一篇文章简单明了讲完电工基础

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1.1 直流电路和交流电路1.1.1 直流电路直流电路是指电流流向不变的电路，是由直流电源、控制器件及负载（电阻、灯泡、电动机等）构成的闭合导电回路。图1-1为简单的直流电路。

图1-1　简单的直流电路重要提示图1-1所示电路是将一个控制器件（开关）、一个电池和一个灯泡（负载）通过导线首尾相连构成的简单直流电路。当开关闭合时，直流电流可以流通，灯泡点亮，此时灯泡处的电压与电池电压值相等；当开关断开时，电流被切断，灯泡熄灭。在直流电路中，电流和电压是两个非常重要的基本参数，如图1-2所示。

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图1-2　直流电路中的基本参数重要提示电流是指在一个导体的两端加上电压，导体中的电子在电场作用下做定向运动形成的电子流。电压就是带正电体与带负电体之间的电势差。1.1.2 交流电路交流电路是指电压和电流的大小和方向随时间做周期性变化的电路，是由交流电源、控制器件和负载（电阻、灯泡、电动机等）构成的。常见的交流电路主要有单相交流电路和三相交流电路两种，如图1-3所示。

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图1-3　常见的交流电路

1　单相交流电路单相交流电路一般是指交流220V/50Hz的供电电路。这是我国公共用电的统一标准，交流220V电压是指火线（相线）对零线的电压，一般的家庭用电都是单相交流电路。单相交流电路主要由单相供电电源、控制器件和负载构成。图1-4为典型家庭照明供电电路，属于典型的单相交流电路。

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图1-4　典型家庭照明供电电路

2　三相交流电路三相交流电路是指电源由三条相线来传输，三条相线之间的电压大小相等，都为380V，频率相同，都为50Hz，每条相线与零线之间的电压均为220V。三相交流电路主要由三相供电电源、控制器件和负载构成。图1-5为一种简单的电力拖动控制电路，属于典型的三相交流电路。

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图1-5　一种简单的电力拖动控制电路1.2 直流供电方式与交交流供电方式

1.2.1 直流供电方式

在生活和生产中用电池供电的电器都采用直流供电方式，如低压小功率照明、直流电动机等，还有许多电器利用交流—直流变换器，将交流变成直流后再为电器供电。

直流电路的供电方式根据直流电源类型的不同，主要有电池直接供电、交流—直流变换电路供电两种方式。1　电池直接供电方式

干电池、蓄电池都是家庭最常见的直流电源，由这类电池供电是直流电路的最直接供电方式。一般采用直流电动机的小型电器产品、小灯泡、指示灯及大多电工用仪表类设备（万用表、钳形表等）都采用这种供电方式。

图1-6为典型的电池直接供电电路（直流电动机供电电路）。

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图1-6　典型的电池直接供电电路重要提示

+12V蓄电池经电源开关为直流电动机供电；当闭合电源开关时，由蓄电池正极输出电流，经电源开关、直流电动机到蓄电池负极构成回路。直流电动机线圈中有电流流过，启动运转。2　交流—直流变换电路供电方式

在家用电子产品中，一般都连接220V交流电源，而电路中的单元电路及功能部件多需要直流方式供电。因此，若想使家用电子产品各电路及功能部件正常工作，首先就需要通过交流—直流变换电路将输入的220V交流电压变换成直流电压，如图1-7所示。

图1-8为采用交流—直流变换电路供电的电路。

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图1-7　交流—直流交换电路供电方式重要提示

交流220V电压经变压器降压后输出交流低压，再经整流二极管整流、滤波电容器滤波后变为直流低压，为负载提供稳定的直流电压。精彩演示

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图1-8　采用交流—直流变换电路供电的电路

1.2.2 单相交流供电方式

单相交流电路主要有单相两线式、单相三线式两种供电方式。

单相两线式是指仅由一根相线（L）和一根零线（N）构成，通过这两根线获取220V单相电压，为用电设备供电。

一般的家庭照明支路和两孔插座多采用单相两线式供电方式，如图1-9所示。精彩演示

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图1-9　单相两线式供电方式

图1-10为单相三线式供电方式。精彩演示

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图1-10　单相三线式供电方式重要提示

单相三线式交流电路是指由一根火线（相线）、一根零线和一根地线组成的交流电路。用户的火线和零线来自高压变压器，地线则是住宅的接地线。由于不同的接地点存在一定的电位差，因而零线与地线之间可能有一定的电压。

