2.1.1 电子电工技术发展历程（课件）《电子电工产业概述》上好课（苏教版·凤凰职教）

《电子电工产业概述》（苏教版·凤凰职教） 上好课—中职专业课 项目二 电子电工工艺 2.1.1 电子电工技术发展历程 教学目标 知识目标 熟记 1729-1958 年电工电子关键年份与核心科学发现 掌握导体、电荷、电磁感应等基础电学核心理论内容 能力目标 能梳理时间线，区分电学各定律、发明的先后顺序 可结合发明成果分析电工技术推动工业发展的作用 情感目标 感受科学家钻研精神，树立严谨求实的专业学习态度 认识电工技术价值，激发投身电子电工行业的兴趣 教学引入 咱们生活里手机、电灯、电脑全都离不开电与电子技术。 电最开始是怎么被发现的？电灯、计算机又是一步步怎么发明出来的？ 我们一起顺着时间线，学习电子电工技术完整发展历程,理清每一项重大发现与发明。 知识讲授—电子电工技术 研究电气工程领域中电磁现象、规律及其应用的基础知识 电网络 电磁场 电工新技术 该学科主要承担： 的理论、方法及其应用的研究任务 既是电气工程及其相关学科的基础学科 又可成为边缘学科和交叉学科的生长点 知识讲授—导体&绝缘体 1729年 英国人S.格雷将材料分成导体和绝缘体两大类 知识讲授—正电&负电 1749年 美国科学家富兰克林 提出正电和负电的概念 用数学上的 “正、负” 来表示增加或减少的电流质 他称 “玻璃电” 为正电，“树脂电” 为负电 摩擦起电只是电荷转移，并不是创造， 在电荷转移的过程中，其总量是不变的 “电荷守恒定律” 的最初表达方式 知识讲授—库仑定律 1785年 法国科学家库仑定量研究了两个带电体间的相互作用 提出库伦定律 知识讲授—伏打电池的发明 1800年 意大利物理学家伏特发明伏打电池 知识讲授—电流的磁效应 1820年 丹麦的奥斯特发现电流的磁效应 知识讲授—欧姆定律 1826年 德国人欧姆提出欧姆定律 为了纪念欧姆对电磁学的贡献，物理学界将电阻的单位命名为欧姆，以符号 Ω 表示 在同一电路中，通过某段导体的电流 跟这段导体两端的电压成正比， 跟这段导体的电阻成反比 知识讲授—电磁感应 1831年 英国物理学家法拉第 发现电磁感应现象 “动磁生电” 产生感应电流的情形： 在无电池组的线圈中出现了感应电流 非恒定的暂态效应 变化的电流 变化的磁场 运动的恒定电流 运动的磁铁 在磁场中运动的导体 知识讲授—电报的发明 1838年 1844年 第一次发出电文 电报的出现增加了对电路分析和计算的需要 美国人莫尔斯发明电报 知识讲授—基尔霍夫定律 1845年 德国科学家基尔霍夫提出基尔霍夫定律 知识讲授—发电机的改进 1866年 德国工程师西门子发现了电动机原理 并改进了发电机 知识讲授—电气化时代 1881年 直流高压输电成功，远距离交流高压输电成功 开始了电气化时代 知识讲授—电磁现象方程组 1869年 英国物理学家麦克斯韦提出电磁现象方程组 预言电磁波的存在 知识讲授—电磁波 1889年 德国物理学家赫兹证实了电磁波的存在 知识讲授—电话的发明 美国科学家贝尔发明电话 1876年 波士顿到纽约间首次长途通话 1878年 知识讲授—碳丝灯泡的发明 美国发明家爱迪生发明碳丝灯泡 1879年 1912年钨丝灯泡发明，电灯的应用正式广泛普及 从能量的转换角度：电灯发光时， 大量的电能转化为热能， 只有极少一部分转化为有用的光能 钨丝熔点达3000℃以上 电流通过灯丝时产生热量 螺旋状的灯丝不断将热量聚集 灯丝的温度＞2000℃ 知识讲授—交流电理论 交流电技术发展促进了交流电路理论的建立 开始使用相量法（复数符号法） 1893年 知识讲授—无线电的发明 