职业高中电子电工组集体备课现状分析及改进措施
近年来，职业高中的教育质量得到了很大的提升，但是在教师教学水平和教学方式上仍存在很多问题，其中之一就是集体备课的现状不够理想。就职业高中电子电工专业而言，集体备课的质量和效率如果不能得到保证，那么将会影响到学生的学习效果和未来的职业发展。本文将对职业高中电子电工组集体备课现状进行分析，提出相应的改进措施。
1.备课内容不够充分
电子电工专业的知识面非常广泛，但是有些教师在备课时只是简单地做一些例题，不够充分地讲解相关理论知识，也没有对一些难点和重点进行深入剖析。
2.备课时间分配不均衡
很多班级的集体备课时间都集中在周一或周二，而周三到周五的时间却很少有班级会集体备课，这会造成备课质量和效率的不稳定性。
3.备课思路不统一
备课思路的不统一会导致教师们在备课的时候无法达成一致性的共识，无法使备课内容有重点有亮点，同时也降低了备课效率。
4.集体备课没有参与性
一些教师在集体备课过程中表现得很被动，他们很少会提出问题或提供意见，部分教师在备课的过程中只是在听别人说话，而没有进行深入的思考和交流。
制定备课计划需要考虑到每个学期的课程安排，包括复习和补充教材等，确保备课内容充分，不仅需要讲解教材附带的习题和实例，还需要讲解相关概念和应用。同时，针对难点和重点进行深入和细致的讲解。
2.统计教师能够参加集体备课的时间
统计教师们的时间，确保集体备课时间的分配均衡。这对于教师们更好的配合集体备课具有很重要的意义，同时也有利于向学生传达集体备课的重要性。
3.确立备课思路和方向，达成一致性的共识
制定统一的备课思路和方向，在备课开始之前，需要教师们在集体备课前共同讨论备课的方向、备课的内容和备课的方法，确保每个教师在备课过程中都可以紧密关联。
4.鼓励教师参与集体备课，提高参与度
鼓励教师们积极参与，提高参与度和收益，提供机会让教师分享他们的观点和经验，如果教师们能深入讨论关于特定主题的问题，将有助于促进教学中的相互支持和学习，提高备课的质量和效率。
总之，职业高中电子电工组集体备课的质量和效率对于教师的教学效果有很大的影响。通过制定备课计划，统计教师们能够参加集体备课的时间，确立备课思路和方向，鼓励教师参与集体备课等改进措施，可以有效地提高集体备课的质量和效率，也可以帮助学生在电子电工专业的学习中取得更好的成绩。
电工与电子技术论文(2)电工与电子技术论文篇二
浅谈电工与电子教学策略
摘要：激发学生兴趣，提高动手能力，渗透考试大纲，掌握学习重点，围绕学生主体，很抓基础知识，加强知识联系，引导学生自学。融会贯通所学知识，灵活多变分析问题，是电工电子学科教学的有效策略
关键词：激发兴趣
渗透大纲
把握重点
很抓基础
融会贯通
分析问题
【中图分类号】I253，4【文献标识码】A【文章编号】1002-2139(2009)-20-0147-1由于诸多因素，职业中学的学生综合素质不高，学习基础普遍较差，“重文轻技”思想严重，对专业知识了解甚少缺乏感性认识，学生对专业理论、专业技能的学习感到困难很大。本人长期从事《电工》与《电子》的教学工作，对这门课的教与学深有感触，这里我把本人这些年的教学心得总结下来与各位同仁共勉。
一、激发学生兴趣提高动手能力
《电工技能》是一门难度较大、理论和实践结合比较紧密的学科。一般刚入学的学生对电都有害怕心理，不敢轻易动手。可对于学习电工专业的职高学生来说，如果对电没有感情，没有兴趣，就会直接影响学习效果。正如俄罗斯一句谚语所说：“你可以把马牵到河边，却不能强迫马喝水”。“兴趣是最好的老师”，采用各种有效方法激发学生的学习兴趣，调动学习的积极性，变被动为主动，才能达到最佳效果。作为一个电工老师，应设法让学生对电工实习产生兴趣。是搞好电工技能教学的前提条件。为此，我采取了以下一些做法。(1)以实例激起兴趣，上好绪言课。着重讲清电的产生、发展和应用。例如，讲电的应用时，突出电在家庭电气化及电化教学中的具体应用。使我们的教学贴近生活。通过讲解，许多同学不仅克服了对电的畏惧心理，而且产生了好奇心。(2)将训练内容与实际应用相联系，以保持兴趣。学生往往对简单重复的操作不感兴趣。在实习课中先进行课题分解，针对具体课题，列举家庭生活中经常出现的电路故障现象，并说明故障原因和维修要点，这样把训练内容与实际应用有机地结合起来。譬如在进行导线连接的基本功能时，许多同学认为把导线接来接去，学不到什么东西，甚至还因此划伤了手，感到非常厌烦。我们及时抓住这一苗头，困势利导，列举家庭中灯泡有时忽明忽暗，闸刀熔断丝经常烧红熔断等故障现象。在课堂上，让学生运用所学知识展开讨论，分析产生故障的真正原因。最后，我们归纳出造成上述故障的原因是：由于接点不牢靠而引起接触不良、接触电阻增大，一旦通流后，就会出现上述现象。通过这些事例的分析，同学们在日常生活中能够解决家庭线路故障的实际问题。学生看到自己维修好的电路正常运行，体会到学以致用的乐趣，学习电工专业的劲头就更足了。(3)重竞赛以激活兴趣。青年好胜心强，渴望成功，利用这一特点，我们组织小组之间，班级之间的竞赛。在竞赛中发现人才，培养人才，形成一个你追我赶的良好氛围。同时，通过这一活动，也促进了理论课的学习，形成了理论与实践教学的良性循环，进一步激发了学生要做和做好的积极性，提高了实习效果。实践证明，在实习训练中激发学生的兴趣是搞好技能教学的重要前提。
二、渗透考试大纲掌握学习重点
《电工电子基础》是一门较难掌握的课程，知识点多，解题方法灵活。考试大纲是指导学生学习和复习的唯一标准，而仔细分析一下《电工电子基础》的考纲就会发现：考纲上要求的知识点很多，但分类很详细，哪些是重点。哪些是次重点一目了然，这就要求学生吃透考纲明白重点。这样无论是在学习和复习的时候，就有了相应的理论依据。做到心中有数，并根据侧重点来掌握学习的度。
三、围绕学生主体很抓基础知识
学习是以学生为主体的活动，而职业中学的学生又具有他自身的特点，基础相对薄弱，理解、接受知识能力相对较差，因此，片面追求“深、难”显然是不现实的。因此，对于他们来说掌握基本知识，力争考试时不失基本分尤为重要。在基础知识掌握较好的情况下，可以适当提高问题的难度。例如理想集成运放是电子学中的一个重点，在介绍这部分内容时，可以首先让学生了解这部分的基础知识：1、构成理想集成运放的基本条件;2、理想集成运放的两个基本特性，同时，以此为依据可以推导出四种电路的工作原理：(1)反相比例运算放大电路;(2)同相比例运算放大电路;(3)加法器;(4)减法器。这些都可做为基本知识点让学生加以掌握，在学生掌握得比较好以后，可以引入一些由多个理想运放构成的电路让学生加以分析理解，这样既可使学生对所学内容进行灵活运用，又可使他们学会分析一些比较难的电路。
四、加强知识联系
引导学生自学虽然一直以来，电工电子学是学生学习时的一大难点，但系统地看下来。无论是电工学还是电子学各个知识点之间存在着千丝万缕的联系。如何让学生自己去发现，去了解这些联系，并且学会运用这些关系去记忆，这是一个相当重要的问题。当然，这时就需要对学生加以适当的引导。例如：在介绍复阻抗的串联时可得出结论：z=z1+z2+z3。适当提示一下，学生自然会明白这个结论与以前直流电中电阻的串联公式R=R1+R2+R3相类似。那么接下来，复阻抗的并联、混联大家自然会与电阻相联系，也会自已找出它们彼此之间的差别和联系了。再比如：数字电路的触发器部分，很多的触发器功能学生往往很难理解，也很难记忆，但实际上，各种触发器彼此之间都有一定的联系，它们的逻辑功能基本类似。在学习时，只要先具体介绍一下基本RS触发器。再让学生自己去学习同步RS触发器，结果学生们很快就发现，同步RS触发器的逻辑功能与基本RS触发器完全一样，只是同步RS触发器的动作必须由时钟信号来控制，找到了两者之间的联系，就可以继续用同样的方法来分析主从RS触发器，JK触发器和D触发器和T触发器。照这种分析方法。原本一个很庞大的知识体系就变成～个以基本RS触发器为核心的链式体系，学生也就会比较容易理解和掌握。
五、融会贯通所学知识，灵活多变分析问题
学生进入三年级以后大部分时间是复习。在复习过程中，可要求
