整理
对比记忆，加深对类似概念的理解。
焊接电工（理论课）电子教案
编号1-02
课题
1-2电路的基本物理量
课时
2
编写日期
年 月日
授课
教师
陈东
授课专业班次
授课日期
15高焊班
年 月日
第 周 星期 第 节
教学
目标
1．理解电流产生的条件和电流的概念，掌握电流的计算公式。
2．电压电位电动势各自的概念和区别。
3．电功率和电能的公式
教学
重点
电流电压电位电动势电功率和电能
教学
难点
电压电位电动势的区别。
教学
课型
新课
教具
器材
多媒体白板
教学组织与过程
一、电流的形成
1．电流：
电荷的定向移动形成电流。
（提问）
2．在导体中形成电流的条件：
（1）要有自由电荷。
（2）必须使导体两端保持一定的电压（电位差）。
二、电流
1．电流的大小
等于通过导体横截面的电荷量与通过这些电荷量所用时间的比值。
I=
2．单位：
1A=1C/s；1mA=10-3A；1μA=10-6A
3．电流的方向
实际方向—规定：
正电荷定向移动的方向为电流的方向
三、电动势
1．电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压。
用符号E表示。
2．单位：
伏特（V）
注意点：
（1）电动势由电源本身决定，与外电路无关。
（2）电动势的规定方向：
自负极通过电源内部到正极的方向。
四、电位的概念
1．零电位点
计算电位的起点。
习惯上规定大地的电位为零或电路中的某一公共点为零电位。
2．电位
电路中任一点与零电位点之间的电压就是该点的电位。
五、电能
1．设导体两端电压为U，通过导体横截面的电量为q，电场力所做的功为：
W=qU而q=It，所以
W=UIt
单位：
W－焦耳（J）；U－伏特（V）；I－安培（A）；t－秒（s）。
1度=
=3.6⨯106J
2．电场力所做的功即电路所消耗的电能W=UIt。
3．电流做功的过程实际上是电能转化为其他形式的能的过程。
六、电功率
1．在一段时间内，电路产生或消耗的电能与时间的比值。
P=
或P=UI
单位：
P－瓦特（W）。
2．额定功率、额定电压：
用电器上标明的电功率和电压，叫用电器的额定功率和额定电压。
若给用电器加上额定电压，它的功率就是额定功率，此时用电器正常工作。
若加在它上面的电压改变，则它的实际功率也改变。
已具备知识
初中
教学方法
教法
任务驱动法
学法
自主合作法
教学媒体及辅件
课件
环节
教师活动
学生活动
备注
任务准备
1.检查出勤、仪表
2填写考勤表课程表）
进行课前准备；
渐入学习角色
组织课堂，营造管理的学习情景；
任务引入
课前复习
1.电路的组成及其作用。
2.电路的三种基本状态
思考回答旧知
创设教学情境
温故：
对前一次课程内容的回顾；
引入新的任务
任务提出
1.理解电流产生的条件和电流的概念，掌握电流的计算公式。
2.电压电位电动势各自的概念和区别。
3.电功率和电能的公式
接收任务，分组讨论：
一二组：
1
三四组：
2
五六组：
3
任务研究
教师带领学生分析总任务；
启发学生
学生以小组为单位讨论任务的实施方法
头脑风暴、各抒己见、明确分工
方案交流
组织各小组介绍各自的任务完成方法
各小组说明自己完成任务的方法
使各组可以取长补短
任务实施
巡视、帮助、启发、调协
1.以小组为单位，根据组内任务分配，各自完成自己的任务；
2.组内交流，汇聚成果
3.准备交流材料
做中学，做中教，教师巡视指导协调
任务交流
组织学生将各自的任务结果向全体同学展示交流
各组分别就自己的成果向全班同学呈现解说
各组展示成果，组间互动
任务评价
组织学生对本次任务的完成过程进行评价，分ABC三个等级
分别对自己、对小组、对他人进行评价
自评、互评、师评，肯定成绩，指出不足取长补短，共同进步
课业总结
1.I=
2.W=UIt
3.P=
或P=UI
学生根据自己完成任务的过程对所用到知识进行整理
对比记忆，加深对类似概念的理解。
焊接电工（理论课）电子教案
编号1-03-01
课题
1-3电路的元件
课时
2
编写日期
年 月日
授课
教师
陈东
授课专业班次
授课日期
15高焊班
年 月日
第 周 星期 第 节
教学
目标
1．了解电阻的概念
2．了解电感的概念
3．了解电容的概念
教学
重点
1.R=
=ρ
2.L=
=
3.C=
=ε
教学
难点
三个元件的定义式和决定式的区分
教学
课型
新课
教具
器材
多媒体白板
教学组织与过程
一、电阻
1．导体对电流所呈现出的阻碍作用。
不仅金属导体有电阻，其他物体也有电阻。
2．导体电阻是由它本身的物理条件决定的。
例：
金属导体，它的电阻由它的长短、粗细、材料的性质和温度决定。
3．电阻定律：
在保持温度不变的条件下，导体的电阻跟导体的长度成正比，跟导体的横截面积成反比，并与导体的材料性质有关。
R=ρ
式中：
ρ－导体的电阻率。
它与导体的几何形状无关，而与导体材料的性质和导体所处的条件有关（如温度）。
单位：
R－欧姆（Ω）；l－米（m）；S－平方米（m2）；ρ－欧⋅米（Ω⋅m）。
4．
（1）阅读P6表1-1，得出结论。
（2）结论：
电阻率的大小反映材料导电性能的好坏，电阻率愈大，导电性能愈差。
导体：
ρ＜10-6Ω⋅m
绝缘体：
ρ＞107Ω⋅m
半导体：
10-6Ω⋅m＜ρ＜107Ω⋅m
（3）举例说明不同导电性能的物质用途不同。
二、自感系数
1．自感磁通ΦL：
当电流通过回路时，在回路内产生的磁通叫自感磁通。
2．自感磁链：
ψL=NΦL
3．自感系数（电感）：
L=
L表示各线圈产生自感磁链的能力，表示一个线圈通过单位电流所产生的磁链。
4．单位：
亨利（H）、毫亨（mH）、微亨（μH）
1H=103mH=106μH
三、线圈电感的计算
1．B=μH=μ
，Φ=BS=
，由NΦ=LI
得
L=
2．
（1）L由线圈本身的特性决定，与线圈的尺寸、匝数和媒质的磁导率有关，而与线圈中的电流无关。
四、电容
1．电容器两极带的电荷越多，产生的电压也越高，且对于一定的电容器，极板上带电量与极板间电压的比值是常数，这一比值为电容器的电容量。
2．C=
，式中：
C——电容量
q——电荷量
U——两极板间的电压
3．单位：
1F=106μF=1012pF
五、平行板电容器的电容
1．平行板电容器的电容与介电常数成正比，与正对面积成正比，与极板的距离成反比。
2．C=ε
，式中：
ε－介电常数 法拉/米（F/m）
S－正对的面积 平方米（m2）
d－两极板间的距离 米（m）
电介质的介电常数ε由介质的性质决定的。
真空介电常数
ε0=8.86⨯10-12F/m
相对介电常数
εr=
已具备知识
初中物理知识
教学方法
教法
任务驱动法
学法
自主合作法
教学媒体及辅件
课件
环节
教师活动
学生活动
备注
任务准备
1.检查出勤、仪表
2填写考勤表课程表）
进行课前准备；
渐入学习角色
组织课堂，营造管理的学习情景；
任务引入
课前复习
4．理解电流产生的条件和电流的概念，掌握电流的计算公式。
5．电压电位电动势各自的概念和区别。
3.电功率和电能的公式
思考回答旧知
创设教学情境
温故：
对前一次课程内容的回顾；
引入新的任务
任务提出
教师提出本次课要完成的总任务
1.了解电阻的概念
2.了解电感的概念
3.了解电容的概念
接收任务，分组讨论：
一二组：
1
三四组：
2
五六组：
3
任务研究
教师带领学生分析总任务；
启发学生
学生以小组为单位讨论任务的实施方法
头脑风暴、各抒己见、明确分工
方案交流
组织各小组介绍各自的任务完成方法
各小组说明自己完成任务的方法
使各组可以取长补短
任务实施
巡视、帮助、启发、调协
1.以小组为单位，根据组内任务分配，各自完成自己的任务；
2.组内交流，汇聚成果
3.准备交流材料
做中学，做中教，教师巡视指导协调
任务交流
组织学生将各自的任务结果向全体同学展示交流
各组分别就自己的成果向全班同学呈现解说
各组展示成果，组间互动
任务评价
组织学生对本次任务的完成过程进行评价，分ABC三个等级
分别对自己、对小组、对他人进行评价
自评、互评、师评，肯定成绩，指出不足取长补短，共同进步
课业总结
1.R=
=ρ
2.L=
=
3.C=
=ε
学生根据自己完成任务的过程对所用到知识进行整理
对比记忆，加深对类似概念的理解。
焊接电工（理论课）电子教案
编号1-03-02
课题
1-03-02电压源和电流源
课时
2
编写日期
2016年 2月24日
授课
教师
陈东
授课专业班次
授课日期
15高焊班
年 月日
第 周 星期 第 节
教学
目标
1．建立电压源和电流源的概念。
2．掌握电压源与电流源的等效变换。
