电工基础 地铁安检教学设计.docx

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电工基础地铁安检教学设计

江苏省职业学校

理论课程教师教案本

（2013—2014学年第一学期）

课程名称电工基础

班级名称13地铁安检1、2

系部名称电气工程系

授课教师曹路

学校徐州机电工程学校

徐州机电高级技工学校

课题序号

1

授课班级

13地铁安检1

13地铁安检2

授课形式

理论

授课日期

授课章节

名称

§1-1电流和电压

（一）

使用教具

劳动版《电工基础》教参、多媒体

教学目的

1．了解电路的基本构成。

2．掌握电流、电压、电位的基本概念和一般计算

教学难重点

重点：

1．电路的构成原理。

2．电流、电压、电位的基本概念

难点：

对电流大小的度量，方向作用的理解

教学方法

讲授法、提问法、讨论法

更新、补

充、删节

内容

生活中的实例——电路的实际应用

课后作业

P231、2

教学后记

授课主要内容或板书设计

一、电路：

1.电路及其组成

2.电路图

3.电路的功能

二、电气简图的常用符号

三、电流

1．电流的形成

2．电流的方向

3．电流的大小

4．电流的测量

课堂教学安排

教学环节

及时间分配

教学主要内容与过程

教法运用

1、组织教学：

5分

2、新课导入：

5分

3、新课内容：

70分

环顾四周，稳定情绪，自我介绍，相关要求

以干电池、电灯泡、开关和导线连接成电路图引入本课程。

§1-1电流和电压

一、电路：

1.电路及其组成

电路：

电流流通的路径

电路的组成：

电源提供电能开关控制通断

负载消耗电能导线连接作用

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。

注：

方框图

用功能块表明电路中各部分之间关系的图。

3.电路的功能

●进行能量的转换、传输和分配

电能的传输示意图

●实现信息的传递和处理

扩音机电路示意图

演示

引入

讲述

板书

讲解

说明

板书

板图

列举实例

学生自学

教学环节

及时间分配

教学主要内容与过程

教法运用

二、电气简图的常用符号

三、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（自由电子、离子等）。

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子移动的方向相反。

注：

几个概念

稳恒电流（直流）：

方向大小恒定不变DC

交变电流（交流）:

大小方向都随时间变化AC

直流电路：

直流电源供电手电

交流电路：

交流电源供电风扇

3.参考方向

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。

例1－1说明图1－7电流的实际方向

4．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：

式中，I、Q、t的单位分别为A、C、s。

动画演示

讲解

强调

学生举例

说明

教师总结

举例说明

学生练习

强调

教学环节

及时间分配

教学主要内容与过程

教法运用

4.课堂总结

8分

5.布置作业

2分

毫安和微安的表示方法和概念

5．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）电流表必需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。

