1.1 电路的基本物理量（教案）《电工电子技术基础与技能》上好课（苏教版·凤凰职教）

《电工电子技术基础与技能》教案 详细教案 一、设计摘要 课程课题 1.1 电路的基本物理量 授课教师 1 学时数 1 授课班级 人数 授课时间 教学地点 二、设计意图 学情分析 职高电子专业学生具备电路基础认知，能识别简单电路元件与电路图，但对电流、电位、电压等抽象物理量的概念、换算及相互关系理解薄弱，计算电路电位和电功时易出错，难以理解伏安特性、参考方向等抽象内容。学生动手能力较强，对生活中的电路现象（如手电筒、闪电）充满好奇，更接受直观、实操化的学习方式，却缺乏主动探究意识。教学中需结合生活化电路案例，通过实物演示、简单电路实操降低抽象概念理解难度，注重公式应用与实际计算结合，搭建理论与生活应用的关联，激发学习主动性。 背景分析 电路的基本物理量是电工电子技术的入门核心知识，是学习直流电路、交流电路及各类电子电路的前置基础，电流、电压、电位等物理量的认知与计算，是理解所有电路工作原理的关键。随着智能制造、电气自动化、新能源等产业发展，电路基本物理量的相关知识在电气设备维修、电路设计、元器件检测、电力运维等岗位中应用广泛，掌握其概念、换算与计算方法，是职高电子专业学生从事电子电气相关岗位的必备职业能力。本节课通过系统讲解电路组成、状态及电流、电压、电功率等基本物理量，既衔接了物理学科的电学基础，又为后续复杂电路分析、电子元器件应用等内容搭建学习桥梁，同时贴合职业岗位实操需求，能帮助学生夯实专业基础，建立理论与产业应用的关联，提升专业核心素养与岗位适配能力。 学习目标 设定 情感目标 知识目标 能力（技能）目标 1. 培养对电工电子技术的学习兴趣，树立严谨的电路操作与计算意识 2. 体会电路知识在生活中的应用价值，提升专业知识的探究与应用意愿 1. 掌握电路组成、三种工作状态及电路基本物理量的核心概念 2. 理解电位计算方法，能明晰各物理量间的单位换算与公式关系 1. 能规范绘制简单电路图，熟练进行电路电功、电功率的基础计算 2. 学会选择参考点，精准完成电路中各点电位及两点间电压的计算 学习任务 描述 1. 探究电路组成与状态，掌握标准电气图形符号的识别与绘制 2. 研习电路基本物理量，完成电位、电功及电功率的计算实操 教学资源 准备 教师准备：讨论主题、学生任务书； 学生准备：在线讨论、完成任务书。 教学重点 1. 掌握电路基本物理量概念及单位换算与公式应用 2. 学会电路各点电位计算及两点间电压求解方法 教学难点 1. 理解电位、电压、电动势的概念区别与方向判定 2. 掌握电位计算中电压降代数和的正负判断规则 教学难点突破方法 结合水压类比电压，用实物电路演示电位方向判定 2. 拆解电位计算步骤，通过例题实操讲解电压降正负 三、教学策略 教法 讲授法、演示法、讨论法； 学法 小组讨论法、自主阅读法。 四、教学资源 教材工具材料 《电工电子技术基础与技能》，主编：夏球、周丽梅、朱静；江苏凤凰教育出版社出版。 教学情景 创设 五、教学过程 教学环节 教学内容 教师活动 学生活动 设计意图 新课导入（2分钟） [引入主题]（2分钟） 同学们，每天我们随手按亮手电筒、打开电灯，电流就乖乖跑起来工作了，那大家有没有想过？电流到底是怎么“跑”起来的？为什么手电筒的电池装反了就不亮？家里的电线如果直接接在一起会有危险？其实这些问题的答案，都藏在我们今天要学的电路基本物理量里。闪电的电流能达到上万安培，为什么却瞬间消失？灯泡亮的久了会发热，背后又藏着电能怎样的转换？今天我们就一起解锁电路的奥秘，搞懂这些生活中的电学小问题！ 以生活化场景设问，依次提出手电筒发光、电池装反不亮、电线直接连接有危险、闪电瞬间消失、灯泡发热等问题，语气亲切且富有引导性；提问时配合手电筒实物演示（装正电池点亮、装反电池不亮），增强直观性；待学生发言后，简要点评，自然引出本节课核心内容——电路基本物理量，点明这些生活疑问均可通过本节课知识解答。 认真倾听教师提问，结合自身生活经验思考问题答案，主动举手发言分享自己的猜想；观察教师的手电筒实物演示，对比电池正反向安装的不同现象，加深对问题的认知；跟随教师引导，激发对电路奥秘的探究兴趣，初步感知本节课学习内容与生活的关联。 贴合职高电子专业学生“对生活电子现象充满好奇、倾向直观学习”的特点，通过生活化问题和实物演示，快速吸引学生注意力，激发学习主动性；打破抽象概念的枯燥感，让学生意识到所学知识的实用价值，搭建生活场景与专业知识的桥梁；通过提问互动，调动学生参与积极性，为后续知识点的讲解奠定良好的课堂氛围。 探索 新知（20分钟） 一、电路 1.