职中《汽车电工电子基础》教案

《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。五、教学进度分六大项目来进行，即：序号项目号内容课时1项目一电路基本物理量串、并、混联电路242项目二复杂电路的分析计算163项目三正弦交流电路及基本物理量164项目四交流电路的分析与计算125项目五半导体元件的基本知识明及基本性能126项目六7项目七8910技能测试4总课时84授课班级汽18授课教师屈伟授课地点汽18教室项目一电路基本物理量串、并、混联电路课时30任务1电路基本物理量课时10参照教材教学目标1、能认识常见的电子元件的符号；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准备10分钟复习提问引入新内容16分钟学习新内容374分钟小结反馈50分钟教学方法和方式讲授法、演示法、现场实操教学工具多媒体教学过程具体教学进程如下一、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I0，表明电流的实际方向与参考方向相同；如果计算结果I0，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：发电机升压变压器降压变压器用电设备输电线放大器1放大器2放大器3话筒tQI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：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P5slR(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、作业见习题集授课班级汽18授课教师屈伟授课地点汽18教室项目一电路基本物理量串、并、混联电路课时30任务2电阻的串、并、混联电路课时20参照教材教学目标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。教学重点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。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准备20分钟复习提问引入新内容32分钟学习新内容748分钟小结反馈100分钟教学方法和方式讲授法、演示法、现场实操教学工具多媒体教学过程具体教学进程如下一、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。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。RUIRUI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。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rREI电路的等效电阻（即总电阻）等于各串联电阻之和，即R=R1＋R2＋…＋Rn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nnRURURU2211nEE串串联电池组的总内阻1.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（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（4）电路中通过各支路的电流与支路的阻值成反比，即上式表明，阻值越大的电阻所分配到的电流越小，反之电流越大。nrR串nIIII21nRRRR111121nnRIRIRIIR2211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EE并计算其等效电阻。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