(完整版)电工电子学说课

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选讲的为: *第 10 章 晶闸管及其应用
《电工电子学》说课
(一)教学方法 注意各种教学方法的有机结合,灵活掌握
实验法、提问法、观察法等,并合理应用电化 教学手段。以学生为主体,教师为主导,努力 创建学中有乐,乐中有学的教学情境,让同学 在快乐中去感悟枯燥的专业知识。
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1、 关于讲课。由于课时少,任务紧,还得 完成全部教学任务,因此准备利用电化教学 手段,通过上学期的实践表明,利用课件教
1.1 电路的组成及基本物理量
1 电路的组成 电路是由各种电气器件按一定方式用导线连接组成的总 体,它提供了电流通过的闭合路径。这些电气器件包括电源、 开关、负载等。 电源是把其它形式的能量转换为电能的装置,例如,发 电机将机械能转换为电能。负载是取用电能的装置,它把电 能转换为其它形式的能量。例如,电动机将电能转换为机械
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图 1- 1 为一最简单的电路。
S1
E
U
图 1.1
图 1- 1简单电路
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导线和开关用来连接电源和负载, 为电流提供通路, 把电源的能量供给负载,并根据负载需要接通和断开电路。 电路的功能和作用有两类:第一类功能是进行能量的转换、 传输和分配;第二类功能是进行信号的传递与处理。 例如, 扩音机的输入是由声音转换而来的电信号,通过晶体管组 成的放大电路,输出的便是放大了的电信号,从而实现了 放大功能;电视机可将接收到的信号,经过处理,转换成 图像和声音。
来自百度文库 《电工电子学》说课
I
I
图 1.2
(a)
(b)
图 1-2电流的方向 ( a ) 参考正方向与实际方向一致; ( b ) 参考正方向与实际方向相反
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2.
电场力把单位正电荷从电场中点A移到点B所做的功 WAB称为A、B间的电压,用UAB表示,即
W UAB= AB Q
V (伏[特])。 如果电场力把1C电量 从点A移到点B所作的功是1J(焦耳), 则A与B两点间的电压 就是1V。
如图 1 - 4 所示,外力克服电场力把单位正电荷由低电 位B端移到高电位A端,所做的功称为电动势,用E表示。 电动势的单位也是V。如果外力把1C的电量从点B移到点A, 所做的功是1J,则电动势就等于1V 。
电动势的方向规定为从低电位指向高电位,即由“-” 极指向“+”极。
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I
A
E
U= -IR
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I +
U
R

图 1.5
图1-5 一段电路
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电阻的单位是Ω(欧[姆]),计量大电阻时用kΩ(千欧) 或MΩ(兆欧)。其换算关系为:
1kΩ=103 Ω,1 MΩ=106 Ω
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2、关于实验课。咱们的设备做实验, 做出准确的结果很难。线坏了、元器件坏 了、仪器仪表坏了,还有导线等。并且浪 费时间,一次课做二个简单实验就算不错 了。怎么办?怎么能使学生即动手做实验, 练习安装、连线、调试、分类、故障判断, 又能使较麻烦的实验有一个满意的,标准 的实验结果呢
I Q t
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电流的单位是A(安[培])。 在1秒内通过导体横截面 的电荷为1C(库仑)时,其电流则为1A 。
计算微小电流时, 电流的单位用mA(毫安)、μA(微安) 或nA(
1mA=10-3A,1μA=10-6A,1nA = 10-9A 习惯上,规定正电荷的移动方向表示电流的实际方向。 在外电路,电流由正极流向负极;在内电路,电流由负极 流向正极。
(2)培养学生分析问题、解决问题的能力的同时,重点培养 学生的实验能力。特别要重视学生的思想教育。严格按照教学 常规的要求去做。例如:不吸烟、不喝酒,每节课上下课都行 注目礼等。与学生互相尊重、互相信任。
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教学内容
本课程是按照师范大学的《教学大纲》安排教学的。本着源于 教材高于教材的原则,不做大的变动。重点章节重点讲。
学可以节省大量的绘图时间、板书时间。 淡化过强的理论教学,以够用为主。