1.2.3 三相交流供电方式

三相交流电路主要有三相三线式、三相四线式和三相五线式3种供电方式。

图1-11为三相三线式供电方式。精彩演示

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图1-11　三相三线式供电方式

图1-12为典型的三相四线式供电方式。重要提示

在三相四式供电方式中，在三相负载不平衡和低压电网的零线过长且阻抗过大时，零线将有零序电流通过，过长的低压电网，由于环境恶化、导线老化、受潮等因素，导线的漏电电流通过零线形成闭合回路，致使零线也带一定的电位，这对安全运行十分不利。在零线断线的特殊情况下，单相设备和所有保护接零的设备会产生危险电压，这是不允许的。精彩演示

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图1-12　三相四线式供电方式

图1-13为三相五线式供电方式。

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图1-13　三相五线式供电方式重要提示

采用三相五线式供电方式时，用电设备上所连接的工作零线N和保护零线PE是分别敷设的。工作零线上的电压不能传递到用电设备的外壳上，能消除设备产生危险电压的隐患。

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浅谈《电工基础》的教学方法

摘要：

《电工基础》 是专业中的基础课，学好它能为其他专业课打下良好的基础，如何激发学生的学习兴趣，使学生乐于学习，主动学习它，是教师在课堂教学中很重要的愿望，而这一愿望的实现，要求教师要根据不同的教学任务、目的，不同的教学内容和教学对象，灵活的运用各种不同的教学方法。

关键词：电工基础 现状 教学方法 实践

《电工基础》是职业院校电类的一门基础课，近年来任教这门课，发现学生对这门课的学习均感枯燥，尤其是近年来技工学校学生基础较差，对这门学科的学习感到极为困难，如何使学生对这门学科的学习产生兴趣，并使他们学好这门功课，一直是从事本学科的教师多年来苦苦探寻的问题，更是我们职业教师共同的愿望。

一、 存在的问题

目前，有不少教师仍沿用一只粉笔一本书的口耳授受式的传统教学方法，学生参与教学的积极性不高，课堂教学效果极差。这样，导致大纲规定学生必须掌握的电路基本理论与分析计算方法、辨证思维能力与实事求是的科学态度以及分析、解决问题的能力不能落实到位。上述两个问题，直接影响了《电工基础》课的教学质量，为此进行了认真探索与实践，从“实用性”出发把握课堂教学内容，从“实践性”出发设计课堂教学方法，增强了课堂教学效果。

1、认真钻研教材

认真、系统地钻研教材，并在此基础上根据不同的专业设置要求和培养目标，从“实用性”出发，因地制宜地对教材中部分过难、过深、过繁的教学内容加以适当的处理，以确保教、学、用的统一。

（1） 大胆删除一些过难的纯理论性内容。课堂教学时可以删除过难的理论而着重教授一些实用的结论，并以此进行定性分析，从而解决实际问题。

（2） 适当降低一些过深的计算公式的推导要求，例如正弦交流电有效值的计算公式推导，要用到高等数学中的积分知识，超出了一般学生的知识范围。因此，教师应适当降低理论推导要求，着重讲清每个公式的来拢去脉，这样学生就能容易理解和熟记公式，进而运用公式来分析计算。

（3）合理简化一些过繁的授课内容。上课时要简化一些过繁的教学内容，采取直截了当讲授两个节点的节点电位法的方法，这样可以腾出课堂时间进行适当的强化练习，通过练习来巩固和理解该定理，从而达到熟练解题的目的。

二、 在理论课的教学过程中，旧课回顾，巧妙引题，以及利用多媒体及实物教学的各种方法并用

1、旧课回顾引新题，让学生打牢“地基”，“房子”结实。

在电工基础这样的专业基础课中，每一节内容都与上一节有一定的联系，学完上一节在新课之前给予一定复习，就会为新课打下基础，这就像我们盖房子，地基打牢了，房子越结实。同样，学生把知识点掌握牢了这节课学起来简单、快速，做到心中有数，提高学生学习的兴趣。

