關于電感負載和電容電路的教學探究

摘 要：單相交流電路是電類專業非常重要的一門專業基礎課，它對學生抽象思維、邏輯推理及動手等能力的培養都有著極其重要的作用。單向電路中的電感負載和電容電路對于初學者而言比較抽象難學，課堂教學效果難以把握。本文從把握教材、突出重點與難點，重視實驗、注重理實一體化，注意啟發提問式教學，通過典型的習題精講精析四個方面對電感負載和電容電路的教學進行探究。

關鍵詞：交流電路；教學；策略

中圖分類號：G427 文獻標識碼：A

文章編號：1992-7711（2012）17-078-1

單相交流電路部分是電類專業非常重要的一門專業基礎課，電路中的電感負載和電容電路知識對于初學者而言，比較抽象難學，課堂教學效果老師也難以把握。因此，要取得理想的教學效果，教師應該充分把握教材的教學目標，突出重點與難點，通過實驗培養學生思維能力，用學過的知識去理解、分析新問題，同時注意啟發提問式教學，通過典型的習題精講精析等教學策略講好這一部分知識。

一、把握教材，突出重點與難點

大小和方向均隨時間變化的電壓或電流稱為交流電，在單相交流電路中最常見的負載有電阻、電感、電容及它們的等效串聯、并聯。但是單向電路中的電感負載與電容電路對于初學者比較抽象難學，課堂教學效果難以把握。在教學中，通過一些學習方法與手段讓學生把握以下三個重點：一是電容、電感元件在交流電流中的阻抗是隨著電源頻率的改變而變化的；二是了解電容器在電路中起隔斷直流、導通交變電流的作用，知道影響容抗大小的因素；三是了解電感對交流有阻礙作用，知道影響感抗大小的因素。其難點在于分析電容、電感對交流電的影響上，容易出現的教學問題為：一是由于對電容、電感在電路中的作用不理解，誤認為交流電通過電容；二是感抗和容抗隨電感和電容的變化易混淆。

二、重視實驗，注重理論實驗一體化

實驗是理論聯系實踐的途徑之一，同時也是學生獲取新知識的有效輔助，理論教學必須緊密聯系實驗?！峨姽せA》是一門實踐性較強的專業技術基礎課程，它的目的不僅是使學生獲得電工技術方面的基本理論，而且也應具備一定的基本功技能，為學習后續課程打下必要的基礎。因此在對電感負載和電容電路的教學中，一定要重視實驗教學，注重理論實驗一體化。譬如分別用交直流的電源分別對含有電阻、電容、電感電路中進行試驗，通過實驗學生對電阻器對直流和交流電路的影響是相同的、電容器不能讓直流電通過卻能讓交流電通過但對交流電有一定的阻礙作用、電感器既能讓直流電通過也能讓交流電通過但對交流電也有一定的阻礙作用等理論性的結論一目了然。

三、注意啟發提問式教學

新一輪課程改革大力倡導探究、合作的學習方式，課堂教學發生了許多新的變化，教師教學時，不僅要吃透教材，而且要充分發揮課堂提問的功能，通過課堂的提問，啟發學生積極的思維活動，引起學生探索的欲望，讓學生學會發現問題、分析問題，把學生引向求知的新境界。譬如在講解電容器“通交流”時，老師可以提問：在電路中，電流真的流過電容器了嗎？學生通常根據實驗會回答：流過了。教師這時候應該提問電容的概念以及交流電的性質，逐步引導學生引出正確答案：沒有，電容器在交變電壓作用下反復進行充電、放電、正向充電、反向放電，電路中有持續的交變電流，好像電流通過了電容器。最后讓學生能夠明白交變電流能夠“通過”電容器的真正原理：當電容器接到交流電源上時，由于兩極板間的電壓變化，電壓升高時，電容器極板上的電荷量增加，形成充電電流，電壓降低時，電容器極板上的電荷量減少，形成放電電流，充放電交替進行，電路中就好像交變電流“通過”了電容器，實際上，自由電荷并沒有通過兩極板間的絕緣介質.通過啟發提問式教學，可以讓知識層層遞進，步步深入，激發學生的潛能，達到較好的教學效果。

四、通過典型的習題精講精析

老師精講精析習題是教學中重要而有效的一個環節，能夠幫助學生更清楚、更牢固地掌握教材，是檢查學生掌握知識和技能的一種有效的手段。因此，在電容負載與電感電路教學中，教師要精選習題，在精講精析時要有目的，講關鍵，講分析題目的方法和思路，達到讓學生逐步實現由“懂得”到“會做”，由“會做”到“會學”的目的。譬如以下例題：交變電流通過一段長直導線時，電流為I，如果把這根長直導線繞成線圈，再接入原電路，通過線圈的電流為I′，則（ ）

A. I′>I B. I′

此題主要考查電感對交變電流的阻礙作用，自感系數越大、交變電流的頻率越高，感抗就越大，電感器對交流的阻礙作用也就越大。老師精講精析的主要思路是：長直導線的自感系數很小，感抗可忽略不計，其對交變電流的阻礙作用可以看做是純電阻，流經它的交變電流只受到導線電阻的阻礙作用。當導線繞成線圈后，電阻值未變，但自感系數增大，對交變電流的阻礙作用不但有電阻，而且有感抗，阻礙作用增大，電流減小.故應選B.

總之，單向電路中的電感負載與電容電路對于初學者而言比較抽象難學，課堂教學效果難把握，學生如果能深刻理解與把握電感負載與電容電路的原理，教師必須考慮采用多種有效的教育教學手段、創新性的方法講解、實驗與練習有機的結合起來，才能收到良好的成效。

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