意大利的马可尼和俄国的波波夫 分别发明无线电 1894年 知识讲授—电子工程的重要发明 19世纪末 发明热二极管、真空二极管、真空三极管、振荡电路 知识讲授—电视&显像管 英国人贝尔德发明电视 美国工程师诺基发明显像管 1925年 1936年 第一台黑白电视机问世 知识讲授—第一台电子数字计算机 美国人莫克利和艾克特发明 世界上第一台电子数字计算机 （ENIAC埃尼阿克） 重30余吨，占地170平方米， 装有18000只电子管 1946年 知识讲授—点接触晶体管的发明 贝尔实验室发明 电子技术进入半导体时代 通信 电视 计算机 应用： 1947年 知识讲授—集成电路 上百万个晶体管 几十个晶体管 小规模 超大规模 1958年 知识讲授—电子电工理论的近代发展 20世纪50年代末 20世纪60年代 20世纪30年代 形成一门独立学科 学术体系基本完善 （电子电工理论阶段） 发展完善 成为近代电路理论 知识讲授—电子电工理论的近代发展 知识讲授—电子电工理论的近代发展 自20世纪50年代以来：新兴科学技术理论蓬勃发展 计算机技术 电子技术 工程控制论 基础科学、应用科学和技术开发之间的知识结构更加紧密 各门科与专业之间互相渗透，互相交叉 知识讲授—电子电工理论的近代发展 静电场、电磁场等结构复杂又包括多种媒质的三维物理场求解方法 矩量法、变分原理、函数空间 虚拟的磁荷与磁流模型 逻辑门、可控源、回转器以及大规模集成块 物理场论的网络模拟、辐射场的网络方法、等离子体的网络图解 系统的整体性能和行为与系统结构、参数及局部物理量相结合 传动部分 知识点背诵 电学奠基阶段：区分导绝缘体、正负电荷，诞生库仑、欧姆等基础定律 电磁突破阶段：发现电流磁效应、电磁感应，麦克斯韦统一电磁理论 电气实用化：电池、发电机、电灯、电报电话实现电能商用普及 现代电子发展：真空管、晶体管、集成电路开启半导体数字时代 单项选择题 1. 1729 年，哪位科学家首次将材料划分为导体与绝缘体（） 富兰克林 B. 格雷 C. 库仑 D. 伏特 答案：B 解析：1729 年英国人 S. 格雷区分导体、绝缘体；富兰克林提出正负电荷。 课后练习 单项选择题 2.首次发现 “电生磁”—— 电流磁效应的科学家是（） 法拉第 B. 奥斯特 C. 基尔霍夫 D. 马可尼 答案：B 解析：1820 年奥斯特通电导线偏转磁针，证明电流能够产生磁场。 课后练习 单项选择题 3. 统一电磁规律、方程组预言电磁波存在的物理学家是（） 欧姆 B. 赫兹 C. 麦克斯韦 D. 库仑 答案：C 解析：1869 年麦克斯韦建立电磁方程组，从理论预测电磁波。 课后练习 判断题 1.电磁感应现象由欧姆发现，是发电机工作原理。 （） 课后练习 答案：× 解析：电磁感应发现者为法拉第，欧姆提出电压、电流、电阻关系。 判断题 2. ENIAC 计算机核心元器件为晶体管，体积小巧、功耗低。 （） 课后练习 答案：× 解析：1946 年 ENIAC 使用上万只电子管，晶体管 1947 年才问世。 判断题 3.  1958 年集成电路出现，标志电子技术进入半导体数字时代。 （） 课后练习 答案：√ 解析：集成电路将大量元器件集成在芯片，奠定现代数码设备基础。 课堂小结 1.简答题：简述 1820—1831 年两项关键电磁发现及意义。 2.简述题：梳理电子电工技术四大发展阶段并写出各阶段核心特征。 3.分析题：分析晶体管与集成电路的出现对电子行业带来的变革。 课后作业 感谢观看 Lavf58.29.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.6.27 $