知识的背与记是非常重要的，在复习时用列表法可打破章节的界限，将前后知识联系起来，形成系统，使学生在类别和比较的过程中区分其不同的特点，更好地理解、掌握其规律，如在讲RL串联电路时，纯电阻与纯电感电路前面已讲过，我采用图表法跟学生一起总结回顾、填表，接着让学生联想如果把它们串在一起会怎样，再举一实例荧光灯进行新课讲解。

2 、巧妙引题，激发学生学习兴趣

俗话说，良好的开端是成功的一半。精心巧妙的设计每节课的导语，把学生的注意力很快集中到学习内容中去，并使之产生浓厚的学习兴趣和强烈的求知欲，这样既为本节课的学习开创了良好的学习情境，同时也起到了承上启下的作用。如在讲法拉第电磁感应定律时，采用故事引题，先给学生介绍这位科学家，接着讲解他做的什么实验，结果如何，请同学们联想一下电动机和发电机哪一个是实验中的现象。这样联系生活实际步步深入引导，不仅使学生产生了急切的期待心理和极大的吸引作用，而且也让学生体会到电知识在日常生活中占有的很重要的意义，从而更能使学生产生了探究意识，自然把学生的思维引入本节内容中，达到较好的教学效果。

如在讲戴维南定理时，这个定理既不好学又不好教，被大家称为“太为难”定理，在讲这一知识点时，我采用了赵本山的小品台词来讲解，如第一步把冰箱门打开，代表移走待求支路；第二步把大象装进去，代表求开路电源及等效电阻；第三步，移回待求支路按要求解题，代表把冰箱门关上。这样既活跃了课堂又能帮助学生记忆理解定理，达到很好的教学效果。

3 、多利用多媒体课件，提高学生学习兴趣

要使课堂教学形式丰富灵活，教师要充分利用多媒体等现代化教学手段，它可以演示那些较抽象的、语言难以表达的、变化复杂的教学内容，使学生通过动态图形形象化的观察，加深对事物客观规律的理解。如在讲交流电的产生时，由于磁场是看不见摸不着的客观物理现象，学生对电动机的旋转磁场缺乏感性认识，而且技工学校的学生抽象思维能力和理解能力又不强，结果尽管教师使出浑身解数，学生还是无法掌握，只能机械的死记硬背，无法达到理想的教学效果。而多媒体的演示却达到了较好的教学效果。自己在上课时将制作好的多媒体课件，分步骤进行演示讲解，重点和难点部分放大或放慢速度演示。大大激发了学生的学习热情，使本节内容显的生动有趣，同时也提高教学效率。

三、在理论教学中，穿插实验课、实践课，激发学生的求知欲，拓展学生的知识视野，启迪创新思维。

1、穿插实验课，激发兴趣，提高自我学习能力

单纯讲解知识点，总结结论，学生会感到枯燥乏味、厌学，例如在讲解电位概念时，我先发给学生一块电子线路板，给学生万用表，在老师规定的几个点上测电压，然后把这些数据放在一个表里，进行比较，大家一起找出特点，总结出结论。再如：讲解电容器串并联特点时，给学生提供实验器材，让他们按图焊接电路，然后观察二极管发光时间的长短，根据时间常数计算出电容大小，得出电容器串并联特点。

这种方法，比单纯讲完理论，老师总结出结论学生背结论的方法效果要更好，这种方法学生看到了现象，记忆深刻，“大课堂”与“小课堂”相结合，效果显著。

2、大力倡导教学主体的实践性

除了做好各种电工实验之外，教学中必须有更多的实践成分，包括知识与技术、生活应用和学生课外实践活动，均应把它纳入学生的注意范围。也就是重视教学的实践性。

例如：要带学生去工厂参观，了解一些电力设施，比如电网分布、电能的输送，电机的结构及运行等。

带领学生去发电厂，参观发电机，了解电的产生原理，了解各种电力设施的名称和作用。激发他们学习的求知欲和创新兴趣，拓展他们的知识视野，启迪创新思维。

总之，教学的方法多种多样，没有最好，只有更好，这就要求我们广大教育工作者要善于总结教学经验，勇于探索、大胆创新，从而使学生热爱学习并学会学习，最终达到教学目标。

参考文献：

[1] 《电工基础》第4版.北京：中国劳动保障出版社，2007

[2]钱晓菩、马玉娟.试论任务驱动[j].中国电化教育，2002，（9）

[3]覃小珍.《电工基础》.电子工业出版社，2008

[4] 《电工基础》第3版：中国劳动保障出版社

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