《电工基础》课程标准

《电工基础》课程标准授课班级：机电一体化、电气自动化仪表、工业机器人、电梯技术授课形式：讲授、实训授课地点：教室、电工技能岛、电子实训室、仿真教室授课课时：2学期，共72课时，每周2课时授课教师：（预计1人）一、概述（一）课程性质本课程是中职机电技术应用专业的专业主干课程，具有很强的基础性。通过本课程的学习，使学生具备基本定律、直流电阻电路、正弦交流电路、互感耦合电路等有关知识和常用仪器仪表使用元件与电路测试、简单电路设计、电路制作与调试技能。本课程是《电机与变压器》、《电气控制技术》、《可编程控制技术》等课程的前修的基本课程。（二）课程基本理念1.坚持中职性，体现中职人才培养的特色中职性的内涵包括高素质和技能型。课程坚持以就业为导向，以职业能力为本位，以理实一体化为特色，培养高素质、技能型专门人才。2.坚持主体性，突出学生在教学中的重要地位坚持主体性，首先体现在尊重学生的知识基础上，课程要从学习内容安排上，在低起点的学生和高素质的培养目标之间搭建递进式阶梯。坚持主体性，其次体现在尊重学生的学习能力上，在教学实施的过程中要加强对教学方法的研究，充分调动学生的学习积极性和学习潜能，激发学习的内驱力。坚持主体性，还体现在尊重学生的个体差异上，课程要尊重学生在学习动机、兴趣爱好、身心素质等方面的个性差异，确定适宜的学习目标和评价方法，使每个学生都能体验到学习的成功和快乐，以满足自我发展的需要。3.坚持全面性，培养终身学习和全面发展能力面向全体学生，着眼于学生终身学习和全面发展。尊重事物发展的客观规律，从课程设计到教学实施的诸个环节，注重培养学生的可持续发展能力，在夯实专业基础的同时，强调学生自主学习能力的培养，为学生终身学习奠定基础。课程还要重视提高学生的品德修养和审美情趣，使他们逐步形成良好的个性和健全的人格，促进德、智、体、美的和谐发展。4.坚持综合化，力求实现“所学即所用”通过社会调研，邀请行业、企业专家对生产岗位进行任务和职业能力分析，以生产岗位任务为基础选定学习项目、组织学习内容，以具体的生产岗位为单元模块，把电工基础涉及的内容进行整合，实现整体性地呈现。重视教学资源的开发和利用，以知识拓展的形式，注重补充生产领域的新知识、新技术和新方法。（三）课程设计思路按照“以能力为本位，以职业实践为主线，以项目课程为主体的模块化专业设计课程体系”的总体设计要求，该门课程以形成电工电路设计、制作、测试与调试等能力为基本目标，彻底打破学科课程的设计思路，紧紧围铙工作任务完成的需求来选择和组织课程内容，突出工作任务与知识的联系，让学生在职业实践活动的基础上掌握知识，增强课程内容与职业岗位能力要求的相关性，提高学生的就业能力。学习项目选取的基本依据是该门课程涉及的工作领域和工作任务范围，但在具体设计过程中，以机电技术应用专业学生的就业为向导，根据行业专家对机电技术应用专业所涵盖的的岗位群体进行的任务和职业能力分析，同时遵循中等职业学校学生的认识规律，紧密集合职业资格证书中相关考核内容，确定本课程的工作任务模块和课程内容。为了充分体现任务引领、实践导向课程思想，使工作任务具体化，产生具体的学习项目。其编排依据是该职业所特有的工作任务逻辑关系。依据工作任务完成的需要、中等职业院校学生的学习特点和职业能力形成的规律，按照“学历证书与资格证书嵌入式”的设计要求确定课程的知识、技能等内容。依据各学习项目的内容总量以及在该课程中的地位分配各学习项目的课时数。学习程度用语主要使用“了解”、“理解”、“能”、或“会”等用语来表述。