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另外就是利用辅导时间或课堂时间多做一 些习题,并且把课后习题按题型分类,哪些 留做作业,哪些课堂细讲,哪些点评,哪些 一带而过。分出主次使学生心中有数。上课 时,心中有数,以教学法大纲为中心,根据 教学大纲的要求,重点的就重点去讲,讲透 ;一般重点的就一般去讲,讲明白;不重点 就一带而过留给学生自己看一看就可以了。
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2、加大实验准备力度,学生实践课不爱动 手跟实验设备情况有关。根据学生情况因材施 教,因人施教。适当改变一下实验内容 。 3、注意学生的思想动态。例如:学生对考试 的态度问题,各别学生在开学时就已经打听一 些课的难易程度,难的课程干脆放弃,而不管 该课程是否有用。这个现象应引起注意。
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3、方法的创新。
我自己弄一套 “电子工作平台”,在这套软件上, 可以做《电工学》中的全部实验。我利用课余时间 把原理图联好,相关参数选好,上CAI课时,只需几 分钟时间就可以把一个实际上操作需用几个小时的 大实验演示完成,并且更换元件容易,改变参数充 分,不易出错,还可以开设实际无法进行或不便进 行的实验内容。例如观测开路、短路、漏电和过载 等非常情况的影响或后果等。
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应用EWB,可使《电工学》教学方便地 实现边学边练的教学模式,从而使学生更好 地掌握理论知识并熟悉常用电子仪器的使用 方法和电子电路的测量方法,便于比较理解 分析与工程实际之间的异同。达到与实际训 练项目互相补充。
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4、 另外《电工学》的确很难学,包括的 内容太多,相当于电类专业的《模拟电子》、 《数字电子》、《电机与拖动》《机床电器 控制》、《电路分析》等几门课程。这就需 要掌握好课程的深度,与范围。
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正如汲校长所说:
不在于教多少、怎么教,而在于 学多少、掌握多少、考得怎么样。
这才是我们采取各种教学方法所要达到 的目标。
《电工电子学》说课 教师当然须教,而尤致力于导。教 学重要的不单是授课内容,更重要的是 教会学生如何发现问题,分析问题,解 决问题,从而形成一定的方法论。
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教学目标:
电工学是机械系学生必修课之一,本课程在工业、农业、科 技、 国防各领域有着广泛的应用。
(1)根据高等院校工程专科培养技术型人才的需要,通过学 习可使学生了解和掌握本课程的重要内容。另外通过实验,掌 握电子技术中的基本测试方法,学会使用常用的电子仪器我校 的现有实验设备基本上能够满足实验要求。
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在简单电路中,电流的实际方向可由电源的极性确定, 在复杂电路中,电流的方向有时事先难以确定。为了分析 电路的需要,我们便引入了电流的参考正方向的概念。
在进行电路计算时,先任意选定某一方向作为待求电 流的正方向,并根据此正方向进行计算,若计算得到结果 为正值,说明了电流的实际方向与选定的正方向相同;若 计算得到结果为负值,说明电流的实际方向与选定的正方 向相反。图 1 - 2 表示电流的参考正方向(图中实线所示)与 实际方向(图中虚线所示)之间的关系。
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6、 关于作业与习题 制作了《电工电子题解》精选,也就是
习题库,满足了不同层次的学生的需要。特 别是那些要考“专升本”的和准备考研究生的 同学对此非常欢迎。
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(二) 教学对象 1、加强学生的管理。
作为一名教师,不能没师道尊严。课上做学 生的严师,课下以知心朋友的身份与学生交流。 这样一来能缩短师生间的距离,达到了教与学 的最佳结合。
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A
B
+ UAB为 正 -
A
B
+ UAB为 负 -
图 1.3
(a)
(b)
图 1- 3 ( a ) 参考正方向与实际方向一致; ( b ) 参考正方向与实际方向相反
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3. 电动势
为了维持电路中有持续不断的电流,必须有一种外力, 把正电荷从低电位处(如负极B)移到高电位处(如正极 A)。在电源内部就存在着这种外力。
