通过电工教学培养学生多角度思考问题的能力

来源 :中国电力教育 | 被引量 : 0次 | 上传用户:huanguo12819
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘要:利用不同的方法求解电工题可以深化学生对概念的理解,充分发挥学生多角度的思维运用能力,培养学生善于思考的学习习惯,找到问题的最优解法,提高学生多角度思考问题的能力。电工课堂上,适时地通过一题多解去激发学生的智慧,正是电工一题多解的魅力所在。
  关键词:一题多解;基尔霍夫定律;叠加定理;弥尔曼定理
  作者简介:王世果(1975-),女,河南南阳人,南阳电力技工学校变电教研处,讲师;王健(1980-),男,河南南阳人,国网新源控股有限公司回龙分公司,助理工程师。(河南 南阳 473000)
  中图分类号:G642.41     文献标识码:A     文章编号:1007-0079(2011)30-0173-01
  
  记得上中学的时候,数学老师经常说起一题多解。就是同一道题,如果从多个不同的角度去分析,就会得到不同的解题方法。这样做可以使学生的思维更开阔,并能从中找到最佳的解题方法。其实同数学题一样,不少电工题也可以实现一题多解。只要我们从不同的角度、思维方式去观察、联想、分析,就能找出不同的解决方案。比如下面一道电工计算题就可以用多种方法求解,从而培养学生多角度思考问题的能力。
  例:电路如图1所示,已知Us1=10V,Us2=8V,R1=R2=R3=2Ω,计算各支路电流I1,I2,I3的大小。
  这道电路题中含有两个节点(a和b),三个支路(cf、ab和de),三个回路(cdefc、adeba和cabfc),可以利用电路中所学过的定理、算法从不同的角度考虑求解,培养学生多方位解决问题的能力。
  一、利用基尔霍夫定律求解
  基尔霍夫第一定律(又称为KCL定律)的内容。
  指对于电路中的任一节点,在任意时刻,通过该节点的电流之和为零。
  
  对图1中的a节点根据KCL定律列方程:
  
  基尔霍夫第二定律(又称为KVL定律)的内容是指对于电路中的任一回路,在任意时刻,沿着该回路某一环绕方向各元件电压降的代数和为零。
  对回路cdefc和回路adeba,根据KVL定律列方程
  
  
  将Us1=10V,Us2=8V,R1=R2=R3=2Ω代入上面三式得:
      
  以上三式联立方程组解之得各支路电流分别为:
  ,,
  基尔霍夫定律主要使用在电路中所含有源支路较少(3~4个)的电工题,如果电路中所含有源支路較多,要求的支路电流就多,方程组会比较复杂,求解过程会比较麻烦。
  二、利用叠加定律求解
  叠加定理的内容是指在线性电路中,任一支路的电流(或电压)可以看成是电路中每一个独立电源单独作用于电路时,在该支路产生的电流(或电压)的代数和。
  电路如图2所示,根据叠加定理,可以把图1所示电路分解为10V和8V电压源单独作用的两个电路,分别由图(a)和(b)所示(已经把Us1=10V,Us2=8V,R1=R2=R3=2Ω代入图中)。
  图(a)为10V电压源单独作用的电路,由欧姆定律可知
  由分流公式得
  方向如图示。
  图(b)为8V电压源单独作用的电路,可得
  
  方向如图示。
  将各支路电流叠加
  
  叠加定理不仅可以用来计算电路,更重要的是可以用它推证一些重要定理和方法,是分析线性电路的基础。如非正弦周期电流电路、电路的过渡过程等内容中都要用到它。应用叠加定理分析计算电路时,应注意以下几点:
  (1)叠加定理只适用于线性电路的电流和电压计算,不能用来计算功率。因为但是,即。所以在计算功率时不能使用叠加定理。
  (2)在假设某一电源单独作用时,其他不作用的电源应置零值(即电压源短路;电流源开路),并保留其内阻在原支路,即电路结构保持不变。
  (3)电路中某一支路的电流(或电压)叠加时,要注意各分量的参考方向,分量和原量方向一致者取正,相反者取负。
  三、利用弥尔曼定理求解
  弥尔曼定理的公式为:
  