“了解”用于表述事实性知识的学习程度，“理解”用于表述原理性知识的学习程度，“能”或“会”用于表述技能的学习程度。2.课程框架结构序号教学项目理论课时实训课时1电路基本知识1022直流电路1023电容器424磁场与电磁感应825单相正弦交流电1046三相正弦交流电647复习、测验44二、课程目标通过任务引导的项目活动，使学生具备本专业的高素质劳动者和高级技术应用性人才所必须的电路的基本理论和分析计算的基本方法。同时培养学生爱岗敬业、团结协作的职业精神。（一）素质目标1.巩固专业思想，熟悉职业规范和道德2.培养吃苦耐劳、锐意进取的敬业精神3.培养良好的自学能力和计划组织能力4.形成正确的就业观和敢于创业的意识5.培养爱岗敬业、团结协作的职业精神（二）学习目标1.理解电路组成及其基本物理量2.知道欧姆定律的基本内容以及使用方式3.理解基尔霍夫定理4.理解电容及其充放电过程5.理解电磁感应与楞次定律6.了解电感及其使用7.了解正弦交流电路的基本概念8.理解正弦交流电路的三要素以及交流电的有效值和平均值的概念9.了解电路的频率特性10.了解三相交流电及三相负载的星形和三角形接法（三）能力目标1.能阅读一般电路图2.能对电路进行分析和计算3.会识别和正确选用电阻、电容及电感等元件4.会正确选用和使用测试仪器仪表对电路进行测量和调试5.能独立进行简单电路设计能对电路故障进行判断并加以解决三、内容标准项目一电路的基本知识教学目标：知道电路的基本组成，认识电路的基本元器件，了解电气的简图中常用图形符号的标准画法。理解电流的的概念，了解直流电流的和交流电流的特点。理解电压、点位、和电动势的概念。通过实际操作，学会测量直流电压和直流电流。了解电阻率的概念和电阻的计算式了解热敏电阻等敏感电阻的特点。了解用直流电桥测量电阻的方法通过实际操作，学会用万用表测量电阻，用兆欧表测量绝缘电阻了解全路欧姆定律会用全电路欧姆定律分析电路的三种工作状态通过实验，掌握测量电源电动势和内阻的方法理解电工、电功率的概念掌握电工、电功率和焦耳热的计算知道电器设备所标额定值的含义活动安排：用测电笔可以检查低压导体和电气设备是否带点，用测电笔检查一下实验台上的交流电源输出端，看看是否有电取阻值较大及阻值较小的色环电阻数只，先有色环读出电阻值，再用万用表测量电阻值，与标称值进行比较测量常温下热敏电阻的电阻值，再用通电后的电烙铁靠近热敏电阻，观察该热敏电阻的电阻值如何变化。判断其是正温度系数热敏电阻，还是负温度系数热敏电阻测量二极管的正、反向电阻，判断二极管好坏教学方法及手段：学生分组讨论，老师总结评价，学生实践操作（使用万用表测直流电流和直流电压。考核要求：本部分采用目标考核、过程考核和理论实践考核一体化的考核评价相结合的方法，注重学生自查评价和教师考核评价的综合性。考核评价的手段包括本部分基础知识的测试、每次实验实训报告的成绩、阶段小结（包括知识与技能的收获、学习中进步的过程及协作互助等方面）等。借助多媒体、电阻实物观察生活中的电阻；分组用万用表测量电阻值，搭接小电路研究电路中电压、电流和电阻的关系从而引出欧姆定律，通过习题让学习练习欧姆定律应用；让学生分组检测串联电阻和并联电阻的阻值，电阻串、并联电路中的电压和电流及功率的关系，通过习题让学生学会分析、计算串、并联电路；通过小实验引出电路的通、短和断的三种状态。相关实践知识：万用表的使用方法，万用表的使用方法，电路的连接。