学生对所学知识全面系统地总结概括，把所有的知识点都联系起来，解题时要注意灵活多变。同时复习过程中经常会遇到一些模棱两可的问题，可用多种方法来进行分析，这时就要把所学的知识点都应用起来，选择一种合适的简单的方法来解决问题。当然要把这门功课学好，多做多练依然是唯一的方法，只有不断地多做习题，多遇一些不同的题型，才有可能真正掌握好这门课程。
课题名称
电阻器
科
目
学习者分析
中职《电工电子》
年级
高一
教学时间
两课时
中职的学生有一定的电知识基础，初中阶段学习了电阻的概念、单位，电阻的串并联方式等简单知识；中职学生基础较差，学习兴趣、能力差，对学习缺乏信心，但有较强的好奇心和动手能力，大多数学生愿意表现自己，对专业课程比较重视，愿意通过动手去学习专业知识。
一、情感态度与价值观
1.树立正确的学习态度，培养自我动手分析问题的能力；
2.培养学生热爱专业，激发学习兴趣；
教学目标
3.培养学生团体分工合作的意识。
二、过程与方法
1.通过课余时间分析生活经历、查阅网络，了解电阻器在生活中的重要性，体验自我独立分析学习的过程。
2.通过课堂分组学生合作动手认识电阻的类型及测量，掌握检测常用电子元器件的方法。
三、知识与技能
1.明确电阻器种类
2.初步认识电路图中各种电阻的电路符号
3.掌握电阻器的测量方法
4.能够在实际电路板中，找出电阻，并可测出其阻值。
教学重1.重点：电阻器的检测，识别电阻的好坏
点、难点
2.难点：识别电阻器的种类
教学资源
（1）教师自备多块电路板；
（2）教师自制的多媒体课件；
（3）上课环境为多媒体大屏幕环境。
教学活动1[1]
《电阻器》教学过程描述
（一）、导入新课、激发兴趣
1．视频引入（大屏幕）：教师点击下载的视频，让学生通过观看视频了解当代主板电路的元器件，引发学生的兴趣。
2．实物展示，学生观察总结：通过电路板的观察后，可以指出提供的电路板有哪几种电子元件，其中电阻又有哪几种。学生积极回答，并可以根据以前的基础思考总结电阻器在电路中的作
用。
3.引入课题：电阻器的作用。各种元器件在电路中的作用是不同的，今天我们就来认识一下常用的电子元器件——电阻器。
（二）问题启发，合作探究
1．借助引例当中的实物观察，采用讨论交流、小组合作的方式提出探究性问题（大屏幕）
?问题：电阻在电路板中的作用
根据在初中物理以及职高物理有关电阻的讲解分析电阻器在电路中的作用是限制电流以及可做分流器分压和做负载作用。
2．电阻器的种类：（大屏幕）
根据同学们手中的电路板以及所见过的电阻器，说说有哪些电阻器的种类，通过总结归纳出电阻器的种类。
讲解每种电阻器的结构特点、展示其图片及对应的实物。
3.不同电阻的电路符号：
生活中购买的电视、电冰箱、电脑等，都会配有一定的电路原理图，引出不同电阻的在电路中的符号，通过学习，可以判别课件中所示电路原理图中的电阻都有哪些类型。
4.电阻器的标称方法：（利用实例认识标称方法）
教学活动2[2]
（1）、直标法：
答案：0.47Ω±10%
（2）、文字符号表示法：
若电阻面上标有：5R8、2K1、R5则它的电阻值分别为：5.8?
、2.1k?
、0.5?
实例：
答案：10Ω
±5%5W（学生根据讲解，分析得出答案）
（3）、数字表示法：
例：
2032012020k?200?20?
学生总结：
R=XY×10zΩ
XYZ
（4）、色标法：
（三）实验示范，分组练习，讨论分析
1.实验示范：
(1)工具：万用表，各类电阻若干
(2)演示：
万用表调零
检测电阻好坏与电阻阻值
注意：电阻为开路电阻
教学活动3[3]
2.分组练习：（电阻检测技能训练）
(1)根据所给的电阻，利用万用表测出其阻值
(2)记录检测结果
(3)通过标称对比，验证标称与实际测量的差别
3.
由记录分析得出标称与实际测出得阻值不同的原因。
（四）归纳总结，畅谈收获
教学活动4[4]
1．电阻的种类有哪些，在电路图中的电路符号都有什么？
2．电阻测量的步骤？
3.实际电路中常用到哪些电阻？
[1]通过观看视频，让学生了解当代主板电路的技术，引发学生兴趣。通过实物展示，了解主板的元器件的种类
[2]根据对电阻已有的知识，思考电阻在电路中的作用，同时在电路板中看到几种不同的电阻，引出新内容
[3]学生动手进行电阻检测技能训练，并通过分析讨论实际测量值与标称的阻值的有无差别及原因
[4]归纳强化学习效果
.《汽车电工电子技术基础》课程教学计划
本学期《汽车电工电子基础》是汽车运用与维修专业的一门专业课程。此教材在编写时，紧密的结合汽车用电的实际情况，文字简练，深入浅出，可读性强。根据本学期汽18班的特点特制定本学期教学计划
一、学生基本情况分析
汽18班系一年级学生，刚进入职业教育系统，汽车电工电子基础这门专业课对他们来说是一门全新的课程。他们物理基础知识一般，这就使他们在学习这门专业课上，所表现出的难度和积极主动性较差，故本学期重点激发学生对这门课程的学习兴趣并学好基础知识。
二、教学目的和要求
目的：以大纲为导向，讲解汽车电工电子的基础知识，着重应用于汽车某一领域。
要求：1、以项目驱动为主线，工作任务学习为节点；
2、通过练习，提高学生们的解决电路问题的动手能力。
三、教学重点、难点
重点：1、掌握电路基本物理量
串、并、混联电路。
2、掌握复杂电路的分析计算。
3、了解正弦交流电路及基本物理量。
4、掌握交流电路的分析与计算。
难点：1、了解半导体元件的基本知识明及基本性能。
2、了解整流与稳压基本内容。
3、了解晶体管放大电路的基本计算与分析方法。
4、了解数字电路基本知识。
5、了解电控基本知识。
四、提高教学效果的措施
1、以项目驱动方式进行教学，明确工作任务，有针对性；
2、以知识模块为节点，讲、解、练有机结合，任务内容有序讲解与实践绘图相统一。
3、督促学生们形成良好的复习和预习习惯。
1.
.五、教学进度
分六大项目来进行，即：
序号
12345678910项目号
项目一
项目二
项目三
项目四
项目五
项目六
项目七
总课时
内容
电路基本物理量
串、并、混联电路
复杂电路的分析计算
正弦交流电路及基本物理量
交流电路的分析与计算
半导体元件的基本知识明及基本性能
技能测试
课时
24161612124842.
.授课班级
项目一
任务1参照教材
汽18授课教师
屈伟
授课地点
汽18教室
3010电路基本物理量
串、并、混联电路
课
时
电路基本物理量
1、能认识常见的电子元件的符号；
课
时
教学目标
2、能知道电路的基本结构；
3、能知道电路基本物理量及其含义。
教学重点
1、熟记常见的电子元件的符号；
2、电路的基本结构。
教学难点
1、电路基本物理量及其含义。
教学阶段及
时间分配
教学方法和方式
教学工具
教学过程
一、教学准备，安全至上
1、检查、记录学生出勤情况；
2、督促学生检查工具、设备等。
二、复习提问，引入内容
电路是如何组成的？
三、具体教学，层层推进
本任务着重讲解电路的基本结构、常见的电子元件的符号识别、电路的基本物理量。分为2个具体内容：
内容一：电路的基本结构
（2课时）
一、电路：
1.电路及其组成
3.教学准备
学习新内容
10分钟
374分钟
复习提问
引入新内容
小结反馈
16分钟
50分钟
讲授法、演示法、现场实操
多媒体
具体教学进程如下
.电路：电流流通的路径
电路的组成：电源、开关、负载和导线。
2.电路图
用电气符号描述电路连接情况的图，称电路原理图，简称电路图。
3.电路的功能
进行能量的转换、传输和分配
发电
机升压变压器输电线降压变压器用电设备
电能的传输示意图
实现信息的传递和处理
话筒
放大器1放大器2放大器3扩音机电路示意图
二、电气简图的常用符号
书上P2表格。
内容二：电路的基本物理量
（8课时）
一、电流
1．电流的形成
电荷的定向移动形成电流，移动的电荷又称载流子。2．电流的方向
习惯上规定正电荷移动的方向为电流的方向，因此电流的方向实际上与电工移动的方向相反。
在分析和计算较为复杂的直流电路时，经常会遇到某一电流的实际方向难以确定的问题，这时可先任意假定电流的参考方向，然后根据电流的参考方向列方程求解。
如果计算结果I>0，表明电流的实际方向与参考方向相同；
如果计算结果I<0，表明电流的实际方向与参考方向相反。
3．电流的大小
在单位时间内，通过导体横截面的电荷量越多，就表示流过该导体的电流越强。若在t时间内通过导体横截面的电荷量是Q，则电流I可用下式表示：
Qt4.I?
