电工基础及测量教学基本要求.docVIP

电工基础及测量教学基本要求（一）课程性质与任务本课程是中等职业学校电气运行与控制专业的一门主干专业课。其任务是：使学生掌握从事本专业工作的高素质劳动者和中初级专门人才必备的电工基本知识和基本技能，为今后进一步学习专业知识和从事本专业工作打下必要的基础。（二）课程教学目标本课程的教学目标分为三部分：知识教育目标、能力培养目标和思想教育目标。1、 知识教育目标（1）了解电场、磁场的基本概念、基本物理量。（2）熟悉电路、磁路的基本概念、基本定律和定理，基本分析方法。（3）熟悉常见电工仪表的构造及工作原理，熟悉电气测量的基本知识及常用测量方法。2、 能力培养目标（1）初步具有识读电路图的能力。（2）初步具有分析计算电路的能力。（3）具有使用常见电工仪器、仪表的能力。（4）初步具有实施实验过程的能力。（5）初步具有运用电气测量技术检测、调试一般电路和排除简单的电路故障的能力。（6）初步具有学习和应用电气电子工程新知识、新技术的能力。3、思想教育目标（1）具有实事求是的科学态度、严谨的工作作风和良好的职业道德。（2）具有工程意识和创新精神。（3）具有质量、安全意识。（三）授课课时(136学时)（四）课程学分 （3.0分）（五）教学内容与要求1、 静电场（1）库仑定律了解库仑定律的内容、适用范围。（2）电场和电场强度了解电场、电场强度、电力线的概念，电力线的特点，均匀电场与不均匀电场的概念。2、电路的基本概念和基本定律（1）电路和电路模型了解电路的概念、电路的组成及各部分的作用，了解电路模型的概念。实验一 认识实验了解实验室规则，实验操作规范，安全用电常识，实验室电源的配置，直流稳压电源的使用方法，直流电压表、电流表的使用方法。（2）电路的物理量理解电位、电动势、电能的概念；掌握电压、电流、电功率的概念，电压、电流的实际方向和参考方向。实验二 电位的测量通过电位值、电压值的测量，理解电位值的相对性和电压值的绝对性；练习简单直流电路的接线方法；掌握万用表直流电压档使用及读数方法。（3）电阻元件了解电阻产生的原因，掌握电阻定律，理解电阻元件、线性电阻元件、非线性电阻元件的概念；熟悉电阻器的主要指标，掌握色环法。实验三 用万用表测量电阻学习万用表欧姆档的使用，掌握用万用表测量电阻的方法。（4）欧姆定律掌握线性电阻元件电压与电流的关系，理解部分电路欧姆定律与全电路欧姆定律的内容，能够运用欧姆定律进行简单计算。实验四 欧姆定律验证熟悉直流稳压电源的使用方法；学习选择和使用电压表和电流表；学习绘制实验曲线。（5）基尔霍夫定律了解支路、节点、回路、网孔的定义；掌握基尔霍夫电流定律和电压定律。实验五 基尔霍夫定律验证验证基尔霍夫定律的正确性，加深对基尔霍夫定律的理解，进一步熟悉电压表和电流表的使用方法。3、 直流电路（1）电阻的串联、并联及混联理解等效变换的概念；掌握电阻串联、并联及混联电路的等效电阻、电压、电流及功率的计算。实验五 电阻的串联、并联电路的测量进一步练习万用表欧姆档的使用；验证电阻串联、并联时总电阻与各个电阻的关系；验证电阻串联、并联时总电压、总电流与各个电阻上的电压和电流的关系。（2）电压源和电流源两种电源模型的等效变换理解电压源和电流源的电压与电流的关系；掌握两种电源模型等效变换的条件。（3）叠加原理理解叠加原理的内容和条件。实验六 叠加原理验证验证线性电路中的叠加原理，加深对叠加原理的理解。（4）戴维南定理理解戴维南定理的条件和内容，会用戴维南定理求解简单电路；掌握负载获得最大功率的条件。实验七 戴维南定理验证验证戴维南定理的正确性，加深对戴维南定理的理解；学会用实验方法求二端网络的等效电路（开路电压及等效电阻值）。