《电工基础》课程标准
一、课程性质与任务
本课程是纺织技术及营销专业的一门选修课程。其主要任务是:使学生学会观察、分析与解释电的基本现象,理解电路的基本概念、基本定律和定理,了解其在生产生活中的实际应用,了解电容和电容器的基本知识,知道电容器的连接方式及工作原理,了解磁场的基本概念、电磁感应现象,了解正弦交流电路,知道正弦交流电的产生及特征,了解三相正弦交流电路,及三相四线制电源的相电压及线电压的关系,了解变压器及三相电动机的基本构造、工作原理,具备简单的电路检修能力,为学习后续课程以及今后工作打下必要的基础。
二、课程教学目标
通过学习电的基本现象,电路的基本概念、基本定律和定理,了解其在生产生活中的实际应用,了解电容和电容器的基本知识,知道电容器的连接方式及工作原理,了解磁场的基本概念、电磁感应现象,了解正弦交流电路,知道正弦交流电的产生及特征,了解三相正弦交流电路,及三相四线制电源的相电压及线电压的关系,了解变压器及三相电动机的基本构造、工作原理,具备简单的电路检修能力,强化安全生产、节能环保和产品质量等职业意识,养成良好的工作方法、工作作风和职业道德。并使学生具备以下能力:
1.能解释基本电现象; 2.能看懂简单电路; 3.能进行简单电路检修。 三、参考学时:60学时 四、课程学分
4学分,每16学时计1学分 五、教学内容与要求: (一)基础模块 序教学 号 项目 课程教学内容与要求 1.了解电路的组成、电路的三种基本状态和电气设备额定值的意义; 2.理解电流产生的条件和电流的概念,掌握电流的计算公式; 3.了解电阻的概念和电阻与温度的关系,掌握电阻定律; 4.掌握部分电路欧姆定律; 5.理解电能和电功率的概念,掌握焦耳定律以及电能、电功率的计算; 6.理解电动势、端电压的概念,掌握闭合电路欧姆定律,掌握电池的串并联知识; 7.掌握串并联电路的性质和作用,理解串联分压、并联分流和功率分配的原理,掌握电压表和电流表扩大量程的方法和计算,掌握简单混联电路的分析和计算; 8.了解万用表的构造、基本原理,并掌握它的使用; 9.掌握电阻的测量方法,以及产生测量误差原因的分析方法; 10.掌握电路中各点电位以及任意两点间电压的计算方法。 活动设计建议 1.认知基本电路组成; 2.练习基本电路连接; 3.学会串并联电路的连接方法; 4.认知电池的串并联特点及应用; 5.认知万用表的基本构造及学会万用表的使用方法; 6.学会测量电阻的方法。 参考学时 1 简单直流电路 15 2 复杂直流电路 1.知道支路、节点、回路和网孔的概念,通过实验,总结电路中节点电流及回路电压的规律,掌握基尔霍夫定律; 2.能用叠加定理和戴维宁定理分析和计算两个网孔的电路; 3.了解电压源和电流源的概念,了解它们的特性及等效变换。 1.实验基尔霍夫定律; 2. 多媒体演示电路分析方法。 1.认知常用电容器,理解与电容大小有关的因素; 2.实验电容器的串并联,了解电容器的特点及实际应用。 1.实验认知直线电流、环形电流和通电螺线管电流的磁场,以及磁场方向和电流方向的关系; 2.演示左手定则,学会磁场对电流的作用力方向的判定方法; 3.通过对日光灯的认识进一步了解自感现象的应用; 4.通过多媒体展示互感现象在实际中的应用。 17 3 电容 1.知道电容器的电容概念和决定平行板电容器大小的因素,并掌握它的计算公式; 2.了解电容器串并联的性质以及等效电容和安全电压的计算。了解电容器的充放电; 3.了解电容器的储能特性以及在电路中能量的转换规律。掌握电容器中电场能量的计算。 4 磁场和电磁感应 1.了解直线电流、环形电流和通电螺线管电流的磁场,以及磁场方向和电流方向之间的关系; 2.