.
式中，I、Q、t的单位分别为A、C、s。
4．电流的测量
（1）对交、直流电流应分别使用交流电流表和直流电流表测量。
（2）
电流表必串接到被测量的电路中。
（3）
直流电流表表壳接线柱上标明的“+”、“－”记号，应和电路的极性相一致，不能接错，否则指针要反转，既影响正常测量，也容易损坏电流表。
本次课主要介绍了：电流电压的基础知识，首先说明了电路的构成和电气符号，接着具体的说明了：电流的形成，量纲，测量等内容。
P231、2二、电压、电位和电动势
1．电压
电场力将单位正电荷从a点移到b点所做的功，称为a、b两点间的电压，用Uab表示。电压单位的名称是伏特，简称伏，用V表示。
2．电位
电路中某一点与参考点之间的电压即为该点的电位。
电路中任意两点之间的电位差就等于这两点之间的电压，即Uab=Ua－Ub，故电压又称电位差。
电路中某点的电位与参考点的选择有关，但两点间的电位差与参考点的选择无关。
3．电动势
电源将正电荷从电源负极经电源内部移到正极的能力用电动势表示，电动势的符号为E，单位为V。
电动势的方向规定为在电源内部由负极指向正极。
对于一个电源来说，既有电动势，又有端电压。电动势只存在于电源内部；而端电压则是电源加在外电两端的电压，其方向由正极指向负极。
4.电压的测量
（1）对交、直流电压应分别采用交流电压表和直流电压表测量。
（2）电压表必须并联在被测电路的两端。
（3）直流电压表表壳接线柱上标明的“+”“－”记号，应和被测两点的电5.
.位相一致，即“+”端接高电位，“－”端接低电位，不能接错，否则指针要反转，并会损坏电压表。
三、电阻与电阻率
1、电阻的概念
（1）电阻
导体的电阻是导体本身的一种性质。它的大小决定于导体的材料、长度和横截面积，可按下式计算：
lR??s式中ρ称为材料的电阻率，电阻率的大小反映了物体的导电能力。
电阻率小、容易导电的物体称为导体，电阻率大，不容易导电的物体称为绝缘体，导电能力介于导体和绝缘体之间的物体称为半导体。（2）电导率
电阻率的倒数称为电导率，单位为西门子，它表示电流通过的难易程度，其数值越大，表示电流越容易通过。
2、电阻与温度的关系
各种材料的电阻率都随温度而变化。
利用某些材料对温度的敏感特性，可以制成热敏电阻。
电阻值随温度升高而减小的热敏电阻称为负温度系数的热敏电阻；
电阻值随温度升高而增大的热敏电阻称为正温度系数的热敏电阻。
3、用万用表测量电阻
测量时注意以下几点：
（1）
准备测量电路中的电阻时应先切断电源，切不可带电测量。
（2）首先估计被测电阻的大小，选择适当的倍率挡，然后调零，即将两支表笔相触，旋动调零电位器，使指针指在零位。
（3）
测量时双手不可碰到电阻引脚及表笔金属部分，以免接入人体电阻，引起测量误差。
（4）测量电路中某一电阻时，应将电阻的一端断开。
三、举例练习
P56.
.(包括练习册上内容)四、小结反馈
本次课为上次课程的承继，继续深入讲解了：电阻、电位、电压、电动势的概念，重点强调了它们之间的区别，最后以习题的形式进行巩固。
五、作业
见习题集
7.
.授课班级
项目一
任务2参照教材
教学目标
汽18授课教师
屈伟
授课地点
汽18教室
3020电路基本物理量
串、并、混联电路
课
时
电阻的串、并、混联电路
1、能知道欧姆定律的含义；
2、能知道电阻的串、并、混联电路的相关计算。
1、欧姆定律的含义和相关计算；
2、电阻的串、并、混联电路的相关计算。
课
时
教学重点
教学难点
1、电阻的串、并、混联电路的相关计算。
教学阶段及
时间分配
教学方法和方式
教学工具
教学过程
一、教学准备，安全至上
1、检查、记录学生出勤情况；
2、督促学生检查工具、设备等。
二、复习提问，引入内容
电路中电阻、电压、电流之间有什么联系？
三、具体教学，层层推进
本任务着重讲解欧姆定律、电阻的串、并、混联电路。分为2个具体内容：
内容一：欧姆定律
（6课时）
一、部分电路欧姆定律
只含有负载而不包含电源的一段电路称为部分电路。
8.教学准备
学习新内容
20分钟
748分钟
复习提问
引入新内容
小结反馈
32分钟
100分钟
讲授法、演示法、现场实操
多媒体
具体教学进程如下
.
内容：
导体中的电流，与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。
公式：
当电压与电流的参考方向关联时，UI?
R
当电压与电流的参考方向非关联时，I??UR如果以电压为横坐标，电流为纵坐标，可画出电阻的U/I关系曲线，即伏安特性曲线。
电阻元件的伏安特性曲线是直线时，称为线性电阻，其电阻值可认为是不变的常数。
如果不是直线，则称为非线性电阻。
二、全电路欧姆定律
全电路是含有电源的闭合电路。电源内部的电路称为内电路。电源内部的电阻称为内电阻，简称内阻。电源外部的电路称外电路，外电路中的电阻称为外电阻。
9.
.
内容：
闭合电路中的电流与电源的电动势成正比，与电路的总电阻（内电路电阻与外电路电阻之和）成反比。
公式：
I?ER?r全电路欧姆定律又可表述为：
电源电动势等于U外和U内之和。
三、电源的外特性
电源端电压U与电源电动势E的关系为：
U=E－Ir可见，当电源电动势E和内阻r一定时，电源端电压U将随负载电流I的变化而变化。
电源端电压随负载电流变化的关系特性称为电源的外特性，其关系特性曲线称为电源的外特性曲线。
四、小结反馈
本次课首先介绍了：部分电路欧姆定律包括电流电压之间的关系，接着重点讲解了全电路欧姆定律的运用，以及电源的外特性。
五、作业
见习题集
内容二：电阻的串、并、混联电路（14课时）
一、电阻的串联
把多个元件逐个顺次连接起来，就组成了串联电路。
电阻串联电路的特点
（1）电路中流过每个电阻的电流都相等。
（2）电路两端的总电压等于各电阻两端的分电压之和，即
U=U1＋U2＋…
＋Un电阻串联电路的特点
10.
.电路的等效电阻（即总电阻）等于各串联电阻之和，即
电阻串联电路的特点
电路中各个电阻两端的电压与它的阻值成正比，即
UU1U2????nR1R2Rn
上式表明，在串联电路中，阻值越大的电阻分配到的电压越大；反之电压越小。
电阻串联电路的特点
若已知R1和R2两个电阻串联，电路总电压为U,可得分压公式如下图所示
二、电阻串联电路的应用
a.获得较大阻值的电阻
b.限制和调节电路中电流
c.构成分压器
d.扩大电压表量程
三、电池的串联
当用电器的额定电压高于单个电池的电动势时，可以将多个电池串联起来使用，称串联电池组。
设串联电池组是由n个电动势都是E，内阻都是r的电池组成，则
串联电池组的总电动势
R=R1＋R2＋…
＋RnE串?nE11.
.
串联电池组的总内阻
R串?nr1.
串联电路的特点。
2.
特殊串联电路形式：电池的串联。
二、并联电路
把多个元件并列地连接起来，由同一电压供电，就组成了并联电路。
电阻并联电路的特点
（1）电路中各电阻两端的电压相等，且等于电路两端的电压。
（2）电路的总电流等于流过各电阻的电流之和，即
I?I（3）电路的等效电阻（即总电阻）的倒数等于各并联电阻的倒数之和，即1?I2???In
R?1R?1R???112Rn
（4）电路中通过各支路的电流与支路的阻值成反比，即
IR?I1R1?I2R2???InRn
上式表明，阻值越大的电阻所分配到的电流越小，反之电流越大。
12.
.电阻并联电路的特点
若已知和两个电阻并联，并联电路的总电流为I，可得分流公式如下：
二、电阻并联电路的应用
（1）凡是额定工作电压相同的负载都采用并联的工作方式。这样每个负载都是一个可独立控制的回路，任一负载的正常启动或关断都不影响其他负载的使用。
（2）获得较小阻值的电阻。
（3）扩大电流表的量程。
三、电池的并联
有些用电器需要电池能输出较大的电流，这时可用并联电池组
设并联电池组是由n个电动势都是E，内阻都是r的电池组成，则
并联电池组的总电动势
E并?E并联电池组的总内阻
1.