教学
重点
电压源与电流源的等效变换条件和应用场合
教学
难点
电压源与电流源的等效变换条件
教学
课型
新课
教具
器材
多媒体白板
教学组织与过程
两种电源模型的等效变换
一、电压源
1．电压源：
为电路提供一定电压的电源。
2．恒压源：
电源内阻为零，电源提供恒定不变的电压。
3．恒压源的特点
（1）它的电压恒定不变。
（2）通过它的电流可以是任意的，且决定于与它连接的外电路负载的大小。
4．符号
二、电流源
1．电流源：
为电路提供一定电流的电源。
2．恒流源：
电源内阻为无穷大，电源将提供恒定不变的电流。
3．恒流源的特点
（1）它提供的电流恒定不变，不随外电路而改变。
（2）电源端电压是任意的，且决定于外电路。
4．符号
三、电压源与电流源的等效变换
1．电压源=理想电压源串联内阻R0
电流源=理想电流源并联内阻R0
2．电压源
U=US-IR0
I=
电流源
I=IS-
对外等效
=IS-
所以
IS=
=
，R0=RS
3．结论
（1）一个电压源与电阻的串联组合，可用一个电流源与电阻的并联组合来等效代替。
条件：
IS=US/R0，RS=R0，如下图
（2）一个电流源与电阻的并联组合，可用一个电压源与电阻的串联组合来等效代替。
条件：
US=ISRS，R0=RS如下图。
（1）IS与US的方向一致。
（2）等效变换对外电路等效，对电源内部不等效。
（3）恒压源和恒流源之间不能等效。
五、电源等效变换及化简原则
1．注意点（3）
2．两个并联的电压源不能直接合并成一个电压源，但两个并联的电流源可以直接合并成一个电流源。
3．两个串联的电流源不能直接合并成一个电流源，但两个串联的电压源可以直接合并成一个电压源。
4．与恒压源并联的电流源或电阻均可去除；与恒流源串联的电压源或电阻均可去除。
已具备知识
学生在前面的学习中已接触过电压源
教学方法
教法
任务驱动法
学法
自主合作法
教学媒体及辅件
课件
环节
教师活动
学生活动
备注
任务准备
1.检查出勤、仪表
2填写考勤表课程表）
进行课前准备；
渐入学习角色
组织课堂，营造管理的学习情景；
任务引入
课前复习
1.了解电阻的概念
2.了解电感的概念
3.了解电容的概念
思考回答旧知
创设教学情境
温故：
对前一次课程内容的回顾；
引入新的任务
任务提出
教师提出本次课要完成的总任务
1．建立电压源和电流源的概念。
2．掌握电压源与电流源的等效变换。
接收任务，分组讨论：
一二组：
1
三四组：
2
五六组：
2
任务研究
教师带领学生分析总任务；
启发学生
学生以小组为单位讨论任务的实施方法
头脑风暴、各抒己见、明确分工
方案交流
组织各小组介绍各自的任务完成方法
各小组说明自己完成任务的方法
使各组可以取长补短
任务实施
巡视、帮助、启发、调协
1.以小组为单位，根据组内任务分配，各自完成自己的任务；
2.组内交流，汇聚成果
3.准备交流材料
做中学，做中教，教师巡视指导协调
任务交流
组织学生将各自的任务结果向全体同学展示交流
各组分别就自己的成果向全班同学呈现解说
各组展示成果，组间互动
任务评价
组织学生对本次任务的完成过程进行评价，分ABC三个等级
分别对自己、对小组、对他人进行评价
自评、互评、师评，肯定成绩，指出不足取长补短，共同进步
课业总结
1．电压源和电流源的概念。
2．恒压源和恒流源的特点。
3．电压源与电流源等效变换的条件。
4．电源等效变换及化简原则。
学生根据自己完成任务的过程对所用到知识进行整理
对比记忆，加深对类似概念的理解。
焊接电工（理论课）电子教案
编号1-04
课题
1-4电路的工作状态
课时
2
编写日期
年 月日
授课
教师
陈东
授课专业班次
授课日期
15高焊班
年 月日
第 周 星期 第 节
教学
目标
1.了解什么是负载状态。
2.了解什么是空载状态
3.了解什么是短路状态
教学
重点
三种状态的概念
教学
难点
三种状态的区分
教学
课型
新课
教具
器材
多媒体白板
教学组织与过程
电路有三种工作状态：
负载状态、空载状态和短路状态
（1）负载状态：
负载电阻和电源接通
I=U/R；U=E=I*R；P=PE-△P
式中PE=EI——电源产生的功率；
△P=I*I*R.——电源内阻上损耗的功率；
P=U*I——电源向外电路负载输出的功率.