在电源内部,外力做功,正电荷由低电位移向高电位,
电流逆着电场方向流动,将其它能量转变为电能,其电功
率为
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P=EI
若计算结果P>0, 说明该元件是耗能元件; 若计算结 果P<0,则该元件为供能元件。
当已知设备的功率为P时,在t秒内消耗的电能为W = Pt, 电能就等于电场力所作的功,单位是J(焦[耳])。在电工 技术中,往往直接用W·s(瓦特秒)作单位,实际上则用 kW·h(千瓦小时)作单位,俗称1度电。1kW·h=3.6×106 W·s
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二 电路的基本物理量
1. 电流
电流是由电荷的定向移动而形成的。当金属导体处于 电场之内时,自由电子要受到电场力的作用, 逆着电场的 方向作定向移动,这就形成了电流。
其大小和方向均不随时间变化的电流叫恒定电流,简 称直流。
电流的强弱用电流强度来表示, 对于恒定直流, 电流 强度I用单位时间内通过导体截面的电量Q
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我们来想一下,有些概念性的、定义性的问 题。今天让学生背下来,明天就忘了。学会分析 思考问题和总结归纳问题的能力,是一辈子都忘 不了的。这正是我们考试的目的,就是让学生从 死记硬背的枷锁中解脱出来,有时间向相应的领 域扩展和延伸,让学生自己做“小抄”的过程, 其实就是认真分析和复习的过程,把学生领入“ 研究型”备考的新阶段,使学生接触相关学科的 深层次问题。他能够发现问题。然后自己解决问 题。同时考试面宽了、内容也多了。实际上,这 是一种考试方式的改革。
本教材的重点在:
第 1 章 直流电路
第2 章
第 3 章 磁路和变压器
第 4 章 交流电动机
第 7 章 半导体二极管与整流滤波电路
第 11 章 数字电路基础
占总学时的75%
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其它章节为次重点,包括: 第 5 章 继电—接触器控制与可编程控制
第 6 章 工厂供电与安全用电 第 8 章 半导体三极管及基本放大电路 第9章
《电工电子学》说课 1.2欧姆定律、线性电阻、非线性电阻
欧姆定律指出:导体中的电流I与加在导体两端的电压 U成正比,与导体的电阻R成反比。
一、 一段电路的欧姆定律
图 1- 5 所示电路,是不含电动势,只含有电阻的一段 电路。
若U与I正方向一致, 则欧姆定律可表示为
U = IR
(1 - 3)
若U与I方向相反, 则欧姆定律表示为
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第 1 章直流电路
1.1电路的组成及基本物理量
1.2欧姆定律、线性电阻、非线性电阻
1.3电路的连接
1.4电气设备的额定值、 电路的几种状态 1.5电压源、电流源及其等效变换
1.6基尔霍夫定律及其应用
1.7电路中电位的计算 1.8戴维南定律
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《电工电第子1学章 直》流说电课路
时用mV(
kV (千伏), 计算较小的电压
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1kV=103V,1mV=10-3V
电压的实际方向规定为从高电位点指向低电位点,即 由“+”极指向“-”极,因此,在电压的方向上电位是逐 渐降低的。
电压总是相对两点之间的电位而言的, 所以用双下标 表示,一个下标(如A)代表起点,后一个下标(如B)代表终 点。电压的方向则由起点指向终点, 有时用箭头在图上 标明。当标定的参考方向与电压的实际方向相同时(图13(a)),电压为正值;当标定的参考方向与实际电压方向相 反时(图 1 - 3(b)),电压为负值。
5、关于考试改革 如果要让我自己选择的话,我建议采用一种半
开卷形式新型考试方法:一页“小抄”考试方法。 “小抄“加引号,实际上就是复习资料 。
所谓的“一页开卷”是指允许学生在考试时带 一张记载与考试有关的“小抄”,至于这张纸上 记录了多少内容,记录什么内容,学校不加以限 制。做“小抄”的白纸在考试前一周发给学生, 白纸尺寸统一加盖公章。考试结束时,“小抄” 一同收上来并且“小抄”必须学生自己做,不得 复印。
U
B
图 1.4
RL
图 1 - 4电动势
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4. 电功率
在直流电路中,根据电压的定义,电场力所做的功是 W= QU。把单位时间内电场力所做的功称为电功率,则有
P QU UI t
W (瓦[特])。
对于大功率,
kW (
MW (兆瓦)
作单位,对于小功率则用mW(毫瓦)或μW(微瓦)作单位。
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