电路的组成：由电源、用电器、导线、开关构成的闭合回路，是电流的通路，核心作用为实现电能的传输与转换。其中电源将其他形式能量转化为电能，用电器（负载）将电能转化为其他形式能量，导线输送电能，开关控制电路通断。 2.电路的三种状态：通路为闭合回路，有电流通过；开路为电路断开，无电流通过；短路为电源或电路部分被导线直接相连，电流不经过负载，一般需避免，仅调试电路时可按需使用。 3.电路图：用国家规定的标准图形和文字符号表示电路组成与连接，替代实物展示，需掌握电池（E）、开关（S）、电阻（R）、二极管（VD）等常用电气符号。 二、电路的基本物理量 （一）电流 1.概念：电荷的定向移动形成电流，金属导体中为自由电子的定向移动。 2.计算：电流强度，单位为安培（A），常用单位有kA、mA、μA，换算关系为、、。 3.方向：规定正电荷定向移动的方向为电流方向，金属导体中与自由电子移动方向相反；方向和强弱不变的为直流电流。 （二）电位、电压 1.电位：电场力把单位正电荷从该点移到参考点做的功，参考点电位为0，单位是伏特（V），某点电位等于该点与参考点的电压。 2.电压：电场力把单位正电荷从a点移到b点做的功，等于两点电位差，即，单位为伏特（V），常用单位有kV、mV、μA。 3.电压方向：实际方向为高电位指向低电位，参考方向有箭头法、极性法、下标法三种表示方式，参考方向与实际方向一致时电压为正，反之则为负；大小和方向不变的为稳恒直流电压（U），周期性变化的为交流电压（u），电压表并联测量。 （三）电动势 1.概念：电场力将单位正电荷从电源负极经内部移到正极做的功。 2.单位与方向：符号为E，单位为伏特（V）；方向为自负极经电源内部到正极，开路时电源两端电压与电动势大小相等、方向相反。 （四）电能、电功和电功率 1.电能：利用电做功的能力，单位为千瓦时（kW·h，度）、焦耳（J），可由水能、热能等转化而来，也可转化为热能、光能等。 2.电功：电流将电能转化为其他形式能量的过程所做的功，公式为，纯电阻负载下可推导为，单位与电能一致。 3.电功率：单位时间内电流做的功，公式为，单位为瓦特（W）；用电器标注的额定功率和额定电压，决定其正常工作状态，可由计算额定电流。 围绕“电路、电路基本物理量、电位计算”三大知识点，采用“理论讲解+实物演示+例题实操”的方式开展教学。讲解电路组成时，展示电源、电阻、二极管等实物，结合手电筒电路拆解演示；讲解电路状态时，用面包板搭建通路、开路、短路电路，直观呈现不同状态的现象。讲解物理量时，简化复杂推导，重点拆解公式含义和单位换算，用类比法（如用水压类比电压）帮助理解；讲解电位计算时，分步演示计算步骤，结合简单电路图板书推导，强调电压降正负判定规则。穿插提问互动，针对易混淆点（如电压与电动势）进行对比讲解，布置基础实操任务和计算练习，巡视指导并及时纠正错误。 跟随教师讲解，观察实物演示和电路搭建过程，记录电路组成、物理量概念及公式等核心知识点；主动参与课堂提问，分享对知识点的理解和疑问。动手操作面包板，尝试搭建简单通路、识别开路和短路现象，熟悉常用电气符号的绘制。跟随教师例题步骤，完成电位计算和物理量换算练习，小组内交流解题思路，核对计算结果。实操过程中，规范使用工具，记录实验现象，结合所学知识分析现象背后的原理，巩固对知识点的记忆和应用。 贴合职高电子专业学生抽象思维薄弱、动手能力强的特点，通过实物演示和实操活动，将抽象的电路概念、物理量及计算公式转化为直观体验，降低理解难度。采用“理论+实操”的模式，衔接前期半导体基础，落实知识目标和能力目标，帮助学生夯实电路基础。通过提问互动和小组交流，激发学生学习主动性，培养严谨的操作和计算意识。结合生活中的电路案例和岗位实操需求，让学生体会知识的实用价值，搭建理论与应用的桥梁，提升专业核心素养，为后续复杂电路学习和岗位应用奠定基础。 学 习 新 知（20分钟） 三、电路中各点电位的计算 1.核心原理：电路中某点的电位，等于该点与零电位参考点之间的电压，也等于从该点到零电位点路径上全部电压降的代数和；已知各点电位可求任意两点间的电压。 2.电压降判定规则：绕行路径中，电压从正极到负极，电压降为正；从负极到正极，电压降为负。 3.计算步骤 （1）选择零电位点（参考点），通常选大地、金属机壳或电路公共节点； （2）确定电路中的电流方向，标注各元件两端电压的正负极； （3）从被求点沿任意路径绕行至零电位点，计算路径上电压降的代数和，即为该点电位。 4.计算应用：先根据电路电源和电阻参数计算回路电流，再按上述步骤计算各点电位，最后通过电位差求解两点间的电压。 