电阻并联电路特点及运用。
2.
一种特殊的并联电路：电池并联电路。
三、混联电路
电路中元件既有串联又有并联的连接方式称为混联。
对于电阻混联电路的计算，只需根据电阻串、并联的规律逐步求解即可，但对于某些较为复杂的电阻混联电路，比较有效的方法就是画出等效电路图，然后13.
.计算其等效电阻。
图中R1=R2=R3=2Ω，R4=R5=4Ω，试求A、B间的等效电阻RAB。
解：
1.按要求在原电路中标出字母C，如下左图所示。
2.将A、B、C各点沿水平方向排列，并将R1-R5依次填入相应的字母之间。R1与R2串联在A、C间，R3在B、C之间，R4在A、B之间，R5在A、C之间，即可画出等效电路图，如上右图所示。
3.由等效电路可求出AB间的等效电阻，即：
P31除上述方法外，其他的方法还有利用电流的流向及电流的分、合，画出等效电路图方法；利用电路中各等电位点分析电路，画出等效电路等。
无论哪一种方法，都是将不易看清串、并联关系的电路，等效为可直接看出串、并联关系的电路，然后求出其等效电阻。
灯泡A的额定电压U1=6V，额定电流I1=0.5A；灯泡B的额定电压U2=5V，额定电流I2=1A。现有的电源电压U=12V，如何接入电阻使两个灯泡都能正常工作？
解：利用电阻串联的分压特点，将两个灯泡分别串上R3与R4再予以并联，然后接上电源，如右图所示。
14.
.下面分别求出使两个灯泡正常工作时，R3与R4的额定值。
（1）R3两端电压为：
R3的阻值为：
R3的额定功率为：
所以，R3应选12Ω/3W的电阻。
（2）R4两端电压为：
R4的阻值为：
R4的额定功率为：
P4=U4I2=7×1=7W所以，R4应选7Ω/7W的电阻。
混联电路上功率关系是：电路中的总功率等于各电阻上的功率之和。
四、小结反馈
本次课主要是通过两个具体的例子，说明混联电路的特点，和几种重要的解题过程：等效电路法，和电源等效法。
五、作业
见习题集
15.
.授课班级
项目一
任务1参照教材
教学目标
教学重点
汽18授课教师
三相交流电路
屈伟
授课地点
课
时
课
时
汽18教室
168三相交流电路的基本知识
1、掌握三相交流电的特点及星形联接和三角形联接时的基本关系
2、正确描述相电压、相电流、线电压、线电流等概念
1、能解决三相对称负载的星形、三角形联接问题
2、会分析简单的三相电路并计算三相电功率
教学难点
1、会用万用表的交流电压挡测量相电压、线电压的数值
教学阶段及
时间分配
教学方法和方式
教学工具
教学过程
一、教学准备，安全至上
1、检查、记录学生出勤情况；
2、督促学生检查工具、设备等。
二、复习提问，引入内容
汽车中有没有遇到过三相交流电？
三、具体教学，层层推进
本任务着重讲解三相交流电路的基本知识和分析简单的三相电路并计算三相电功率。分为2个具体内容：
内容一：三相交流电路的基本知识（8课时）
学习新内容
424分钟
教学准备
20分钟
复习提问
引入新内容
小结反馈
36分钟
60分钟
讲授法、演示法、现场实操
多媒体
具体教学进程如下
16.
.
1三相交流电路
工业及民用交流电的产生、输送、分配几乎全部采用三相制。
1．三相交流电
三相交流电动势是由三相交流发电机产生的。图2-17是三相交流发电机的原理示意图。三组完全相同的线圈U1-U2，V1-V2，W1-W2(定子电枢绕组)放置在彼此间隔120°的发电机定子铁心凹槽里固定不动。转子铁心上绕有励磁绕组，通人直流电后产生磁场，该磁场磁感应强度在定子与转子之间的气隙中按正弦规律分布。当转子由原动机带动，并以角速度ω匀速顺时针旋转时，每个定子绕组(称相)依次切割磁力线产生频率相同、幅值相同的正弦电动势eU、eV、eW，但相位角依次相差120°，以U相为参考表示为
用相量表示：
图2-17三相交流
发电机的原理示意图
1-定子绕组2-定子铁心
3-磁极(转子)4-励磁绕组
a)波形图b)相量图
图2-18三相电动势的正弦波形图及相量图
波形图和相量图如图2-18所示，三相交流电达到最大值的先后顺序称为相序，图中的相序为U—V—W。
三相电动势的幅值相等，频率相同，彼此间的相位差也相等，这种电动势称为对称电动势。显然他们的瞬时值之和或相量之和均为0。
2．三相绕组的联接
通常用到的发电机三相绕组的接法通常如图（2-19a)所示，即将三个末端联17.
.在一起，这一连接点称为中点或零点，用N表示。这种联接方法称为星形连接。从中点引出的导线称为中线，从始端A、B、C引出的三根导线L1、L2、L3称为相线或端线，俗称火线。
a)发电机三相绕组的接法；b)发电机三相电压相量图
图2-19发电机的星形连接及其电压相量图
在图（2-19a)中，每相始端与末端间的电压，亦即火线与中线间的电压，称为相电压，其有效值用UA、UB、Uc或一般地用UP表示。而任意两始端间的电压，亦即两火线间的电压，称为线电压，其有效值用UAB、UBC、UCA或一般地用Ul表示。
各项电动势的正方向，如前所述，选定为自绕组的末端指向始端，相电压的正方向选定为自末端指向始端(中点)；线电压的正方向，例如UAB是指A端指向B端，即端线L1与L2之间的电压。
当发电机的绕组联成星形时，相电压和线电压显然是不相等的。现在来确定它们之间的关系，在图（2-19b)中，A、B两点间的电压的瞬时值等于A相电压和B相电压之差，即
UAB＝UA－UB
同理得到
UBC＝UB－Uc
UCA＝Uc－UA
由于发电机绕组上的内阻抗电压降低与相电压比较是很小的，可以忽略不计。于是相电压和对应的电动势基本上相等，因此可以认为相电压同电动势一样，也是对称的，故由相电压而得出的线电压也是对称的，在相位上比相应的相电压越前30°。
至于线电压和相电压在大小上的关系也很容易从相量图上得出
Ul＝UPcos30°＝UP
由此得
Ul＝UP
(2-51)
发电机(或变压器)的绕组在联成星形时，可引出四根导线(三相四线制)，这样就有可能给予负载两种电压。通常在低压配电系统中相电压为220V，线电压为380V。
发电机(或变压器)的绕组在联成星形时，不一定都引出中线。
3三相负载的联接方法
日常使用的各种电器根据其特点可分为单相负载和三相负载两大类。照明灯、电扇、电烙铁和单相电动机等都属于单相负载。三相交流电动机、三相电炉等三相用电器属于三相负载。另外分别接在各相电路上的三组单相用电器也可18.
.以组成三相负载。三相负载的阻抗相同(数值相等，性质一样)则称为三相对称负载，反之称为不对称负载。三相负载有Y形和△形两种联接方法，各有其特点，适用于不同的场合，应注意不要搞错，否则会酿成事故。
1．三相对称负载的Y形联接
该电路的基本联接方法如图2-29a)所示，三相交流电源(变压器输出或交流发电机输出)有三根火线接头A、B、C，一根中性线接头N。火线与中性线之间的相电压为220V。对于三相对称负载，只需接三根火线，中性线悬空得到图2-29b)。
图2-29对成负载的Y联接
该电路具有如下特点：
1)由于三相负载对称，在三相对称电压的作用下负载中的三相电流也是对称的，而三相对称电流的和为零(矢量和)，所以不需接中线，三相电流依靠端线和负载互成回路。由于电路是对称的，故电路的计算可以简化为单相电路的计算。
2)各相负载承受的电压为电源的相电压，大小为220V。
3)各相负载的线电流Il与相电流Ip相等，即：Il＝Ip＝UP／ZP，式中ZP为每相负载阻抗。
4)各相支路中电压与电流的相位差相等，大小为φP＝cos-1R／Z。
5)各相负载取用的功率相等，电路的总功率为P＝3UPIPcosφP。
举例：例2-122.三相不对称负载的Y形联接
工程实际使用中遇到的问题是将许多单相负载分成容量大致相等的三相，分别接到三相电源上，这样构成的三相负载通常是不对称的。对于这种电路，需要使用三相四线制，如图（2-29a）所示。该电路具有如下特点：
由于三相负载不对称，三相电流也不对称，其三相电流的和不为零，必须引一根中线供电流不对称部分流过，即必须用三相四线制。
由于中性线的作用，电路构成了相互独立的回路。不论负载有无变动，各相负载承受的电源相电压不变，从而保证了各相负载的正常工作。
如果没有中线，或者中线断开了，虽然电源的线电压不变，但各相负载承受的电压不再对称。有的相电压增高了，有的相电压降低了。这样不但使负载不能正常工作，有时还会造成事故。
一般情况下，中线电流小于端线电流，通常取中线的横截面积小于端线的横截面积。
通过分析得到，三相不对称负载的各相支路的计算需要分别进行。
19.