（4）一般被测电流的数值在电流表量程的一半以上，读数较为准确。

总结测验

1、列举生活中的电路实例并予以说明。

2、练习册P1一、1－6。

P231、2

说明

讲述

指导看书

学生练习

师生共练

课题序号

2

授课班级

13地铁安检1

13地铁安检2

授课形式

理论

授课日期

授课章节

名称

§1-1电流和电压

（二）

使用教具

劳动版《电工基础》教参、多媒体

教学目的

1．了解电路的基本构成。

2．了解电路图的特点。

3．掌握电流、电压、电动势的概念。

教学难重点

重点：

1．电路的构成原理。

2．电压和电动势的区别。

难点：

电位和电压之间的关系。

教学方法

讲授法、提问法、讨论法

更新、补

充、删节

内容

势能与动能的相关知识

课后作业

P23-5、9

教学后记

授课主要内容或板书设计

§1-1电流和电压

（二）

一、电压、电位和电动势

1.电压

2.电位

3.电动势

4.电压的测量

二、举例练习

课堂教学安排

教学环节

及时间分配

教学主要内容与过程

教法运用

1、组织教学：

5分

2、复习引入：

5分

3、新课内容：

70分

4.课堂总结

5分

5.布置作业

5分

环顾四周，调动气氛，点名考勤，宣布上课

1、常用电气符号默写

2、说明电流的实际方向与参考方向关系。

§1-1电流和电压

（二）

一、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。

电压――――水压

电流－―――水流

电压的方向关联参考方向

参考方向三种表示方法

例1－2

指出图1－12a中的电压实际方向

2．电位

●定义：

电路中某一点与参考点之间的电压即为该点的电位。

●单位V

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、举例练习

P5例1－2

指出电压的实际方向

掌握电位、电压、电动势的概念

理解它们之间的联系与区别

P23-5、9

点名

提问

讲述

板书

类比

说明

举例

说明

多媒体演示

讲解

举例

说明

强调

举例说明

师生共练

总结

课题序号

3

授课班级

13地铁安检1

13地铁安检2

授课形式

理论

授课日期

授课章节

名称

实验一万用表的使用

（一）

使用教具

劳动版《电工基础》教参、多媒体、实验室

教学目的

1．掌握测电笔的使用。

2．了解万用表的结构。

3．掌握万用表的使用方法。

教学难重点

重点：

1．测电笔的使用方法。

2．万用表的使用。

难点：

学习万用表的大致内部结构。

教学方法

讲授法、提问法、讨论法

更新、补

充、删节

内容

课后作业

实验报告

教学后记

授课主要内容或板书设计

实验一：

练习使用测电笔和万用表

一、测电笔的使用

二、万用表的使用

万用表的使用方法

三、实训练习

1、测量直流电压

2、测量交流电压

课堂教学安排

教学环节

及时间分配

教学主要内容与过程

教法运用

1组织教学：

5分

2新课导入：

5分

3新课内容：

70分

4.课堂总结

5分

5.布置作业

5分

环顾四周，调动气氛，点名考勤，宣布上课

前面已经介绍了电流和电压的相关内容，如何测量这些物理量？

本次课将介绍两种最常用的工具：

测电笔和万用表。

实验1：

练习使用测电笔和万用表

一：

测电笔的使用

测电笔又称试电笔，简称电笔，常用于检查低压导体和电器设备是否带电。

使用试电笔时，应注意以下事项：

（1）使用试电笔之前，首先要检查试电笔里有无安全电阻，再直观检查试电笔是否有损坏，有无受潮或进水，检查合格后才能使用。

（2）使用试电笔时，不能用手触及试电笔前端的金属探头，这样做会造成人身触电事故。

（3）使用试电笔时，一定要用手触及试电笔尾端的金属部分，否则，因带电体、试电笔、人体与大地没有形成回路，试电笔中的氖泡不会发光，造成误判，带电体不带电，这是十分危险的。

（4）在测量电气设备是否带电之前，先要找一个已知电源测一测试电笔的氖泡能否正常发光，能正常发光，才能使用。

（5）在明亮的光线下测试带电体时，应特别注意氖泡是否真的发光（或不发光），必要时可用另一只手遮挡光线仔细判别。

千万不要造成误判，将氖泡发光判断为不发光，而将有电判断为无电。

二、万用表的使用

一、观察和了解万用表的结构。

万用表种类很多，外形各异，但基本结构和使用方法是相同的。

万用表面板上王要有表头和选择开关。

还有欧姆档调零旋钮和表笔插孔。

下面介绍各部分的作用：

（一）表头

万用表的表头是灵敏电流计。

表头上的表盘印有多种符号，刻度线和数值。

符号A一V一Ω表示这只电表是可以测量电流、电压和电阻的多用表。

表盘上印有多条刻度线，其中右端标有“Ω”的是电阻刻度线，其右端为零，左端为∞，刻度值分布是不均匀的。

符号“－”或“DC”表示直流，“～”或“AC”表示交流，“～”表示交流和直流共用的刻度线。

刻度线下的几行数字是与选择开关的不同档位相对应的刻度值。

表头上还设有机械零位调整旋钮，用以校正指针在左端指零位。

（二）选择开关

万用表的选择开关是一个多档位的旋转开关。

用来选择测量项目和量程。

一般的万用表测量项目包括：

“mA”；直流电流、“V”：

直流电压、“V”：

交流电压、“Ω”：

电阻。

每个测量项目又划分为几个不

同的量程以供选择。

（三）表笔和表笔插孔

表笔分为红、黑二只。

使用时应将红色表笔插入标有“＋”号的插孔，黑色表笔插入标有“－”号的插孔。

二、万用表的使用方法

（一）万用表使用前，应做到：

1．万用表水平放置。

2．应检查表针是否停在表盘左端的零位。

如有偏离，可用小螺丝刀轻轻转动表头上的机械零位调整旋钮，使表针指零。

3．将表笔按上面要求插入表笔插孔。

4．将选择开关旋到相应的项目和量程上。

就可以使用了。

（二）万用表使用后，应做到：

1．拔出表笔。

2．将选择开关旋至“OFF”档，若无此档，应旋至交流电压最大量程档，如“又1000V”档。

3．若长期不用，应将表内电池取出，以防电池电解液渗漏而腐蚀内部电路。

（三）测量直流电压

测量步骤是：

1．选择量程。

万用表直流电压档标有“V”，有2.5伏、10伏、50伏、250伏和500伏五个量程。

根据电路中电源电压大小选择量程。

由于电路中电源电压只有3伏，所以选用10伏档。

若不清楚电压大小，应先用最高电压档测量，逐渐换用低电压档。

2．测量方法。

万用表应与被测电路并联。

红笔应接被测电路和电源正极相接处，黑笔应接被测电路和电源负极相接处.