4、 磁场和电磁感应（1）磁场了解磁场的概念，磁现象的根源，磁力线的性质，载流直导线和载流螺纹管周围的磁场。实验八 电流磁场验证利用小磁针验证载流直导线、载流螺线管的磁场，增强对电流产生磁场的理解。（2）磁场的物理量了解磁感应强度、磁通量、磁导率、磁场强度等物理量的概念及单位。（3）磁场对载流直导体的作用力理解磁场对载流直导体的作用力及平行载流直导体间的相互作用力的计算公式；掌握载流直导体在磁场中所受电磁力方向的判断。（4）电磁感应了解电磁感应现象；理解法拉弟电磁感应定律，会用楞次定律判断感生电动势的方向。实验九 楞次定律验证利用线圈、条形磁铁及万用表验证楞次定律，加深对楞次定律的理解。（5）自感与互感了解自感现象和互感现象，自感电动势和互感电动势，自感系数和互感系数的概念；理解同名端和涡流的概念。实验十 自感现象及同名端判别实验通过自感现象的实验电路观察自感现象，加深对自感现象的理解；利用变压器练习同名端的判别。5、 电容和电感（1）电容器了解电容器及电容的概念，电容器的种类，电容器技术指标，理解平行板电容器电容的计算公式；掌握电容器的标称值，会用万用表对电容器进行简易测试。实验十一 电容器的充放电学会低频信号发生器和示波器的基本使用方法，利用示波器观察电容器的充放电过程，理解时间常数的概念。（2）电容元件理解电容元件的定义，电容元件的储能；掌握电容元件电压与电流的关系。（3）电容元件的串联和并联利用万用表检测电容串联和并联时的电压，掌握电容串联和并联电路的等效电容及电压的计算。（4）电感元件理解电感元件的定义、电感元件的储能；掌握电感元件电压与电流的关系。6、 单相正弦交流电路（1）正弦交流电的基本概念理解正弦量的两种表示方法：解析式、波形图；掌握正弦量的频率、角频率、周期的概念及它们之间的关系，正弦量的最大值、有效值、平均值的概念及它们之间的关系，相位、初相位、相位差的概念，同频率正弦量的相位比较。实验十二 正弦交流电路的认识实验进一步练习低频信号发生器和示波器使用；学习使用交流电压表、电流表、万用表交流电压挡；了解试电笔的构造及工作原理，学习使用试电笔。（2）正弦量的相量表示法了解正弦量的相量表示法，相量及相量图的概念；掌握正弦量的解析式、波形图，相量、相量图之间的相互转换。（3）正弦交流电路中的电阻、电感、电容元件掌握电阻、电感、电容元件电压与电流的关系，电阻、电感、电容元件的平均功率(有功功率)和无功功率，感抗、容抗的概念。（4）RLC串联电路掌握RLC串联电路的分析，阻抗、阻抗三角形、电压三角形的概念。实验十三 单相交流电路实验通过本实验增强学生对串联交流电路中总电压与各分电压的关系、并联交流电路中总电流与各分电流的关系的认识；使学生熟悉交流电压表、电流表的使用。（5）谐振电路掌握串、并联谐振电路的特点，理解品质因数的概念。实验十四 LC串、并联谐振电路通过本实验提高学生对LC串、并联谐振现象的理解。（6）正弦交流电路的功率理解瞬时功率、有功功率、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。（7）功率因数的提高了解提高功率因数的意义；理解并联电容器提高功率因数的原理。7、 三相正弦交流电路（1）三相交流电的产生了解三相交流电动势的产生，理解对称三相正弦量及相序的概念。（2）三相电源及三相负载的连接掌握Y、两种联结方式，三相三线制和三相四线制电路的接线；理解Y和两种联结方式下线电压与相电压、线电流与相电流的关系；会计算三相电路的功率。实验十五 三相负载的联结掌握三相负载的星形联结方法，理解对称三相星形负载的线电压与相电压之间的关系，理解中性线的作用，学习使用三相调压器；掌握三相负载的三角形联结方法，理解对称三相三角形负载的线电流与相电流之间的关系。