電工基礎第一章教案

贛州市南康區(qū)職業(yè)中等專業(yè)學校技術報國團隊電子專業(yè)組教案學科：《電工技術基礎與技能》班級：16電子春教師：鄧芳芳

課時：第1課時課題：緒論教學目的：1、了解點能的應用和電氣化在國民經(jīng)濟中的重要性；2、了解我國電器工業(yè)及電子工業(yè)的發(fā)展概況；3、清楚本課的性質、任務和學習中應當注意的問題；教學重點：1、電氣化在現(xiàn)代經(jīng)濟建設中的重要性；2、電能與其他形式能量相比所具有的特點；3、學習本課應主義的問題；教學過程及內容：本課內容是初中物理“電學”部分的延伸和提高緒論（新課引入）（一）電能的應用和電氣化在現(xiàn)代經(jīng)濟建設中的重要性1、當今時代，電能的應用極其廣泛（通過舉大量例子證明在當今時代，沒有電能存在，社會講停滯不前甚至返回落后時代）；2、電氣化程度是衡量一個國家發(fā)達程度的主要標志之一；指以發(fā)電來滿足能源需求的程度，以占一次能源需求的百分比來表示。按照此標準（2000年），日本為45.3%；美國40.70%；法國50.6%；德國41.4%；中國36%3、電能之所以得到廣泛應用，源于所具有的特點：=1\*GB3①易于轉換；=2\*GB3②便于輸送；=1\*romani）遠距離；=2\*romanii）低能耗=3\*romaniii）易分配；=4\*romaniv）設備簡單；=3\*GB3③便于控制；=1\*romani）傳輸速度；=2\*romanii）知道與智能控制；=3\*romaniii）減輕勞動負擔；（二）、我國電氣與電子工業(yè)發(fā)展概況1、建國前2、建國后從4個方面進行對比=1\*GB3①發(fā)電量（裝機容量）=2\*GB3②電機制造（發(fā)電設備）=3\*GB3③變電設備（特別提到特變電）=4\*GB3④電子工業(yè)3、目前我國與世界發(fā)達國家有很大差距（三）、學習本課程應當注意的問題1、本課程性質---研究點此的自然規(guī)律在工程技術上應用的科學，是一門專業(yè)基礎課；2、學習本課程的任務=1\*GB3①可獲得必要的電工基礎知識和基本技能；=2\*GB3②了解一般機械工業(yè)常用低壓電器的主要功能和用途；=3\*GB3③獲得正確使用、維護電氣設備以及安全用電的基本知識；=4\*GB3④看懂一般的簡單電氣控制線路圖；=5\*GB3⑤了解一點電子技術常識；3、學習中應主義的問題（學習方法）=1\*GB3①理解各物理量的意義，熟記它們的符號和單位；=2\*GB3②熟記個定律的內容，理解它們的含義。掌握各有關量的相互關系，并注意適用范圍；=3\*GB3③清楚公式中各符號的意義和單位。并注意它們的使用條件和應用范圍；=4\*GB3④在分析各電路時，應先清楚各元器件的作用及電路形式，然后再根據(jù)已學只是來分析；=5\*GB3⑤要充分重視實驗擱在實際工作中各元器件的正確使用；四、課堂小結1、電能在當代經(jīng)濟中的重要性；2、我國電子與電氣工業(yè)概況；3、學習方法；五、作業(yè)

第一章電路基礎知識課時：第2、3課時課題：第一節(jié)電路教學目的：1、了解電路的基本組成；2、理解電路的基本狀態(tài)；3、掌握電路圖的畫法；教學重點：1、電路的基本組成；2、電路的基本狀態(tài)；教學難點：電路的狀態(tài)、電路圖的物理意義；教學過程及內容：一、電路的組成1．電路：由電源、用電器、導線和開關等組成的閉合回路。圖1-1手電筒電路2．電路的組成：電源、用電器、導線、開關（畫圖講解）。(1)電源：把其他形式的能轉化為電能的裝置。如：干電池、蓄電池等。(2)用電器：把電能轉變成其他形式能量的裝置，常稱為電源負載。如電燈等。(3)導線：連接電源與用電器的金屬線。作用：把電源產(chǎn)生的電能輸送到用電器。(4)開關：起到把用電器與電源接通或斷開的作用。二、電路的狀態(tài)（畫圖說明）1．通路（閉路）：電路各部分連接成閉合回路，有電流通過。2．開路（斷路）：電路斷開，電路中無電流通過。3．短路（捷路）：電源兩端的導線直接相連。短路時電流很大，會損壞電源和導線，應盡量避免。三、電路圖1．電路圖：用規(guī)定的圖形符號表示電路連接情況的圖。2．幾種常用的標準圖形符號。四、課堂小結1、電路的基本組成；2、電路的三種基本狀態(tài)；3、電路圖。五、作業(yè)