.
总结：
三相交流电路中，三相负载有星形和三角形两种联结方法。对于对称三相电路，线电压与相电压、线电流与相电流及三相电路的功率有简单的计算关系。在三相四线制系统中，普遍存在的是大量不对称三相负载，应特别注意中性线的作用与意义。
内容二：三相电功率的分析并计算（8课时）
1、什么是三相负载、单相负载和单相负载的三相联接？
2、为什么中性线中不接开关，也不接入熔断器
3．三相负载的三角形联接
当用电设备的额定电压为380V时，负载电路应按△形联接。△联接的电路如图2-33所示。
图2-33三相负载的三角形联接
该电路的特点是：
1)△形联接没有零线，只能配接三相三线制电源，无论负载平衡与否各相负载承受的电压均为线电压380V；
2)各相负载与电源之间独自构成回路，互不干扰；
3)各相负载的相电流为：Ip＝UP／｜Z｜＝Ul／｜Z｜;4)在△形联接的各端点上均有三条支路，所以线电流Il不等于相电流Ip，当三相负载对称时，三个相电流和三个线电流都对称，两者之间的关系为：
Il＝Ip
5)设每相负载阻抗角为φP，如果负载对称，则电路取用的总有功功率为：
P＝3UPIpCOSφP＝3UPIp／cosφP＝UlIlcosφP(2-52)
式(2-52)对于对称星形负载也是适应的,读者可自行推导,或参看其他书籍。
当负载不对称时：
P＝PA＋PB＋PC
(2-53)
4三相电路的功率
1．有功功率
三相负载总的有功功率等于各相有功功率之和
P=P1+P2+P3若负载对称，则
P=3PP=3UPIPcosΨP
（2-54）
（1）当对称负载作星形联接时：
（2）当对称负载作三角形联接时：
2．无功功率
20.
.S?3UPIP?3ULIL3．视在功率
*三相电路同样具有无功功率和视在功率,其对称负载的无功功率和视在功率不管是星形还是确形联接均可用以下两式计算，式中的φ为第相阻抗的阻抗角。
Q?3ULILsin?
（2-59）
S?3ULIL
（2-60）
三相电源的视在功率一般称为电源的容量。
总结：
1、△形联接没有零线，只能配接三相三线制电源，无论负载平衡与否各相负载承受的电压均为线电压380V；
2、各相负载与电源之间独自构成回路，互不干扰；
3)各相负载的相电流为：Ip＝UP／｜Z｜＝Ul／｜Z｜;3、在△形联接的各端点上均有三条支路，所以线电流Il不等于相电流Ip，当三相负载对称时，三个相电流和三个线电流都对称，两者之间的关系为：
Il＝Ip
4、设每相负载阻抗角为φP，如果负载对称，则电路取用的总有功功率为：
P＝3UPIpCOSφP＝3UPIp／cosφP＝UlIlcosφP
21.
.
授课班级
项目一
任务1参照教材
1、掌握磁路的基本知识
教学目标
2、正确描述磁场的基本物理量等概念
汽18授课教师
磁路
磁路的基本知识
屈伟
授课地点
课
时
课
时
汽18教室
164教学重点
1、正确描述磁场的基本物理量等概念
教学难点
1、能用磁路基本定律解决实际问题
教学阶段及
时间分配
教学方法和方式
教学工具
教学过程
一、教学准备，安全至上
1、检查、记录学生出勤情况；
2、督促学生检查工具、设备等。
二、复习提问，引入内容
1、生活中有没有接触过磁铁？
2、吸铁石是不是磁铁？
3、知道磁场是怎么产生的吗？
4、汽车中有没有用电设备中有磁场？
5、怎么把电厂里的电转换成直流的呢？
三、具体教学，层层推进
本任务着重讲解磁路的基本知识和能用磁路基本定律解决实际问题。分为3个具体内容：
内容一：磁路的基本知识（4课时）
学习新内容
424分钟
教学准备
20分钟
复习提问
引入新内容
小结反馈
36分钟
60分钟
讲授法、演示法、现场实操
多媒体
具体教学进程如下
22.
.一：磁路
变化的电流能产生磁场，磁场在一定条件下又能产生电流，二者密不可分，许多电气设备的工作原理是基于电磁的相互作用，如变压器、电机、电磁铁、电工测量仪表以及其他各种铁磁元件，不仅有电路的问题，同时还有磁路的问题。只有同时掌握了电路和磁路的基本理论，才能对各种电工设备的工作原理作全面的分析。
与流经电路中的电流同理，流经磁路的磁通也遵循一定的规律，如磁路的欧姆定律等。磁路问题是局限于一定路径内的磁场问题，因此磁场的各个基本物理量也适用于磁路。磁路主要是由具有良好导磁能力的材料构成的，因此本章我们将对这种导磁材料的磁性能加以讨论。
磁路和电路是相关联的，因此本章我们还将研究磁路和电路的关系以及磁和电的关系。
通过以上的基本概念学习后，我们会对分析与计算磁路的基本方法加以讨论，最后，会讨论变压器及电磁铁等应用实例。
1．磁路的基本概念
为了更好地理解磁场的基本性质，掌握磁场的特性，我们可用下列几个在物理学中学过的基本物理量来表示，对此我们做一复习。
2．磁场的基本物理量
（1）．磁感应强度B
磁感应强度是用来描述磁场内某点磁场强弱和方向的物理量，是一个矢量。它与电流（电流产生磁场）之间的方向关系满足右手螺旋定则，其大小可用通电导体在磁场中某点受到的电磁力与导体中的电流和导体的有效长度的乘积的比值，来表示该点磁场的性质，并称作该点磁感应强度B。其数学式为：
B?F
lI在SI制中，B的单位是特斯拉，简称特（T）；以前也常用电磁制单位高斯（Gs）。两者的关系是
1T=104Gs
如果磁场内各点磁感应强度B的大小相等，方向相同，则称为均匀磁场。在均匀磁场中，B的大小可用通过垂直于磁场方向的单位截面上的磁力线来表示。
由上式可知，一载流导体在磁场中受电磁力气作用，如图3-1所示。电磁力的大小F与磁感应强度B、电流I、垂直于磁场的导体有效长度L成正比。其数学式为
F?BILsin?
（4-1）
式中，?为磁场与导体的夹角；B、F、I三者的方向由左手定则确定。
23.
.若??90?，则
F?BIL
（2）．磁通?
（4-2）
磁感应强度B（如果不是均匀磁场，则取B的平均值）与垂直于磁场方向的面积S乘积称为该面积的磁通?，即
??BS
（4-3）
可见，磁感应强度在数值上可以看成为与磁场方向相垂直的单位面积所通过的磁通，故又称为磁通密度。
在SI制中，?的单位是韦伯，简称韦（Wb）；在工程上有时用电磁制单位麦克斯韦（Mx）。两者的关系是
1Wb=108Mx
（3）．磁导率μ
磁导率μ是表示磁场媒质磁性的物理量，也就是用来衡量物质导磁能力的物理量。它与磁场强度的乘积就等于磁感应强度，即
B??H
（4-4）
直导体通电后，在周围产生磁场，在导体附近X点处的磁感应强度BX与导体中的电流I、X点所处的空间几何位置及磁介质的磁导率?有关。其数学式为
BX??HX??I2?r
由（3-4）可见，磁场内某一点的磁场强度H只与电流大小以及该点的几何位置有关，而与磁场媒质的磁性（?）无关，就是说在一定电流值下，同一点的磁场强度不因磁场媒质的不同而有异。但磁感应强度是与磁场媒质的磁性有关的。当线圈内的媒质不同时，则磁导率?不同，在同样电流下，同一点的磁感应强度的大小就不同，线圈内的磁通也就不同了。
自然界的物质，就导磁性能而言，可分为铁磁物质(?r1)和非铁磁物质(?r?1)两大类。非铁磁物质和空气的磁导率与真空磁导率?0很接近，?0?4??10?7H/m。
任意一种物质磁导率?和真空的磁导率?0的比值，称为该物质的相对磁导率?r，即
24.
.?r?
?r????