8、 磁路和交流铁心线圈（1）磁路及磁路定律了解磁路、主磁通、漏磁通、磁动势、磁阻的概念，磁路欧姆定律。（2）铁磁性物质的磁化了解起始磁化曲线、磁导率曲线、磁滞曲线、基本磁化曲线，磁滞损耗的概念。（3）交流铁心线圈了解正弦电压作用下铁心线圈的端电压与频率、磁通的关系；理解磁滞损耗、涡流损耗、铁心损耗的概念。9、 电工测量的基本知识（1）常用电工仪表的分类、型号及标志了解常用电工仪表的分类和型号编制规则。（2）误差及准确度了解仪表误差产生的原因；理解误差的表示形式、准确度、准确度等级；了解测量误差的概念，产生测量误差的原因，测量误差的分类。（3）电工指示仪表的组成 了解电工指示仪表的组成及测量机构的主要装置。10、电流和电压的测量（1）直流电流表和电压表了解磁电系测量机构的结构及作用原理；了解磁电系电流表的构成，磁电系电流表量限的扩大；了解磁电系电压量限的扩大。（2）交流电流表和电压表了解电磁系测量机构的结构及作用原理；了解电磁系交流电流表和电压表的构成及扩大量程的方法。11、万用表（1）模拟式万用表了解模拟式万用表的组成、工作原理及使用和维护方法。（2）数字式万用表了解数字式万用表的组成、工作原理及使用和维护方法。实验十六 数字式万用表的使用掌握用数字式万用表测量交流电压、直流电压、直流电流及电阻的方法。12、 电功率的测量（1）电动系功率表了解电动系测量机构的结构及作用原理；了解电动系功率表的结构及工作原理，掌握功率表的正确接线，功率表的使用方法；了解低功率因数表的特点。（2）三相有功功率和无功功率的测量掌握用两表法和三表法测量三相有功功率；掌握用一表跨相法、两表跨相法、三表跨相法测量三相无功功率。实验十七 三相功率的测量学习用两表法和三表法测量三相电路的有功功率；掌握功率表的使用。13、 电能的测量（1）感应系单相电能表了解感应系单相电能表的结构；掌握单相电能表使用。（2）三相有功电能表了解三相四线有功电能表的组成及接线，三相三线有功电能表的组成及接线。14、常用电子仪器（1）低频信号发生器了解低频信号发生器的组成及工作原理，掌握低频信号发生器的使用。（2）通用示波器的组成及原理了解通用示波器的组成及工作原理。（3）双踪示波器了解双踪示波器示波器的组成和工作原理；熟悉双踪示波器的使用方法。（六）教学实施建议1、教学方法本课程是一门理论与实践联系紧密的课程，在教学中要遵照学生学习规律和特点，从学生实际出发，以学生为主体，以实验教学为先导，增加学生动手实验的机会。通过学生的动手实验，使学生掌握常用电工仪表的基本使用方法，让学生在实践中理解电工学的基本理论知识，达到理论与实践的有机统一。2、评价方法本课程考核可分为理论考核与实验考核两部分。应注意通过课堂提问、学生作业、平时掌握情况、实验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。考核试题以教学目标为依据，以学生的实验能力为考核重点，难度适当，逐步建立试题库，实现教考分离。3、教学条件（1）建立一体化教室，所有的教学环节应在一体化教室中进行，充分利用实验教学，以提高学生学习的兴趣和课堂教学效率。（2）在组织教学过程中，要求小班化教学，配备2人一台（套）的教学设备。教师与学生的比例不超过1：20。 （3）教师必须是双师型教师，即能胜任理论基础知识的教学又能进行实践动手能力的教学和指导。4、课程教学资源开发（1）注重与理论知识相关的实验课程的开发和设计。（2）注重挂图、幻灯片、多媒体仿真课件的开发和应用。利用这些形象化的教学资源创设形象生动的教学情境，激发学生的学习兴趣，促进学生对