課時：第4、5課時課題：第二節(jié)電流教學目的：1、了解電流的形成；2、理解電流的大小、方向；3、掌握電流的計算方法；教學重點：1、電流的形成條件；2、電流的大小、方向；教學難點：電流的實際方向與參考方向；教學過程及內容：一、電流的形成1．電流：電荷的定向移動形成電流。（提問）2．在導體中形成電流的條件(1)要有自由電荷。(2)必須使導體兩端保持一定的電壓（電位差）。二、電流1．電流的定義：電流的大小等于通過導體橫截面的電荷量與通過這些電荷量所用時間的比值。I=2．電流的單位：庫侖/秒1A1C/s；1mA103A；1A103．電流的方向規(guī)定正電荷運動的方向為電流的實際方向。電流的大小和方向不隨時間的變化而變化為直流電，用I表示，方向和大小隨時間的變化而變化為交流電，用i表示。任意假設的電流流向稱為電流的參考方向。提問：金屬導體、電解液中的電流方向如何？4.參考方向（1）定義：任意假設電壓、電流的方向稱為參考方向。參考方向可任意標定，方向標定后，電流、電壓、電動勢之值可正可負；計算結果存在兩種情況：①“＋”說明參考方向與真實方向相同；②“－”說明參考方向與真實方向相反。注意：①選定參考方向后，不再更改②計算結果的正、負只與圖中參考方向結合起來才有物理意義。5．直流電：電流方向和強弱都不隨時間而改變的電流。（畫圖說明）三、課堂小結1、電流的形成； 2、電流的定義與計算；3、電流的參考方向；4、直流電與交流電。四、作業(yè)

課時：第6、7、8課時課題：第三節(jié)電阻教學目的：1、了解電阻的形成；2、理解電阻定律；3、掌握電阻的計算方法；教學重點：1、電阻的計算方法；2、電阻定律；教學難點：電阻定律、電阻的特性；教學過程及內容：一、電阻1．導體對電流所呈現(xiàn)出的阻礙作用。不僅金屬導體有電阻，其他物體也有電阻。2．導體電阻是由它本身的物理條件決定的。例：金屬導體，它的電阻由它的長短、粗細、材料的性質和溫度決定。3．電阻定律：在保持溫度不變的條件下，導體的電阻跟導體的長度成正比，跟導體的橫截面積成反比，并與導體的材料性質有關。R式中：－導體的電阻率。它與導體的幾何形狀無關，而與導體材料的性質和導體所處的條件有關（如溫度）。單位：R－歐姆（Ω）；l－米（m）；S－平方米（m2）；－歐米（m）。（2）電阻單位：歐姆（Ω），1MΩ＝10^3KW=10^6Ω。（3）電阻的分類：根據(jù)其特性曲線分為線形電阻和非線形電阻。①線性電阻的伏安特性曲線是一條通過坐標原點的直線。R=常數(shù)；

②非線性電阻的伏安特性曲線是一條曲線。如下圖（5）電導：表示元件的導電能力，是電阻的倒數(shù)，用G表示，單位為西門子（S）。4．(1)閱讀P6表1-1，得出結論。(2)結論：電阻率的大小反映材料導電性能的好壞，電阻率愈大，導電性能愈差。導體：＜10-6絕緣體：＞107m半導體：10-6m＜＜107m(3)舉例說明不同導電性能的物質用途不同。二、電阻與溫度的關系1．溫度對導體電阻的影響：(1)溫度升高，自由電子移動受到的阻礙增加；(2)溫度升高，使物質中帶電質點數(shù)目增多，更易導電。隨著溫度的升高，導體的電阻是增大還是減小，看哪一種因素的作用占主要地位。2．一般金屬導體，溫度升高，其電阻增大。少數(shù)合金電阻，幾乎不受溫度影響，用于制造標準電阻器。超導現(xiàn)象：在極低溫（接近于熱力學零度）狀態(tài)下，有些金屬（一些合金和金屬的化合物）電阻突然變?yōu)榱悖@種現(xiàn)象叫超導現(xiàn)象。3．電阻的溫度系數(shù)：溫度每升高1οC時，電阻所變動的數(shù)值與原來電阻值的比。若溫度為t1時，導體電阻為R1，溫度為t2時，導體電阻為R2，則即R2R1[1(t2t1)]（6）電阻與溫度的關系：①PTC電阻材料：正溫度系數(shù)較大，具有非常明顯的冷導體特性，可用來制作小功率恒溫發(fā)熱器。②NTC電阻材料：負溫度系數(shù)較大，具有非常明顯的熱導體特性，可用來制作熱敏電阻。例1：一漆包線（銅線）繞成的線圈，15οC時阻值為20，問30οC時此線圈的阻值R為多少？例2：習題（《電工基礎》第2版周紹敏主編）4.計算題(3)。三、電阻的識別與檢測課堂實訓1、色環(huán)電阻的識別2、萬用表測電阻四、課堂小結1、電阻的形成；2、電阻定律；3、電阻的計算方法4、電阻的特性五、作業(yè)