3．正确读数。

仔细观查表盘，直流电压档刻度线是第二条刻度线，用10V档时，可用刻度线下第

三行数字直接读出被测电压值。

注意读数时，视线应正对指针。

三、学生练习

1、测量直流电压

（1）调节直流电源输出电压

（2）将万用表转换开关置直流电压档，根据被测电压大小选择适当量程。

（3）将万用表红、黑表笔与被测电压正、负端并联，读出电压值。

2、测量交流电压

（1）将万用表转换开关置500V交流电压档。

（2）分别测量交流电压UAO、UAB、UAC。

1、测电笔使用及注意事项，

2、万用表的使用注意事项及读法。

按要求写出实验报告

点名

提问

板书

讲述

实物展示

操作演示

讲解

多媒体

讲解

演示

讲解

讲解

演示

强调

强调安全

讲解步骤

总结

课题序号

4

授课班级

13地铁安检1

13地铁安检2

授课形式

理论

授课日期

授课章节

名称

§1-2电阻

使用教具

劳动版《电工基础》教参、多媒体

教学目的

1．了解电阻的基本定义。

2．了解电阻率的含义。

3．掌握电阻的测量方法。

教学难重点

重点：

1．万用表测量电阻的方法。

2．电阻和温度之间的关系。

难点：

用万用表测量电阻的注意事项。

教学方法

讲授法、提问法、讨论法

更新、补

充、删节

内容

课后作业

P23-3、4

教学后记

授课主要内容或板书设计

§1-2电阻

一、电阻与电阻率

二、电阻与温度的关系

三、用万用表测量电阻

步骤、教师示范

学生上台演示

教学环节

及时间分配

教学主要内容与过程

教法运用

1组织教学：

5分

2新课导入：

5分

3新课内容：

70分

4.课堂总结

5分

5.布置作业

5分

环顾四周，调动气氛，点名考勤，宣布上课

当电流通过导体时，导体对电流的阻碍作用称为电阻。

§1-2电阻

一、电阻与电阻率

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：

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。

导体：

电阻率小、容易导电的物体

绝缘体：

电阻率大，不容易导电的物体

半导体：

导电能力介于导体和绝缘体之间的物体。

二、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。

三、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。

1、电阻和电阻率的关系

2、电阻和温度之间的关系

3、用万用表测量电阻的若干注意点。

P23-3、4

讲述

板书公式

举例说明

指导看书

强调

演示

重点说明

学生上台演示

评分

提问

抽查

课题序号

5

授课班级

13地铁安检1

13地铁安检2

授课形式

理论

授课日期

授课章节

名称

实验二万用表的使用

（二）

使用教具

劳动版《电工基础》教参、多媒体

教学目的

掌握万用表测量电阻的方法

教学难重点

万用表测电阻

教学方法

讲授法、提问法、讨论法

更新、补

充、删节

内容

课后作业

实验报告

教学后记

授课主要内容或板书设计

实验二：

万用表测电阻

一、万用表电阻档

二、万用表测量电阻的步骤

三、学生练习、小组考核

课堂教学安排

教学环节

及时间分配

教学主要内容与过程

教法运用

1组织教学：

5分

2新课导入：

5分

3新课内容：

70分

4.课堂总结

5分

5.布置作业

5分

环顾四周，调动气氛，点名考勤，宣布上课

前面已经介绍了电流和电压的相关内容，如何测量这些物理量？

本次课依然学习万用表的使用，它不仅可以测量电流、电压，本次课我带大家来学习使用它测量电阻

实验二万用表的使用

（二）

一、万用表电阻档

万用表电阻档使用时应注意以下事项：

⑴测量电阻之前，首先应当选择欧姆档相对应的量限，然后将两根测试棒“短接”，并同时旋转“欧姆调零旋钮”，使指针正好指在“Ω”标度尺的零位上。

⑵用电阻档测量电阻时，应选择合适的倍率档，使指针指在标度尺上较宽的部分，越靠近中心点，读数越准确。

⑶测量电阻时，被测电路决不允许带电，否则，不仅测量结果无效，而且有可能烧坏仪表。

⑷被测电阻不能有并联支路，否则其测量结果是被测电阻与并联支路电阻并联后的等效电阻，而不再是被测电阻的阻值。

⑸用万用表电阻档测量晶体管参数时，考虑到晶体管所能承受的电压较低和容许通过的电流较小，应选择电池电压低的高倍率档。

