电工基础课程教学大纲.pdf

电工基础 课程教学大纲 适用专业：机电一体化、电子电工、电气及仪表专业 适用周数：54 课时 南京化工技师学院电工基础 教学大纲 一、性质和任务（一）课程的性质 电工基础是机电类技术专业学生必修的最重要的一门专业技术基础课。通过本课程的学习，要使学生能熟练掌握交、直流电路的基本概念及分析计算方法，并通过在计算机屏幕上模仿真实实 验室的工作台，绘制电路图需要的元器件、利用软件里的测试仪器可以实时测量和显示数据；还 可利用EWB软件丰富的电路元件库，实现多种电路的设计和分析，加深对理论知识的理解，为学 习有关的后续专业课、进一步接受新的科学知识以及考工（中级维修电工）拿证和将来就业打下良好 的基础。1.课程的主要任务 本课程是高级技工学校生产过程自动化专业的技术基础课程，主要任务是通过各个教学环节，运用EWB仿真实验的方法，使学生掌握电工技术的基本理论、基本定律和基本分析方法；掌握简 单交、直流电路的基本工作原理和分析方法；培养学生分析、解决问题的能力和实践技能。使学 生具备从事电子电工类专业所需的电工基本知识、基本技能、基本能力和基本态度，形成解决实 际问题的能力，提高学生的全面素质，增强适应职业变化的能力，为后续专业课程的学习、日后 从事工程技术工作和终身学习打下坚实的基础。二、教 学目标（一）知识目标 1学会电路的基本概念、基本定律（定理）、基本理论。2 学会电路分析和计算的一般方法；3 会说出基本电路的工作原理及电路的基本作用；4 对单相和三相照明电路有一个基本的认识，熟悉其组成、接线及工作状态；5.能利用EWB仿真软件对电路进行仿真，验证电路的基本定律（定理）6学会安全用电的基本常识。（二）能力目标 1具有分析电路一般问题的能力和电路的基本操作技能。2具有识读电路图，绘制电路图，计算电路基本物理量的能力。3会利用所学知识分析电路的工作状态，并能运用所学知识解决生产、生活中的实际问题。4会分析、优化任务设计，提高学生创新能力。5.能熟练操作相关仿真软件，会设置相关参数。6在仿真过程出现错误时，能自行排出故障，解决问题。7.能根据仿真软件测量的数据画出特性曲线，并能对特性曲线进行分析。8初步具有学习和应用电工新知识、新技术的能力。（三）情感目标 1.感受学习电工基础的乐趣。2.在学习的过程中，培养学生有解决问题，克服困难的能力，并从中获得满足感。3.培养学生发现问题、分析解决问题的能力和方法。4.养成严谨、求是、务实的职业精神。5.培养学生具有安全生产的意识。三、内容和要求 教学内容 安全教育 1.熟悉实习场所规章制度及注意事项。2.培养学生自主学习能力及团队协作精神.3.培养学生具有安全生产的意识。模块一：电工基础 课题一 电路中的基本物理量 1.熟悉电路的基本组成及各部分的作用 2.熟悉常用电气元件的图形及符号。3.能在EWBK件中手工绘制简单电路图。4.掌握电流、电压、电位和电动势的定义、方向及应用。5.会用EWBK件中电流表、电压表测量电流、电位及电压。课题二 电阻及电阻定律 1.掌握电阻的定义、作用及特点。2.掌握电阻定律。3.掌握电阻与温度的关系 4.会用EWB件中的万用表来测量电阻值。课题三 欧姆定律 1.掌握部分电路及全电路欧姆定律的内容及应用。2.掌握电路的三种状态。3.能在仿真软件中验证欧姆定律，并根据数据画出伏安特性曲线。课题四 电功与电功率 1.掌握电功的概念。2.理解焦耳定律及应用。3.掌握电功率的定义、计算及测量。4.能在仿真软件中用功率表测量电功率。模块二 简单直流电路 课题一 电阻的串联 1.掌握电阻串联电路的特点与应用 2.利用仿真软件的测量数据验证串联电路的特点。课题二 电阻的并联 1.掌握电阻并联电路的特点与应用 2.利用仿真软件的测量数据验证并联电路的特点。课题三 电路中电位和电压的计算与测量 1.理解电路中电位的意义。2.会计算电路中各点电位。3.会用EWB方真软件直接测量电位和电压。模块三 复杂直流电路 课题一 基尔霍夫定律与支路电流法 1.掌握复杂电路的结构特点。2.掌握基尔霍夫定律（KCL和KVL及其运用。3.了解支路电流法解复杂直流电路的步骤。4.能用EWB仿真软件验证基尔霍夫定律。课题二 电压源、电流源及其等效变换 1.掌握电压源、电流源的形式与特点。2.掌握实际电压源与电流源的等效变换并用仿真软件验证结果。课题三 叠加定理 1.