以“原理讲解+步骤拆解+例题演示+实操验证”为主线开展教学，先聚焦核心原理，结合简单电路图板书，通俗解读电位与零电位参考点的关系、电压降代数和的含义。重点拆解电压降判定规则，用箭头标注绕行方向和电压正负极，通过对比演示正、负电压降的判定过程，突破易错点。分步演示计算步骤，每一步搭配板书标注，结合具体例题，完整推导从选择参考点、标注电流与电压方向，到计算电压降代数和的全过程；讲解计算应用时，衔接前期电路参数计算知识，演示“求电流→算电位→求电压”的完整流程。布置基础计算题和实操任务，巡视指导，针对学生易错的电压降正负判断、路径选择等问题，进行集中讲解和个别纠错，强化步骤规范。 认真倾听教师对核心原理和判定规则的讲解，记录关键知识点和计算步骤，标注易错点。跟随教师例题推导过程，主动思考每一步的逻辑的，尝试独立完成简单的电位计算练习。小组内交流电压降判定方法和计算思路，核对计算结果，互相纠正错误。参与实操验证活动，根据电路图选择参考点，标注电流和电压方向，规范完成电位计算和两点间电压求解，记录计算过程和结果，结合所学原理分析计算结果的合理性，巩固对知识点的理解和应用。 贴合职高学生抽象思维薄弱、动手能力强的特点，通过板书拆解、例题演示，将抽象的电位计算原理和步骤具象化，降低理解难度，突破“电压降正负判定”这一难点。通过“讲解—练习—交流—实操”的环节设计，落实能力目标，帮助学生掌握电位计算的核心方法和步骤，提升电路计算能力。强调步骤规范和易错点辨析，培养学生严谨的计算意识和逻辑思维，衔接前期电路物理量知识，为后续复杂电路分析奠定基础。同时，通过小组交流和实操验证，激发学生学习主动性，让学生体会知识的实用性，强化理论与实操的关联，贴合职业岗位对电路计算能力的需求。 课堂 总结（2分钟） 教师总结（2分钟） 本节课我们系统学习了电路基本物理量的核心知识，明确电路由电源、用电器、导线、开关构成，掌握了通路、开路、短路三种工作状态的判断方法及标准电气图形符号的识别与绘制，认识了电流、电压、电位、电动势等常用物理量及其在电路中的作用，理解了各物理量的概念、单位换算及相互关系，牢记了电功、电功率的计算公式与应用场景，掌握了电路中各点电位的计算步骤及电压降正负判定规则。通过理论讲解、实物演示、例题计算与实操验证，建立起电路组成、物理量特性、电位计算的关联认知，为后续复杂电路分析、电子元器件应用等内容学习夯实基础，也提升了电路计算、符号辨识的专业技能，贴合电子设备维修、电路设计等岗位的职业能力需求。 布置下节课任务（1分钟） 布置下节课任务（1分钟） 预习下节课内容 布 置 作业（1分钟） 1.电路中电位的具体含义是什么？ 2.写出电路中四个常用基本物理量的名称。 3.说出四种日常生活中常见的电路设备及各自包含的核心电路组成部分。 板书 设计 一、电路 1. 组成：电源、用电器、导线、开关（闭合回路，实现电能转换） 2. 三种状态：通路（有电流）、开路（无电流）、短路（避免） 3. 电路图：标准符号（电池E、开关S、电阻R、二极管VD） 二、电路的基本物理量 1. 电流（I） 概念：电荷定向移动（金属→自由电子） 单位：A（kA、mA、μA），公式：I=q/t 方向：正电荷定向移动方向 2. 电位（V）、电压（U） 电位：某点到参考点（0电位）的电压 电压：两点电位差（Uab=Va-Vb），单位：V 方向：高电位→低电位，参考方向判定 3. 电动势（E）：单位V，方向：电源内负→正 4. 电功（W）、电功率（P） 公式：W=UIt，P=UI 单位：W（电能：kW·h），额定参数应用 三、电路中各点电位的计算 1. 核心原理：某点电位=到参考点电压降代数和 2. 电压降判定：正→负（+），负→正（-） 3. 计算步骤：选参考点→标电流/电压方向→算代数和 4. 应用：求电流→算电位→求两点电压（Uab=Va-Vb） 重点：物理量概念、电位计算步骤 | 难点：电压降正负判定 六、教学评价 教学评价 七、教学反思 教学反思 本节课围绕电路、物理量及电位计算展开教学，亮点是结合实物演示和实操活动，贴合职高学生动手能力强的特点，有效降低抽象概念的理解难度，多数学生能掌握核心知识点。不足是部分学生对电压降正负判定、电位计算步骤掌握不熟练，抽象思维薄弱导致公式应用出错；课堂互动时间分配不均，对学困生的关注不足。后续教学中，需精简理论讲解，增加基础计算题实操练习，强化易错点专项讲解；优化课堂时间分配，加强对学困生的个别指导，结合生活化案例深化理解，提升课堂教学效果，更好衔接后续专业知识学习。 教师分配任务 学分组讨论 学生问题提问 学生分组回答 教师总结 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $