《電工基礎》課程教學探討

摘 要： 《電工基礎》是職業院校電氣信息類、機電控制類專業非常重要的一門專業基礎課，本課程理論性、專業性及實驗性強，與生產實際聯系緊密，學生普遍感到難學。本文從抓住要點、打牢基礎，改進方法、提高興趣，加強實踐、學以致用等幾個方面來闡述學好《電工基礎》的幾個要素。

關鍵詞： 《電工基礎》 課程教學 教學方法

《電工基礎》是職業院校電氣信息類、機電控制類專業非常重要的一門專業基礎課，本課程具有理論性強、概念多、計算復雜、專業性及實驗性很強的特點，與生產實際聯系緊密。學生在學習中，普遍感到難學。學生怎樣才能重視并學好這門課程呢？筆者根據多年從事《電工基礎》教學的實踐，提出以下幾點看法。

一、抓住要點，打牢基礎

《電工基礎》這門課程主要包括電路基本理論和電磁場理論兩部分內容，其主要任務是解決在給定電路或磁路結構、參數等條件下，求解電路和磁路中各處電壓、電流、磁通的分配及功率的計算。在教學中，為使學生能對這部分基礎知識較好掌握，筆者抓住這些要點有重點地突出以下基本原理和概念的教學。

1.電路模型、理想電路元件和實際電路器件

《電工基礎》理論上研究的電路都是模型，不是實際電路。電路模型是由理想元件組成的，理想元件是表征實際電路器件主要物理性質的理想化模型，有明確的定義和數學表達式；而實際電路器件可由理想元件組合來代替。學生在學習中往往會把實際電路器件和理想元件搞混，因此，教師在教學中要注意搞清二者的聯系，找出二者的差別，注意理解各種理想電路元件的嚴格定義及實際電路的表示。

2.電壓、電流的參考方向和實際方向

進行電路分析計算時，首先要考慮各物理量的方向。但是物理量的實際方向有時在復雜電路中不易看出，所以要先假定電路中電壓、電流的參考方向。參考方向的運用是電路理論的重要內容，然而初學者往往搞不清或者忽視參考方向的重要性，導致出現了許多錯誤。教師在教學中必須注意培養學生運用參考方向來分析和解決問題的習慣和能力。同時注意實際方向與參考方向的聯系，說明實際方向由參考方向和計算結果確定。

3.兩類約束——元件約束和結構約束

反映元件伏安關系的元件約束（歐姆定律）和反映電路中各支路、回路物理量關系的結構約束（基爾霍夫定律）是進行電路分析的基本依據。元件約束是電路中通過線性元件的電流和此元件兩端的電壓必須遵循的規律；結構約束是電路中任一節點的電流和任一回路中的電壓必須遵從的規律，它與元件無關，是適用于任何電路的普遍性規律。這兩個約束表面上看起來簡單，但要靈活、準確地應用，就必須從概念上加深理解，在實際應用中積累處理問題的實際能力和技巧。

4.電路等效概念

電路等效概念是一個基本的概念，也是一個重要的概念，分析計算中經常用到。然而，等效變換是有條件的，學生往往不注意這一點或者不知道怎么變換。教學中應通過實際例子加強學生對等效概念的理解和應用。

二、改進方法，提高興趣

興趣是最好的老師，在教學中只有激起學生學習的興趣，才能取得良好的教學效果，教師教學方法的選擇應充分考慮教學內容、教學對象、教學地點，以及如何指導學生學習等方面，充分調動學生學習的積極性和主動性。

1.設疑激趣。設疑可在教學的重點和難點上，使學生帶著問題聽課、鉆研。設疑應與生活實際聯系起來，提高學生對所學內容的興趣。這門課程中的許多內容是直接與生活緊密相關的。例如，生活中的單相電源從哪里獲得；工廠里的工作電壓與生活電壓是否相同；為什么有的用三根輸電線，有的用四根輸電線；不同的電壓如何得到，等等。設置這些問題激發學生好奇心，使學生的學習興趣大大提高，求知欲大為增強。

2.對比分析。適時、適當地運用對比分析方法，引導學生全方位、多角度、多層次地認識新知識，使其本質凸顯出來，劃清形似質異或形異質同的新舊知識的界限，形成深刻而清晰的認識。明確了它們的區別與聯系，學生便能很好地掌握這類內容的結構及特點。課本中有許多內容均可采用對比的方法進行教學，如磁路與電路；交流電與直流電；電阻、電感與電容三個元件，等等。在對比分析中，可以分類、分表。通過對比分析，辨別異同，加強了概念的教學，實現了新舊知識的聯系，增強了教學效果，激發了學生的學習興趣。

3.啟發自得。職校學生基礎知識比較薄弱，缺乏自信心，所以在一定程度上阻礙了學生的主動思考。在課堂中可采用啟發式教學，教師不要輕易給出現成答案，多采用問題式、研討式講解，引導學生主動思考，以激發學生的主動性和創造性，加強對知識的理解和鞏固。例如在講解節點電流定律時，教師可舉例小區住宅樓總水表的讀數等于各住宅用戶分水表的讀數之和來引導學生得出節點電流定律的結論。這樣，使學生興趣倍增，對所學新課內容就容易理解多了。

4.引導歸納。一定的教學任務完成并反饋糾正后，應對本節所學的知識進行小結，一般可通過知識板塊進行，形成知識—技能—方法的教學目標。如講授三相不對稱電源的三相四線制電路，即電源星形連接的特點，所應用的知識有相線、中線和零線的概念，線電壓和相電壓的定義，等等。技能要求畫出三相四線供電的線路圖和相量圖。根據習慣標定相電壓從相線指向中線的方向，線電壓從A指向B，從B指向C，從C指向A的方向，說明線電壓與相電壓的關系。所運用的基本方法為推導法，推導出線電壓與對應的相電壓的大小和相位關系，即三相電壓的特點：大小相等，頻率相同，初相互成120°。這樣在講授知識的同時，注意技能和方法的培養，使學生不僅系統地掌握了知識，而且形成了分析問題、解決問題的能力。

三、加強實踐，學以致用

實驗是讓學生獲得感性知識的重要手段，是理論聯系實踐，啟迪學生思維，培養學生觀察能力、分析能力、實踐能力和探索能力的重要途徑。教師對實驗必須做到全盤有數，每個實驗都要達到什么目的，需要用到哪些理論知識，需要準備哪些元器件、工具、儀表，怎樣合理安排時間，這些都需要教師花費時間，付出精力，精心安排。另外要給學生創造充分的條件，多給學生動手操作的機會，讓學生自己檢查線路連接是否正確，判斷測量的數據是否合理，等等。有些實驗也可由教師提出問題，學生設計方案，分組實驗研究，最后討論總結。通過這樣的訓練，學生學習的積極性大大提高，動手操作能力大為增強，為以后步入社會、走向工作崗位打下了堅實的基礎。

參考文獻：

[1]邵展圖.電工基礎（第四版）.中國勞動社會保障出版社，2007.4.