理解磁感应强度、磁通、磁导率和磁场强度的概念,以及匀强磁场的性质; 3.掌握磁场对电流的作用力公式和左手定则,了解匀强磁场对通电线圈的作用; 4.了解铁磁性物质的磁化以及磁化曲线、磁滞回线对其性能的影响; 5.了解磁动势和磁阻的概念和磁路中欧姆定律; 6.理解电磁感应现象,掌握产生感应电流的条件,掌握楞次定律和左手定则; 7.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; 8.理解自感系数和互感系数的概念,并了解自感现象和互感现象在实际中的应用; 9.理解互感线圈的同名端概念,掌握互感线圈的串联; 10.理解电感器的储能特性以及在电路中能量的转换规律,了解磁场能量的计算。 1.了解正弦交流电的产生; 2.理解正弦交流电的特征,特别是三要素以及相位差的概念; 3.掌握正弦交流电的各种表示方法以及相互间的关系; 4.掌握纯电电容电路的特点; 5.了解串并联谐振电路的条件和特点,以及谐振电路选择性、品质因数和通频带之间的辩证关系; 6理解交流电路中有功功率、无功功率、视在功率和功率因数的概念,明确提高功率因数的意义,并掌握用并联电容器提高功率因数的方法。 18 5 三相正弦交流电路 多媒体展现交流电路工作过程; 操作示波器,观察正弦交流电的变化特点; 连接RC、RL电路; 认知串并联谐振电路的特点。 10 六、教学建议 (一)教学方法
1.本课程教师可以灵活运用集体讲解、小组讨论、示范演示、答疑指导、分组训练、综合实践等教学形式,全面实现教学做一体化,让学生学中做,做中学。
2.充分利用现代教育技术,配合实物教学设备、多媒体教学课件、数字化教学资源等手段,从学生实际出发,因材施教,充分调动学生学习兴趣,加强学生学习的主动性和积极性。
(二)评价方法
1.坚持多元化的评价原则,实行日常考核、理论考核与实训考核相结合的评价方式。 2.重视学生平时表现,结合平时考勤、课堂提问、学生作业、平时测试、实验实训、技能竞赛及考试情况,综合评价学生成绩,对在学习和应用上有创新的学生应特别给予鼓励。
(三)教学条件
1.课堂教学条件:多媒体教室、多媒体资料及设备、实物及教具模型。
2.实训条件:本课程需要配备电工电子实验室,实验室需要配备万用表、示波器、各类仪器仪表以及足够数量的电子元器件。建议师生比在1:15~1:20。
(四)教材编写
教材编写应以本教学课程标准为基本依据。
1.教材内容表达必须精炼、准确、科学,体现先进性、通用性、实用性;教材应按照重创新、重应用的原则安排课程内容和实验、实训教学环节,力求体现中职办学特色及培养人才目标,学时分配是指导性的,也是建议性的,各任课教师可根据学校学期实际情况合理调整教学时数。
2.教材应体现以就业为导向、以学生为根本的原则,将电工技术的基本原理与生产生活中的实际应用相结合,注重实践技能的培养,注意反映电工技术领域的新知识、新技术、新工艺和新材料。
3.教材形式应图文并茂,语言生动,版式活泼,符合中职学生的学习特点。 (五)数字化教学资源开发
教师应重视现代教育技术与课程的整合,充分发挥计算机、互联网等现代媒体技术的优势,提高教学的效率和效果。应开发有效的数字化教学资源作为辅助教学的工具,也可用于情境创设、协作交流等教学活动,有利于创建符合个性化学习及加强实践技能培养的教学环境,推动教学模式和教学方法的变革。数字化教学资源应包括:教学演示软件、多媒体光盘、虚拟仿真实训软件、电子试题库等。
电工基础课程标准
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