掌握叠加定理的原理及其运用。2.能用EWB方真软件验证叠加定理 0 课题四 戴维南定理 1.掌握戴维南定理的内容和意义。2.掌握求解线性二端网络的戴维南等效电路方法。3.能用EWB方真软件验证戴维南定理。课题五 直流电桥电路 1.掌握直流电桥电路的组成；2.掌握直流电桥平衡的条件及特点；3.掌握直流电桥在生产实践中的应用。模块四 电容器 课题一 电容器与电容量及电容的充放电 1.理解电容和电容器的概念，2.了解电容器充电、放电的过程及特点。课题二 电容的分类、选用及连接 1.了解电容的分类方法及选用方法；2.掌握电容的简易测量方法；3.掌握电容器串、并联电路的特点，能应用电容串、并联电路的 特点分析和计算简单的电容电路。模块五 磁场与电磁感应 课题一 磁场的基本知识 2.能用EWB方真软件验证叠加定理 0 1.了解磁场的基本知识；2.掌握磁场、磁力线、磁感应强度、磁通、磁场强度的基本概念。3.理解电流磁效应及其规律。课题二 磁场对载流导体及运动电荷的作用 1.掌握磁场对载流直导体的作用；2 掌握磁场对通电线圈的作用；3 掌握磁场对运动电荷的作用；，理解电磁力和左手定则。课题三 铁磁材料 1.了解铁磁材料的磁化；2.熟悉磁化曲线和磁滞回线；3.掌握铁磁材料的性质和分类方法；4.掌握铁磁材料的应用。课题四 电磁感应 1.理解电磁感应现象和电磁感应定律；2.会应用楞次定律和右手定则判断感应电动势的方向并会计算感应电动势的大小。课题五 互感及自感 1.掌握互感及自感的定义；2理解同名端的概念，会判断同名端。课题六 变压器 1.掌握变压器的基本结构；2.掌握变压器的工作原理；3.熟悉变压器在实际中的应用。模块六 正弦交流电 课题一 正弦交流电的基本概念及表示方法 1.了解正弦交流电的产生；2.掌握正弦交流电的基本概念，熟练掌握正弦交流电的三要素及意义；3.掌握正弦交流电的相量图表示法。课题二 纯电阻正弦交流电路 1.掌握纯电阻正弦交流电路中电流与电压的相位和数量关系。3.掌握纯电阻正弦交流电路的功率关系。4.在EWB软件中能利用示波器观察电压和电流的波形，验证其相位关系。课题三 纯电感正弦交流电路 1.掌握纯电感正弦交流电路中电流与电压的相位和数量关系。3.掌握纯电感正弦交流电路的功率关系。课题四 纯电容正弦交流电路 1.掌握纯电容正弦交流电路中电流与电压的相位和数量关系。3.掌握纯电容正弦交流电路的功率关系。课题五 RLC串联正弦交流电路 1.掌握RLC串联正弦交流电路中电流与电压的相位和数量关系。2.掌握电压三角形、阻抗三角形和功率三角形。3.掌握串联谐振的条件、特点。4.在EWB件中能利用示波器观察 RLC串联电压和电流的波形，验证其相位关系。课题六 RLC并联正弦交流电路 1.掌握RLC并联正弦交流电路中电流与电压的相位和数量关系。2.掌握并联谐振的条件、特点。课题六三相交流电路 1.掌握三相四线制供电系统的特点。2.掌握三相负载的连接方式及特点。3.通过在EWB仿真软件搭建三相对称照明电路和非对称照明电路，并验证其特点。四、时间分配 授课内容 总课时 备注 课时 讲授 习题课 模块一：电工基础 课题一 电路中的基本物理量 2 课题二 电阻及电阻定律 2 课题三 欧姆定律 2 课题四 电功与电功率 2 模块一：简单直流电路 课题一 电阻的串联 2 课题一 电阳的并联 2 课题三 电路中电位和电压的计算 2 模块三：复杂直流电路 1 丿d v*课题一 基尔霍夫定律与支路电流法 2 课题一 由压源、由流源及其等效变换 2 课题三 1 1/*l/z-J r l l 1 丿 J/、一 叠加定理 2 课题四 戴维南定理 2 课题五 直流电桥电路 2 模块四：电容器 课题一 电容器与电容量及电容的充放电 2 课题一 中容的分米、选用及连接 2 模块五：1 LJJ U-l H J 丿 3 1J 磁场与电磁感应 课题一磁场的基本知识 2 课题二 磁场对载流导体及运动电荷的作 2 课题三铁磁材料 2 课题四电磁感应 2 课题五互感及自感 2 课题六变压器 2 模块六：正弦交流电 课题一正弦交流电的基本概念及表示方 2 课题二 纯电阳正弦交流电路 2 课题三 纯电感正弦交流电路 2 课题四 纯电容正弦交流电路 2 课题五 RLC串联正弦交流电路 2 课题六 RLC并联正弦交流电路 2 课题七 三相交流电路 2 合计 54