（4—5）
?HB????0HB0????0在SI制中，单位是亨/米（H/m）
上式表示相对磁导率就是当磁场媒质是某种物质时某点的磁感应强度B与在同样电流值下在真空中该点的磁感应强度B0之比所得的倍数。
（4）．磁场强度H
磁场强度H是计算磁场时所引用的一个物理量，也是矢量。磁场内某点的磁场强度的大小等于该点磁感应强度除以该点的磁导率，即
H?B?
（4-6）
式中，H的单位是安每米（A/m）
上式是安培环路定律（或称为全电流定律）的数学表示式。它是计算磁路的基本公式。
由图3-2可知，X点的磁场强度HX为
HX?BX??I
2?r
（4-7）
由式（3-7）可知，磁场强度的大小取决于电流的大小、载流导体的形状及几何位置，而与磁介质无关。
内容二、磁性材料的磁性能（4课时）
1．磁性材料主要是指铁、镍、钴及其合金而言。这些磁性材料具有下列磁性能。
1）．高导磁性
磁性材料的磁导率很高，铁磁物质的磁导率比非磁物质的要高很多，如硅钢的相对磁导率可达7000之多。这就使它们具有被强烈磁化（呈现磁性）的特性。
铁磁性材料的磁化曲线可否用磁感应强度B随外磁场强度H的变化关系来表征（由实验结果绘成）。如图4-1所示的B?f?H?曲线。曲线大致可分为三个段：
oa段、ab段和bc段。oa段为高导磁性材料段。正是由于铁磁材料的高导磁25.
.性，许多电气设备的线圈都绕制在铁磁性材料上，以便用小的励磁电流（与H有关）产生较大的磁场、磁通。
如变压器、电机与发B
电机的铁心都是高导性材料制成。以降低设备的体积与B
r
重量。
B
O
a
b
－
H
c
H
O
c
H
H
图4-1磁化曲线图4-2磁滞回线
2）．磁饱和性
在图4-1中的ab段，磁性物质由于磁化所产生的磁化磁场不会随着外磁场的增强而无限地增强。当外磁场（或励磁电流）增大到一定值时，全部磁畴的磁场方向都转向与外磁场的方向一致。这时磁化磁场的磁感应强度BJ即达饱和值。
3）．磁滞性
在铁心线圈中通入交流电，铁心被交变的磁场反复磁化，在电流变化一次时，磁感应强度B随磁场强度H而变化的关系如图4-2所示，由图可见，当H已减到零值时，B并未回到零值。这种磁感应强度滞后于磁场强度变化的性质称为磁性物质的磁滞性，由此画出的B-H曲线称为磁滞回线。
当线圈中电流减小到零值（即H=0）时，铁心在磁化时所获得的磁性还未完全消失。这时铁心中所保留的磁感应强
度称为剩磁感应强度Br（也叫剩磁），在图4-2中即为纵坐标0-2和0-5，永久磁铁的磁性就是由剩磁产生的。
如果要使铁心的剩磁消失，通常改变线圈中励磁电流的方向，也就是改变磁场强度H的方向来进行反向磁化。使B=0的H值（如图3-6中的0-3和0-6段）称为矫顽磁力HC（也叫矫顽力）。
铁磁材料在反复磁化过程中产生的损耗称为磁滞损耗，它是导致铁磁性材料发热的原因之一，对电机、变压器等电气设备的运行不利。因此，常采用磁滞损耗小的铁磁性材料作他们的铁心。
由实验可知，不同的铁磁性材料，其磁化曲线和磁滞回线都不一样。
2．磁性物质的分类
按磁化特性的不同，铁磁性材料可以分成三种类型。
1）．软磁材料
具有较小的矫顽力，磁滞回线较窄。一般用来制造电机、电器及变压器等的铁心。常用的有铸铁、硅钢、坡莫合金及铁氧体等。铁氧体在电子技术中应用也很广泛，可做计算机的磁心，磁鼓以及录音机的磁带、磁头。
2）．硬磁性材料——永磁材料
具有较大的矫顽力，磁滞回线较宽。一般用来制造永久磁铁。常用的有碳钢、26.
.钴钢及铁镍铝钴合金等。
3）．矩磁材料
具有较小的矫顽力和较大的剩磁，磁滞回线接近矩形，稳定性也良好。在计算机和控制系统中可用作记忆元件、开关元件和逻辑元件。常用的有镁锰铁氧体及1J51型铁镍合金。
内容三：磁路基本定律（8课时）
为了使较小的励磁电流产生足够大的磁通（或磁感应强度），在电机、变压器及各种铁磁元件中常用磁性材料做成一定形状的铁心。由于铁心的磁导率比周围空气或其他物质的磁导率高得多，因此磁通的绝大部分经过铁心而形成一个闭合通路。这种人为造成的磁通路径，称为磁路。
1．安培环路定律（全电流定律）
在磁路中，沿任意闭合路径，磁场强度的线积分等于与该闭合路径交链的电流的代数和。即：
?Hdl??I
（4-8）
计算电流代数和时，与绕行方向符合右手螺旋定则的电流取正号，反之取负号。
若闭合回路上各点的磁场强度相等且其方向与闭合回路的切线方向一致，式中N为线圈匝数，则：
Hl??I?NI
2．磁路欧姆定律
设一段磁路长为l，磁路面积为S的环形线圈，磁力线均匀分布于横截面上，这时B、H与?之间的关系为
B?
SH??
B?根据安培环路定律得磁路的欧姆定律。
?l??S
HlF
（4-9）
或
???lRm?S
Hl?l?B上式中，F?Hl为磁动势，单位为安匝；
27.
.Rm?l称为磁路的磁阻，是表示磁路对磁通具有阻碍作用的物理量，他与?S磁路的几何尺寸、磁介质的磁导率有关，单位为H?1。
式（4-9）与电路的欧姆定律在形式上相似，所以称为磁路的欧姆定律。它是磁路进行分析与计算所要遵循的基本定律。
因为铁磁材料的磁导率?不是常数，它随励磁电流而变，所以铁磁材料的磁阻是非线性的，数值很小；空气隙的磁导率?0很小，而且是常数，所以空气隙中的磁阻是线性的，数值很大。由于铁磁材料的磁阻是非线性的，因此，不能直接用（4-9）式进行定量分析，而只能进行定性分析。
总结：
1、磁场的基本物理量
磁感应强度B：是用来描述磁场内某点磁场强弱和方向的物理量，是一个矢F量。它的方向由右手螺旋定则确定，其大小可用B?来衡量。
lI
磁通?：磁场中垂直穿过某截面S的磁感线总数，即
??BS
磁导率μ：表示物质导磁能力的物理量。非铁磁物质和空气的磁导率与真空磁导率?0很接近，?0?4??10?7H/m。铁磁物质的磁导率很大，且不是常数。相对磁导率为?r???0。
磁场强度H：表示励磁电流在空间产生的磁化力的矢量物理量。它与磁感应强度之间的关系为B??H，这是反映磁性材料的磁化性能的基本公式。
2．磁性材料具有高导磁性、磁饱和性、磁滞性。磁滞会产生损耗并导致铁心发热。
3．磁路的基本定律
安培环路定律：?Hdl??I或Hl??I?NI，它是计算磁路的基本定律。
欧姆定律：
??HlF?，它用来对磁路作定性分析，一般不用来做定量lRm?S计算。
28.
.
授课班级
项目一
任务1参照教材
1、掌握变压器的基本知识
教学目标
2、正确描述变压器的功能
汽18授课教师
变压器
变压器的基本知识
屈伟
授课地点
课
时
课
时
汽18教室
124教学重点
1、掌握变压器的基本知识
教学难点
1、正确描述变压器的功能
教学阶段及
时间分配
教学方法和方式
教学工具
教学过程
一、教学准备，安全至上
1、检查、记录学生出勤情况；
2、督促学生检查工具、设备等。
二、复习提问，引入内容
1、怎么把电厂里的电转换成直流的呢？
三、具体教学，层层推进
本任务着重讲解磁路的基本知识和能用磁路基本定律解决实际问题。分为3个具体内容：
内容一：变压器的基本知识（8课时）
29.教学准备
学习新内容
20分钟
424分钟
复习提问
引入新内容
小结反馈
36分钟
60分钟
讲授法、演示法、现场实操
多媒体
具体教学进程如下
.1．变压器
变压器是根据电磁感应原理工作的一种常见的电气设备，在电力系统和电子线路中应用广泛。它的基本作用是将一种等级的交流电变换成另外一种等级的交流电。在电力和电子线路中，变压器独有广泛应用。
2．变压器的结构原理与功能
（1）．变压器的结构和工作原理
变压器基本组成部分均为闭合铁心和线圈绕组，如图4-3。
图4-3变压器的结构示意图
1）铁心
铁心构成变压器的磁路，为了减少铁损，提高磁路的导磁性能，一般由0.35—0.55mm的表面绝缘的硅钢片交错叠压而成。根据铁心的结构不同，变压器可分为心式（小功率）和壳式（容量较大）两种。
2）绕组
即线圈，是变压器的电路部分，用绝缘导线绕制而成的，有原绕组、副绕组之分。
与电源相联的称为原绕组（或称初级绕组、一次绕组），与负载相联的称为副绕组（或称次级绕组、二次绕组）。
3）冷却系统
由于铁心损失而使铁心发热，变压器要有冷却系统。
小容量变压器采用自冷式而中大容量的变压器采用油冷式。
（2）．单相变压器的工作原理
30.