项目二直流电路教学目标：了解电阻串、并联电路的特点及其实际应用能综合运用欧姆定律和电阻串、并联关系分析计算简单电路了解开关串、并联控制方式及串、并联电池组的特点了解复杂电路和简单电路的区别，知道复杂电路的基本术语熟悉基尔霍夫第一定律的内容，并了解其应用熟悉基尔霍夫第二定律的内容，并了解其应用了解叠加原理及其适用条件，会用叠加原理分析计算简单的多电源电路通过实验验证叠加原理了解电压源和电流源的特点及其等效变换了解戴维南定理（等效电压源定理）会用有源电路的等效变换分析计算电路通过实验验证戴维南定理知道负载获得最大功率的条件及功率匹配的概念活动安排：接通9V直流电源，分别测量两个电阻上的电压，记录数据总结电路中总电压与个电阻分电压的关系、各点电流之间的关系用导线代替电流表，并用万用表直流电压挡测量电压UabUbdUdaUdcUcb，计算回路ABDA和回路BCDB电压降之和。教学方法及手段：实验演示，举例分析，小组综合讨论，习题练习。考核要求：本部分主要采用目标考核、过程考核和理论考核的方法，考核评价的手段包括基础知识的测试、阶段小结。相关实践知识：万用表的使用方法，电路的连接。项目三电容器教学目标：知道电容器的基本结构理解电容的概念，了解电容器的充放电特性，会用万用表对电容器进行简易检测知道平行板电容器电容大小与极板正对面积、两级板间距离及极板间电介质的关系了解电容器的分类掌握电容器的串、并联特性认识常用电容器的符号和标识活动安排：检测较大容量有极性电容器时，将万用表置R×1K点阻挡，将黑表笔接电容器正极，红表笔接电容负极若是检测无极性电容器，则两支表笔可以不分。检测表结果见表连接电路图，电容C1C2C3的规格均为2000f/25V，led1led2为两只发光二极管，直流电源电压为6 v，接通电源，观察现象教学方法及手段：多媒体演示，实物展示，老师讲解，学生讨论，习题练习。考核要求：本部分主要采用目标考核、过程考核和理论考核的方法，考核评价的手段包括基础知识的测试、阶段小结。相关实践知识：万用表的使用。项目四磁场与电磁感应教学目标：了解电流的磁场，理解磁感线和磁场的概念会用右手螺旋定则（安培定则）判断直流电流和环形电流的磁场方向理解磁场对电流的作用力（电磁力），会用左手定则判断电磁力的方向理解磁感应强度的概念了解电磁感应现象及其在生产生活中的广泛应用了解感应电动势的感念，会用右手定则判断感应电动势的方向掌握楞次定律及其分析方法，理解法拉第电磁感应定律理解自感系数和互感系数的概念理解同名端的概念理解电感线圈的储能特性会判断和测定互感线圈的同名端了解铁磁材料的磁化以及磁化曲线、磁滞回线与铁磁材料性能的关系聊破解铁磁材料的分类及应用了解磁动势和磁阻的概念以及磁路欧姆定律活动安排：在玻璃板上均匀的撒上一层细铁屑，把一块蹄性磁体放在玻璃下面，轻巧玻璃板，铁屑转动停止后，有序排列起来。观察铁屑的分布情况，可以看出，在磁极附近，铁屑最为密集，表明磁场最强。再在玻璃板上不同位置放一些小磁针，观察小磁针N极的指向。把一个小磁针放置在通电知道线下方，并使两者平行。把小磁针接近导线，观察现象。在铁钉上绕上漆包线，通上电刘厚，靠近准备好的几根小铁钉，观察现象在蹄形磁体两极所形成的均匀磁场中，悬挂一段真导线，让导线方向与磁场方向保持垂直，导线通电后，观察现象。我们可以先用右手螺旋法则判断每个电流产生的磁场方向，再用左手定则判断另一个电流在这个磁场中所受电磁力的方向，判断是否正确交换磁极位置改变了磁场方向，或改接电源极性改变了导线中的电流方向后，在观察现象用一个插有铁棒的通电线圈去吸引小铁钉，然后把通电线圈中的铁棒换成铜棒再去吸引小铁针，观察两种情况下吸力的大小在均匀磁场中放入一个线圈，当线圈通入电流时，它就会在电磁力的作用下旋转起来在均匀磁场中放置一段导体，其两端分别与检流计相接，形成一个回路。