另外要注意的是，使用电阻档，红色测试棒与表内电池的负极相连，而黑色测试棒与表内电池的正极相连。

⑹不允许用万用表的电阻档直接测量检流计、微安表、标准电池等仪器仪表。

⑺不要在检查回路是否通路时，长期短接测试棒，以免内部电池过度放电。

⑻测量电阻时，人的双手不能接触测试棒的金属部分。

二、万用表测量电阻的步骤

1、选择测量倍率。

根据被测电阻的阻值，调节转换开关，选择合适的适当挡位。

2、欧姆调零。

为了保证测量的精确度，每变换一次电阻挡的倍率，都必须重新进行欧姆调零。

即将红黑表笔的金属杆端接，可看到电表指针偏转，观察电表指针式否指在刻度盘右端的零刻度处，若不在零处，调节机械调零旋钮，使指针正确指在零刻度处。

3、测量手势。

测量电阻时，用左手握住电阻的一端，右手用握筷子的姿势握住表笔，使表笔的金属杆与电阻的引脚良好接触，测量时注意手不能同时接触电阻器的两引脚，以免人体电阻的接入电阻的接入影响电阻的测量精度。

4、读数。

仔细观察电表指针指示的刻度值，观察时视线应与表盘垂直，正确读取刻度示值。

被测电阻值=刻度示值×倍率

三、学生练习、小组考核

学生总结知识点及小组各组员表现，教师补充，表扬部分同学也鼓励其他同学

实验报告

考勤记录

教师展示万用表

提问电流电压知识

板书

演示

详细讲解

板书

重点强调

演示

练习

教师巡回辅导，

课题序号

7

授课班级

13地铁安检1

13地铁安检1

授课形式

理论

授课日期

授课章节

名称

§1-3欧姆定律

使用教具

劳动版《电工基础》教参、多媒体、实验室

教学目的

1．了解部分电路欧姆定律。

2．了解全电路欧姆定律。

3．掌握电源的外特性。

教学难重点

重点：

1．部分电路的伏安特性图。

2．全电路的伏安特性图。

难点：

掌握电源的外特性。

教学方法

讲授法、提问法、讨论法

更新、补

充、删节

内容

坐标的相关知识

课后作业

P23-7、10

教学后记

授课主要内容或板书设计

板书设计或授课提纲：

§1-3欧姆定律

一、部分电路欧姆定律

板书公式、曲线

二、全电路欧姆定律

板书公式、曲线

三、电源的外特性

板书公式、曲线

学生上黑板、评分

课堂教学安排

教学环节

及时间分配

教学主要内容与过程

教法运用

1组织教学：

5分

2复习导入：

5分

3新课内容：

70分

4.课堂总结

5分

5.布置作业

5分

环顾四周，调动气氛，点名考勤，宣布上课

1、电阻和电阻率的关系

2、电阻和温度之间的关系

3、用万用表测量电阻的若干注意点。

§2-1欧姆定律

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。

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，

当电压与电流的参考方向非关联时，

如果以电压为横坐标，电流为纵坐标，可画出电阻的UI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。

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：

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。

1、通路

2、开路

3、短路

练习已知电池的开路电压为1.5V，接上9欧的负载电阻时，其端电压为1.35V,求电池的内电阻r。

P23-7、10

点名

提问

板书

多媒体

出示

结合图形讲解

推导

板图

补充相

关知识

板书

多媒体

出示

强调

板书

推导

分析

师生共练

课题序号

8

授课班级

13地铁安检1

13地铁安检2

授课形式

理论

授课日期

授课章节

名称

§1-4电功和电功率

使用教具

劳动版《电工基础》教参、多媒体、实验室

教学目的

1．掌握电工的概念和表达式。

2．了解电功率的概念和表达式。

教学难重点

重点：

1．掌握电流的热效应。

2．掌握电度的换算。

难点：

负载的额定功率。

教学方法

讲授法、提问法、讨论法

更新、补

充、删节

内容

课后作业

P24-14、15

教学后记

授课主要内容或板书设计

板书设计或授课提纲：

§1-4电功和电功率

一、电功

W=UIt

式中W、U、I、t的单位分别用J、V、A、s。

二、电功率

三、电流的热效应

Q的单位是J，这种热也称焦耳热

四