.
图4-4变压器工作原理图
在原绕组上接入交流电压u1时，原绕组中便有电流i1通过。原绕组的磁动势i1N1产生的磁通绝大部分通过铁心而闭合，从而在副绕组中感应出电动势。如果副绕组接有负载，那么副绕组中就有电流i2通过。副绕组的磁动势i2N2也产生
磁通，其绝大部分也通过铁心而闭合。因此，铁心中的磁通是一个由原、副绕组的磁动势共同产生的合成磁通，它称为主磁通，用Φ表示。主磁通穿过原绕组和副绕组而在其中感应出的电动势分别为e1、e2。此外，原、副绕组的磁动势还分别产生漏磁通Φ?1和Φ?2，从而在各自的绕和组中分别产生漏磁动势e?1和e?2，如图4-4（a）所示。
2．变压器的功能
1）．电压变换
写出变压器原理图中原绕组电路的基尔霍夫电压定律方程为：
u1?e1?e?1?i1R1写成相量表示式为
U1?I1R1?E?1?E1?I1R1?jI1X1?E1???????由于原绕组的电阻R1和感抗X1（或漏磁通Φ?1）较小，因而它们两端的电压降也较小，与主磁电动势E1比较起来，可以忽略不计，于是
U1??E1?4.44fN1?m
同理可得副边电路的电压与电动势的有效值为
U2??E2?4.44fN2?m
变压器空载时，I2?0U20?E231.
.式中U20是空载时副绕组的端电压。
以上几式说明，由于原、副绕组的匝数N1、N2不相等，故E1和E2的大小也不等，因而输入电压U1（电源电压）和输出电压U2（负载电压）的大小也是不等的。
原、副绕组的电压之比为：
U1E14.44fN1?mN1????K
（4-10）
U2E24.44fN2?mN2式中K称为变压器的变比，亦即原、副绕组的匝数比。可见，当电源电压U1一定时，只要改变匝数比，就可得出不同的输出电压U2。
K＞1，为降压变压器；
K＜1，为升压变压器。
变比在变压器的铭牌上注明，它通常以“6000/400V”的形式表示原、副绕组的额定电压之比，此例表明这台变压器的原绕组的额定电压U1N=6000V，副绕组的额定电压U2N=400V。
所谓副绕组的额定电压是指原绕组加上额定电压时副绕组的空载电压。由于变压器有内阻抗压降，所以副绕组的空载电压一般应较满载时的电压高5%—10%。
2）．电流变换
由U1=E1=4.44fN1?m可见，当电源电压U1和频率f不变时，E1和?m也都近于常数。就是说，铁心中主磁通的最大值在变压器空载或有负载时是差不多恒定的。因此有负载时产生主磁通的原、副绕组的合成磁动势（i1N1+i2N2）应该和空载时产生主磁通的原绕组的磁动势i0N1差不多相等，即
i1N1?i2N2?i0N1变压器的空载电流i0是励磁用的。由于铁心的磁导率高，空载电流是很小的。它的有效值I0在原绕组额定电流I1N的10%以内，因此I0N1与I1N1相比，常可忽略。于是
i1N1??i2N2其有效值形式为：
所
以
I1N1?I2N2I1I2?N2N1?1k
（4-11）
可见，变压器中的电流虽然由负载的大小确定，但是原、副绕组中电流的比值是基本上不变的；因为当负载增加时，I2和I2N2随着增大，而I1和I1N1也必须相应增大，以抵偿副绕组的电流和磁动势对主磁通的影响，从而维持主磁通的最32.
.大值近于不变。
变压器的额定电流I1N和I2N是指变压器在长时连续工作运行时原、副绕组允许通过的最大电流，它们是根据绝缘材料允许的温度确定的。
副绕组的额定电压与额定电流的乘积称为变压器的额定容量，即
SN?U2NI2N（单相）
它是视在功率（单位是伏安），与输出功率（单位是瓦）不同。
3）．阻抗变换
变压器不但可以变换电压和电流，还有变换阻抗的作用，以实现“匹配”。负载阻抗Z接在变压器副边，所谓等效，就是输入电路的电压、电流和功率不变。就是说，直接接在电源上的阻抗Z`和接在变压器副边的负载阻抗ZL是等效的。
ZL`与ZL的关系推导如下：
N1U2U1N2NUUZ`???(1)22?K22?K2Z
N2I1N2I2I2I2N1所以
??k2ZL
（4-12）
ZL
匝数比不同，负载阻抗ZL折算到（反映到）原边的等效阻抗ZL`也不同。我们可以采用不同的匝数比，把负载阻抗变换为所需要的、比较合适的数值。这种做法通常称为阻抗匹配。
内容二．变压器的外特性与效率（4课时）
1．变压器的外特性
当电源电压U1不变时，随着副绕组电流I2的增加（负载增加），原、副绕组阻抗上的电压降便增加，这将使副绕组的端电压U2发生变动。当电源电压U1和副边所带负载的功率因数cos?2为常数时，副边端电压U2随负载电流I2变化的关系曲线U2=f（I2）称为变压器的外特性曲线。图4-5为变压器的外特性曲线图。
33.
.图4-5变压器的外特性曲线
由图可知，U2随I2的上升而下降，这是由于变压器绕组本身存在阻抗，I2上升，绕组阻抗压降增大的缘故。
绕组内阻抗由两部分构成：
A.绕组的导线电阻
B.漏磁通产生的感抗
通常我们希望电压U2的变动愈小愈好。从空载到额定负载，副绕组电压的变化程度用电压变化率?U表示，即。
?U%?U20?U2?100%
（4-13）
U20式中U20为副边的空载电压，也就是副边电压U2N；U2为I2=I2N时副边端电压。
电力变压器的电压调整率为5%左右。
2．变压器的损耗与效率
变压器存在一定的功率损耗。变压器的损耗包括铁心中的铁损PFe和绕组上的铜损PCu两部分。其中铁损的大小与铁心内磁感应强度的最大值Bm有关，与负载大小无关，而铜损则与负载大小（正比于电流平方）有关。
铁损即是铁心的磁滞损耗和涡流损耗；铜损是原、副边电流在绕组的导线电阻中引起的损耗。
变压器的输出功P2与输入功率P1之比的百分数称为变压器的效率，用?表示。
??P2P2??100%
（4-14）
PP??P??P12FeCu3．特殊变压器
（1）．自耦变压器
1）．结构特点
34.
.
图4-6自耦变压器
自耦变压器的构造如图4-6所示。在闭合的铁心上只有一个绕组，它既是原绕组又是副绕组。低压绕组是高压绕组的一部分。
2）．电压比、电流比
U1/U2=N1/N2=KI1/I2=N2/N1=1/K3）．用途
调节电炉炉温，调节照明亮度，起动交流电动机以及用于实验和在小仪器中。
4）．使用时的注意事项
（1）.在接通电源前，应将滑动触头旋到零位，以免突然出现过高电压。
（2）.接通电源后应慢慢地转动调压手柄，将电压调到所需要的数值。
（3）.输入、输出边不得接错，电源不准接在滑动触头侧，否则会引起短路事故。
（2）．仪用互感器
仪用互感器是专供电工测量和自动保护的装置，使用仪用互感器的目的在于扩大测量表的程。为高夺电路中的控制设备及保护设备提供所需的低电压或小电流并使它们与高压电路隔离，以保证安全。
仪用互感器包括电压互感器和电流互感器两种。
1）．电压互感器
（1）.构造
电压互感器的副边额定电压一般设计为标准值100V，以便统一电压表的表头规格。其接线如图4-7所示。
图4-7电压互感器
（2）.电压比
35.