使导体作切割磁感线运动，观察检流计指针偏转取一块小铁片，他不能吸引铁屑。把小铁片靠近磁铁一段时间后，在靠近铁屑，观察现象。用小铜片重复上述实验教学方法及手段：教师启发、引导，学生自主阅读、思考，讨论、交流学习成果。考核要求：本部分主要采用目标考核、过程考核和理论考核的方法，考核评价的手段包括基础知识的测试、阶段小结。相关实践知识：项目五单相交流电教学目标：了解正弦交流电的产生和特点理解正弦交流电的有效值、频率、初始相应及相位差的概念掌握正弦交流电的三种表示方法会使用信号发生器和示波器观察交流电波形了解纯电阻交流电路中电流与电压的数量关系和相位关系理解纯电阻交流电流电路中瞬时功率和平均功率的概念，知道电阻的耗能特性了解感抗的概念及影响感抗大小因素掌握纯电感交流电路中电流与电压的数量关系和相位关系理解纯电感交流中瞬时功率、平均功率、无功功率的概念，知道电感的储能特性认识部分电感元件实物，了解电感元件的实际应用了解容抗的感念及容抗大小与频率的关系掌握纯电容电路中电流与电压的数量关系和相位关系理解纯电容电路中有功功率和无功功率的感念，知道电容的储能特性了解电容元件的实际应用会用相量图分析计算RLC串联电路知道电感线性电路、电容性电路和电阻性电路的特点理解视在功率和功率因数的概念能利用电压三角形、阻抗三角形和功率三角形计算简单交流电路了解RC移电路和日光灯电路（RL串联电路）的工作原理活动安排：在N和S两个固定磁极间放置一个可以绕轴转动的线圈，线圈两端分别焊接到随线圈一起转动的两个集电环上，集电环通过电刷与负载连接，将两个不同颜色的发光二极管反向并联后，连接到发电机的输出端。缓缓转动手柄，观察现象。将万用表转换快关置与交流电压250V挡，用外用表分别测量单位二孔插座和单相三孔插座各孔之间的电压值。连接好电路，改变信号发生器的输出电压和频率，测量相应的电压和电流值保持电源电压大小不变，改变频率，观察现象。将铁心插入线圈（线圈的自感系数增大）观察现象便于从示波器观察电流与电压的相位关系，在电感电路中串接一直取样电阻R，输入信号，将电感L和电阻R上的电压分别输入示波器，观察波形特点接通5V直流电源，观察两灯泡现象。在该接5V，1KHZ交流电源，观察现象容抗的大小与哪些因素有关换用电容量更大的电容器来组实验，对比实验现象保持电源电压大小不变，改变频率，对比实验教学方法及手段：讲练结合、实验操作。考核要求：本部分采用目标考核、过程考核和理论实践考核一体化的考核评价相结合的方法，注重学生自查评价和教师考核评价的综合性。考核评价的手段包括本部分基础知识的测试、每次实验实训报告的成绩、阶段小结（包括知识与技能的收获、学习中进步的过程及协作互助等方面）等。相关实践知识：信号发生器和示波器的使用。项目六三相交流电路教学目标：通过实验和分析，了解三相交流电的产生和特点掌握三相电源绕组星形连接时线电压和相电压的关系了解三相四线制和三相五线制供电方式会用万用表测量三相交流电路的线电压和相电压通过实验和电动机的实际接线，了解三相负载作星形连接和三角形连接的方法通过实验和相量图分析，了解三相负载星形连接和三角形连接时，负载相电压与线电压以及相电流与线电流的关系理解中线的作用，了解三相三线制供电方式及其应用场合理解三相异步电动机Y-三角降压启动原理，了解其在生产实际中的应用知道提高功率因数对于节约电能和提高供电质量的重要意义了解提高功率因数的常用方法参观配电房，了解感性电路并接电容器提高功率因数的实际应用活动安排：三相异步电动机的接线，观察电动机的旋转方向相电压与线电压的测量三相负载的星形连接三相异步电动机的星形连接和三角形连接参观配电房，认识有功功率表、无功功率表和功率因数表，了解并接电容器提高功率因数的实际应用教学方法及手段：学生分组实验，老师总结评价，学生分组测量，老师出题学生解答。