課時：第9、10課時課題：第四節(jié)歐姆定律教學目的：1、掌握電路中歐姆定律的基本概念；理解部分電路歐姆定律；3、理解全電路歐姆定律；教學重點：1、歐姆定律在電路中的應用；2、伏安特性曲線；教學難點：歐姆定律在電路中的應用；教學過程及內容：一、歐姆定律1．內容：導體中的電流與它兩端的電壓成正比，與它的電阻成反比。I2．單位：U－伏特（V）；I－安培（A）；R－歐姆（）。注：(1)R、U、I須屬于同一段電路；(2)雖R，但絕不能認為R是由U、I決定的；(3)適用條件：適用于金屬或電解液。例3：給一導體通電，當電壓為20V時，電流為0.2A，問電壓為30V時，電流為多大？電流增至1.2A時，導體兩端的電壓多大？當電壓減為零時，導體的電阻多大？3.部分電路歐姆定律內容：在不包含電源的電路中，流過導體的電流與這段導體兩端的電壓成正比，與導體的電阻成反比。I=4.全電路歐姆定律電源內部的電路成為內電路，電源內部電阻稱為內阻；電源外部的電路稱為外電路，外電路的電阻稱之為外阻。在全電路中電流強度與電源的電動勢成正比，整個電路內、外電阻之和成反比。I＝幾個重要的公式：=1\*GB3①在閉合電路中電源電動勢等于U內與U外之和：E=U內+U外=2\*GB3②電源端電壓與電源電動勢的關系為：U=E-Ir可見：當電源電動勢E和內阻r一定時，電源端電壓U講隨負載電流I的變化而變化，我們講這種關系稱之為外特性，起關系曲線稱之為電源的外特性曲線二、伏安特性曲線1．定義：以電壓為橫坐標，電流為縱坐標，可畫出電阻的U－I關系曲線，叫電阻元件的伏安特性曲線。2．線性電阻：電阻元件的伏安特性曲線是直線。K；R3．非線性電阻：若電阻元件的伏安特性曲線不是直線，例：二極管。課前復習電阻定律和部分電路歐姆定律。三、課堂小結1、部分電路歐姆定律；2、全電路歐姆定律；3、伏安特性曲線。四、作業(yè)

課時：第11、12課時課題：第五節(jié)?電能和電功率教學目的：1、掌握電能的計算方法；2、掌握電功率的計算方法；教學重點：1、電能的計算方法；2、電功率的計算方法；教學難點：焦耳定律；教學過程及內容：一、電能1．設導體兩端電壓為U，通過導體橫截面的電量為q，電場力所做的功為：WqU而qIt，所以WUIt單位：W－焦耳（J）；U－伏特（V）；I－安培（A）；t－秒（s）。1度3.6106J2．電場力所做的功即電路所消耗的電能WUIt。3．電流做功的過程實際上是電能轉化為其他形式的能的過程。二、電功率1．在一段時間內，電路產(chǎn)生或消耗的電能與時間的比值。P或PUI單位：P－瓦特（W）。2．額定功率、額定電壓：用電器上標明的電功率和電壓，叫用電器的額定功率和額定電壓。若給用電器加上額定電壓，它的功率就是額定功率，此時用電器正常工作。若加在它上面的電壓改變，則它的實際功率也改變。3、注意：通用情況為純電阻電路，因為后兩個式子有歐姆定律推導，而歐姆定律是針對純電阻而言。當負載電阻一定時，由P＝UI可知，電功率與電流的平方或電壓的平方成正比當流過負載的電流一定時，由P＝I2R可知電功率與電阻值成正比。當加在負載兩端的電壓一定時，由P＝U2/R可知，電功率與電阻值成反比。例1：有一220V60W的白熾燈接在220V的供電線路上，它消耗的功率為多大？若加在它兩端的電壓為110V，它消耗的功率為多少？（不考慮溫度對電阻的影響）例2：P8例題。三、焦耳定律1．電流的熱效應2．焦耳定律：電流通過導體產(chǎn)生的熱量，跟電流的平方、導體的電阻和通電時間成正比。QI2Rt3．單位：Q－焦耳（J）；I－安培（A）；R－歐姆（）；t－秒（s）四、負載的額定值將電氣設備安全工作時所允許的最大值稱為額定值（額定電流、電壓、功率）滿載：額定功率下的工作狀態(tài)輕載，超載五、焦耳－楞次定律電流通過導體使導體發(fā)熱的現(xiàn)象，叫做電流的熱效