.电压互感器原、副绕组的电压比也是其匝数比：
U1/U2=N1/N2=Ku
若电压互感器和电压表固定配合使用，则从电压表上可直接读出高压线路的电压值。
（3）.使用注意事项
电压互感器副边不允许短路，因为短路电流很大，会烧坏线圈，为此应在高压边将熔断器作为短路保护。
电压互感器的铁心、金属外壳及副边的一端都必须接地，否则万一高、低压绕组间的绝缘损坏，低压绕组和测量仪表对地将出现高电压，这对工作是非常危险的。
2）.电流互感器
（1）.构造
用来将大电流变为小电它的副边额定电流一般安，以便统一电流表的图如图4-8所示。
电流互感器是流的特殊变压器，设计为标准值5表头规格。其接线
图4-8电流互感器
（2）.电流比
电流互感器的原、副绕组的电流比仍为匝数的反比，即：
I1/I2=N2/N1=1/Ku
若安培表与专用的电流互感器配套使用，则安培表的刻度就可按大电流电路中的电流值标出。
C.使用注意事项
电流互感器的副边不允许开路。
副边电路中装拆仪表时，必须先使副绕组短路，并在副边电路中不允许安装保险丝等保护设备。
电流互感副绕组一端以及外壳、铁心必须同时可靠接地。
例
某单相变压器的额定容量SN=100KVA，额定电压为10/0.23KV，当满载36.
.运行时，U2=220V，求Ku、I1N、I2N、△U%。
U1N10?103解Ku???43.5U2N230I2NSN100?103???435(A)U2N230U2N?U2230?220??100%?4.35%U2N23I1N?I2N/Ku?435/43.5?10(A)?U%?例
某三相变压器Y/Y0接，额定电压为6/0.4KV，向功率为50KW的白炽灯给供电，此时负载线电压为380V，求原、副边电流I1、I2。
分析：
因为白炽灯为纯电阻元件，所以cos?2=1。
P250?103解I2???76(A)3U2cos?23?380?1I1?总结：
1、变压器的三种功能：
U1N1??k(变压)U2N2U2N400?I2??76?5.06(A)U1N6002、I1N21??(变流)I2N1k??k2ZL(变阻抗)ZL
3、变压器的外特性与效率
外特性：由于内阻抗的存在，U2随I2的增加而变化，其变化程度用电压变化率来衡量：
?U%?U20?U2?100%
U20效率：由于变压器运行有损耗（铜损和铁损），所以变压器输出功率P2总小于输入功率P1，他们的比值称为效率：??习题：
98页:简答题1-4复习单元五：交流电动机
37.P2P2??100%
PP??P??P12FeCu
.
38.
.四、小结反馈
本次课主要是通过学习变压器的结构反应出其功能和特点，并能正确的选择应用！
五、作业
见习题集
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39.
1+X寻变革
——1+X证书制度下职高电工电子教学的变革思考
【摘要】教学变革是职高电工电子教学与时俱进的必由之路，而1+X证书制度的提出则为职高电工电子教学变革指明了方向。本文阐述实施1+X证书制度的背景、内容，实践要求，以及分析当前职高电工电子教学不足，旨在实施1+X证书制度推动该门课程改革。
【关键词】1+X证书；职高；电工电子；路径
职业教育作为我国教育体系的有机组成部分，正处于改革、发展的关键阶段。2019年1月，国务院印发《国家职业教育改革实施方案》，同年4月，教育部等多部委联合印发《关于在院校实施“学历证书+若干职业技能等级证书”试点方案》，标志着1+X证书制度的正式启动。下面谈谈实施1+X证书制度推动职高电工电子教学变革的看法。
一、1＋X证书制度总概述
（一）1＋X证书制度的实施背景
1＋X证书制度的提出有着深刻的现实背景，传统经济结构与社会分工而形成的工作岗位与资格认证方式越来越难以适应当前经济发展的要求，1＋X证书制度是职业教育顺应经济发展的重大举措。
（二）1＋X证书制度的主要内容
1＋X证书制度中的1指的是学历证书，X指的是职业技能等级证书。其中，X为若干职业技能等级证书，要求学生至少获得2种职业技能等级证书，这样体现学生多元化发展，增强学生就业能力。
（三）1＋X证书制度的实践要求
1＋X证书制度的提出，对电工电子课程建设、职高电工电子教学有良好的推进作用。同时也能推动本课程教师专业发展，打造既有专业理论素养，又有实践指导能力的双师型队伍。
二、职高电工电子教学存在不足分析
首先，课程设置要与时俱进。在当前时代环境不断变化的今天，而我们职高电工电子课程结构、课程层次，课程开发等存在滞后性，难以满足学生多样化的学习需求与发展需要。其次，当前职高电工电子教学面临着许多问题，如教学不能突出学生主体地位，现代教育技术应用不足，理论与实践教学不衔接等问题。再是，实践教学不充分，不少职高缺乏专业的电工电子实验室，以及电工电子实践教学所需的仪器设备，这使得许多实验仅能通过讲解、示范来完成，不利于学生的理解。最后，职业培训不扎实。尽管1＋X证书制度的提出，进一步强化了职业技能等级证书在职高教育中的重要性。但在实践层面，不少学校并未从学生考取职业技能等级证书制度的需求出发，开展好专门的培训工作，加剧了学生考取职业技能等级证书制度的困难。
三、1+X证书制度下职高电工电子教学的变革路径
（一）健全专业课程体系
完善的课程体系既是人才培养，专业教学深入开展的先决条件。因此，1＋X证书制度下职高电工电子教学变革要以健全专业课程体系为首要内容。首先，优化课程结构。发挥好课程建设在学生全面发展中的作用，比如，立足信息技术在电工电子中的重要作用，增设《数字电子技术基础》等课程。其次，合理划分课程层次。电工电子课程体系涵盖多门课程，要从学生考取职业技能等级证书的需求出发，合理划分课程层次，凸显《电工基础》《电子技术基础》等核心课程在学生技能发展以及技能等级证书考取中的作用。最后，加强校本课程开发。学校要从1＋X证书制度的内容与要求出发，组织校内外专家开发契合学生学情、具有学校特色的课程，弥补国家、地方课程的不足。
（二）创新课程教学方法
课程教学上教师要从学生的主体地位出发，依托现代教育技术，多维创新课程教学方法，全面提升课程教学质量。例如，在《电磁感应现象》教学中，在课堂教学前，教师可以围绕课程内容，从1+X证书制度的角度出发，可利用情境教学法，开展有效的教学活动，确保能够让学生在真实、具体的情境中把握专业技能。再如，以“晶闸管的工作原理”为例，可借助现代信息技术，呈现晶闸管的工作情境，如电动机驱动控制情境、电动机调速控制情境，加深学生对晶闸管工作原理的认知，从而切实提高课程教学效果。这样对学生专业能力的发展以及职业技能等级证书的考取具有重要的作用。
（三）强化专业实践教学
首先，以课时调整优化实践教学条件。确保实践教学课时在总课时中的占比不低于50%，为学生实践能力的发展奠定坚实的基础。其次，重视实践教学的深入开展。如微安表改装为电压表、用惠斯通电桥测电阻、电压和电位的测定等实验的开展，要将实践基地建设作为强化实践教学的重点内容，一方面，加强电工电子实验仪器设备的购置与维护，积极申报实验教学示范中心，另一方面建立健全实验基地管理制度，更好地发挥实践基地的育人价值。最后，以校企合作拓展实践教学主体。企业有着更为完备的实践环境，我们要从产教融合的角度出发，发挥校企合作在电工电子专业实践教学中的作用，不断深化校企合作的层次，协同发挥好顶岗实习、订单式人才培养等在实践教学中的作用。
（四）融入资格证书内容
实施专业教育与职业等级教育的深入融合的1+X证书制度。首先，做好职业技能等级证书分析工作。不同专业的就业方向有别，职业技能等级证书也有一定的差异。对电工电子专业而言，主要的职业技能等级证书有电工操作证、电工职业技能等级证、建筑电工证等，学生要对相关职业技能等级证书的获得有详细的了解。其次，拓展融合路径。专业教育与职业等级教育的有效融合，在课程教学中，渗透职业等级教育的内容，并将职业技能大赛作为二者融合的重点内容。最后，开展模拟测试。学生若想获得职业技能等级证书，必须参加相关的考试，以电工操作证为例，考试原则上固定在每个月第三周周末或每个月第四周周末，换言之，学生每年有12次左右的考试机会。在学生考试前，学校可先行开展模拟
考试，检查学生的学习情况，帮助学生分析、诊断学习中的问题，为学生顺利考取职业技能等级证书提供帮助。
总之，在当前职业教育不断深入改革下，1+X证书制度作为职高教育变革的着力点，不仅在促进职高教育教学变革中具有指引性的作用，对整体性提高人才培养质量也具有积极的意义。对此，要立足1+X证书制度的内容与要求，从电工电子教学存在的问题出发，围绕健全专业课程体系、创新课程教学方法、强化专业实践教学、融入资格证书内容四个方面采取好措施。
参考文献
[1]王雪琴.职业教育1+X证书制度的缘起尧逻辑及其实施[J].职教论坛，2019（07）：148-151[2]沈文晓.1+X证书制度下中职“电工作业”课程改革探究[J].河南教育，2020（07）：48-50
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