考核要求：本部分主要采用目标考核、过程考核和理论考核的方法，考核评价的手段包括基础知识的测试、阶段小结。相关实践知识：电动机控制线路。四、实施建议（一）教学建议1.加强对人才培养方案的学习和研究，全面把握课程的地位和作用树立全局的观念，全面把握本课程的性质和功能以及在人才培养方案中的地位和作用。2.加强对课程标准的学习和理解，认真做好教学的整体设计认真理解每个项目的内容和学习目标，从地区、学校和学生的实际出发，以学生的发展需要为中心，选择和设计教学内容，力求实现科学性、实用性、先进性和趣味性的统一。3.深刻领会理实一体化的精神，全面落实技能型人才的培养目标《电工基础》是一门实践性很强的专业核心课程，要保证实践教学时间和效度。充分利用校内外的实践教学资源，为理实一体化教学创造真实或仿真的教学环境和教学条件。4.凸显课程改革的精神，实现教学内容的整体呈现本课程要把理论和实践两部分内容融汇讲解，以实训项目为主线，把理论与实践进行有机融合，给学生呈现与实际生产过程相一致的知识体系。5.坚持全面发展的理念，关注对学生关键能力的培养深刻理解关键能力在学生职业生涯中的重要作用，在课程实施的过程中，根据教学内容，采取灵活多样的教学形式，结合专业教学注意挖掘相关的典型材料，有目的地提高学生的全面素质。6.全面落实课程目标，灵活选择教学方法和教学形式提高自学、自练的能力。提倡学生在实践中学习，牢固树立“教是为了不教”的教学理念，加强学法指导，引导学生自主学习，为学生的终身学习打下基础。营造合作学习的氛围。在学生自学、自练的基础上，可以组建学习小组，开展合作学习，在学习的同时，培养学生的人际交往能力和组织管理能力。培养良好的学习习惯。注意培养课前预习、课后复习等良好的学习习惯。通过大型作业、社会调查、课题研讨、项目实施等形式，培养学生解决实际问题的能力和创新能力。同时，要有意训练学生利用信息技术的能力，指导学生收集和整理信息，使信息技术成为学生的学习工具。教师要认真研究五年制高职学生的特点，针对学生的实际情况，结合教学内容，选择适宜的教学方法。发扬教学民主，经常听取学生的意见，与学生一起研究和改进教学方法，让学生以适当的方式参与课程设计和教学评价，不断改进教学工作。根据学生个性特点与发展的需要，本门课程可灵活采用全班学习、分组学习等学习形式，也可以组建课外兴趣小组进行知识拓展学习。（二）评价建议1.学生学习评价学习成绩评价是对学生的学习表现以及学习目标的达成进行的判断与等级评定。要从知识技能、方法与过程、情感态度价值观三个维度进行全面的评价。采用过程性评价和终结性评价相结合的办法。其中，过程性评价主要为十个项目的完成情况，占50%。过程性评价要重点评价学生对实践训练的参与度。终结性评价主要包括笔试、技能考核等，占50%。终结性评价要以评价学生解决猪生产过程中实际问题的能力为主。2.教师教学评价本《标准》所指的教师教学评价，主要指对教师进行职业道德、教学能力、教学效果和教育科研能力等方面的综合评价。尤其要关注对教师解决实训过程中实际问题能力的评价。（三）教材编写建议根据专业人士才培养方案的总体设计思想及本课程的教学目标要求选用合适的理论实践一体化或项目课程教材。根据中职教学特点及专业人才培养方案和本课程标准，开发教材。教材开发的建议为：组织开发专业主干课程系列教材，以更好的实