（2）空载状态：
外电路电阻对电源来说是无穷大（R→∞）
I=0U=EP=PE=△P=0
（3）短路状态：
外电路电阻R=0时,电流不经过负载r为电源内阻
已具备知识
初中物理知识
教学方法
教法
任务驱动法
学法
自主合作法
教学媒体及辅件
课件
环节
教师活动
学生活动
备注
任务准备
1.检查出勤、仪表
2填写考勤表课程表）
进行课前准备；
渐入学习角色
组织课堂，营造管理的学习情景；
任务引入
课前复习
1．建立电压源和电流源的概念。
2．掌握电压源与电流源的等效变换。
思考回答旧知
创设教学情境
温故：
对前一次课程内容的回顾；
引入新的任务
任务提出
教师提出本次课要完成的总任务1.了解什么是负载状态。
2.了解什么是空载状态
3.了解什么是短路状态
接收任务，分组讨论：
一二组：
1
三四组：
2
五六组：
3
任务研究
教师带领学生分析总任务；
启发学生
学生以小组为单位讨论任务的实施方法
头脑风暴、各抒己见、明确分工
方案交流
组织各小组介绍各自的任务完成方法
各小组说明自己完成任务的方法
使各组可以取长补短
任务实施
巡视、帮助、启发、调协
1.以小组为单位，根据组内任务分配，各自完成自己的任务；
2.组内交流，汇聚成果
3.准备交流材料
做中学，做中教，教师巡视指导协调
任务交流
组织学生将各自的任务结果向全体同学展示交流
各组分别就自己的成果向全班同学呈现解说
各组展示成果，组间互动
任务评价
组织学生对本次任务的完成过程进行评价，分ABC三个等级
分别对自己、对小组、对他人进行评价
自评、互评、师评，肯定成绩，指出不足取长补短，共同进步
课业总结
对学生实施任务的整个过程的评价；
2.对用到的知识的总结
学生根据自己完成任务的过程对所用到知识进行整理
对比记忆，加深对类似概念的理解。
焊接电工（理论课）电子教案
编号1-05
课题
1-5基尔霍夫定律
课时
2
编写日期
2016年2 月24日
授课
教师
陈东
授课专业班次
授课日期
15高焊班
年 月日
第 周 星期 第 节
教学
目标
1．掌握节点、支路、回路、网孔的概念。
2．熟练掌握基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律。
教学
重点
基尔霍夫电流和电压定律的应用
教学
难点
基尔霍夫电流和电压定律的推广应用
教学
课型
新课
教具
器材
多媒体白板
教学组织与过程
基尔霍夫定律
一、基本概念
1．复杂电路。
2．支路：
由一个或几个元件首尾相接构成的无分支电路。
节点：
三条或三条以上的支路汇聚的点。
回路：
电路中任一闭合路径。
网孔：
没有支路的回路称为网孔。
3．举例说明上述概念。
4．提问：
图3-1中有几个节点、几条支路、几条回路、几个网孔？
5．举例
二、基尔霍夫电流定律
1．形式一：
电路中任意一个节点上，流入节点的电流之和等于流出节点的电流之和。
∑I入=∑I出
形式二：
在任一电路的任一节点上，电流的代数和永远等于零。
∑I=0
规定：
若流入节点的电流为正，则流出节点的电流为负。
2．推广：
应用于任意假定的封闭面。
流入封闭面的电流之和等于流出封闭面的电流之和。
例：
本节例题
三、基尔霍夫电压定律
1．内容：
从一点出发绕回路一周回到该点时，各端电压的代数和等于零。
∑U=0
2．注意点：
（1）在绕行过程中从元器件的正极到负极，电压取正，反之为负。
（2）绕行方向可选择，但已经选定后不能中途改变。
已具备知识
简单直流电路
教学方法
教法
任务驱动法
学法
自主合作法
教学媒体及辅件
课件
环节
教师活动
学生活动
备注
任务准备
1.检查出勤、仪表
2填写考勤表课程表）
进行课前准备；
渐入学习角色
组织课堂，营造管理的学习情景；
任务引入
课前复习
1.了解什么是负载状态。
2.了解什么是空载状态
3.了解什么是短路状态
思考回答旧知
创设教学情境
温故：
对前一次课程内容的回顾；
引入新的任务
任务提出
教师提出本次课要完成的总任务1.掌握节点、支路、回路、网孔的概念
2．基尔霍夫电流
升级会员 