  这就是计算两个节点(图3中ab节点)电路节点电压的公式,分母为各支路电阻倒数之和,恒为正;分子为各含源支路的电动势与该支路电阻的比值之代数和,当电动势的方向与节点电压的参考方向一致的,取“-”号;相反的,取“+”号。这就是弥尔曼定理。
  根据弥尔曼定律求图1中ab节点间的电压
  
  由此计算各支路电流
  
  弥尔曼定律适用于只有两个节点的电路,各条支路都连接在这两个节点之间。如果电路中有多个节点,利用弥尔曼定律就不方便了。
  利用不同的方法求解电工题可以深化学生对概念的理解,充分发挥学生多角度的思维运用能力,让学生培养善于思考的学习习惯,找到问题的最优解法,提高学生多角度思考问题的能力。电工课堂上,适时地通过一题多解去激发学生的智慧,正是电工一题多解的魅力所在。课堂上,教师应尽量努力去营造一个让学生接纳、支持、宽容的课堂氛围,创设能引导学生主动参与的教育环境,摆脱枯燥的说教,讲题之际善于倾听学生的理解,给学生思维的空间,相信这样的教与学互动课是学生最容易接受的。
  (责任责任:麻剑飞)
其他文献
摘要:线损率是供电企业一项重要的经济技术指标,是衡量供电企业综合管理水平的重要标志,是建设“一强三优”供电企业的最终体现。如何切实有效地做好供电企业的线损管理,结合郓城电网实际,从技术和管理的角度阐述了如何规范线损管理,提高经济效益。  关键词:节能降损;技术;管理;效益  作者简介:李铭(1973-),女,山东郓城人,郓城县供电公司营销部,助理工程师;彭红艳(1975-),女,山东郓城人,郓城县
期刊
摘要:对执行力建设问题进行了系统思考,分析了执行力建设与供电企业可持续发展的关系,立足岗位实际,从明目标、抓党风、严问责、强监督四个方面阐述供电企业领导人员对提升企业执行力的对策。  关键词:供电企业;执行力;发展  作者简介:李双(1983-),女,湖北谷城人,孝感供电公司,助理工程师;叶小剑(1969-),男,湖北孝感人,孝感供电公司职工培训中心,人力资源管理师。(湖北孝感432000)  中
期刊
摘要:以福建团省委基层团干部网络培训为例,深入基层调研,通过调查问卷和面对面访谈、个案分析等方式对参加过首期网络培训的村团干部进行回访,准确把握基层团干部的培训需求,提高网络培训课程设计的可行性、科学性、有效性,探究提高团干部综合素质的新路径及网络培训对共青团工作的影响,不断扩大共青团组织的影响力。  关键词:网络培训;共青团;基层团干部  作者简介:林瑜(1964-),女,福建福州人,福建省团校
期刊
摘要:作为承担重要经济、社会责任的国企,电力企业提高党建工作科学化水平,必须以胡锦涛总书记“七一”讲话为指导,深刻认识党建科学化的内涵、外延。在电力企业党建工作中,要牢牢把握制度建设、价值引领、素质提升、载体创新、创先争优等五个关键点,进一步提高融入、服务企业中心工作的能力水平。  关键词:电力企业;党建工作;关键点  作者简介:陈凤林(1976-),女,安徽肥东人,三峡电力职业学院经管系,高级讲
期刊
摘要:对电除尘运行参数进行了分析,认为在保证电除尘高效除尘和脱硫系统安全、稳定运行的前提下,可通过一系列的电除尘调整最终达到节能降耗的目的。  关键词:电除尘;调整;降压振打;供电方式;节能  作者简介:王言(1980-),男,安徽宿州人,淮沪煤电有限公司田集发电厂,助理工程师。(安徽淮南232098)  中图分类号:X701.2文献标识码:A文章编号:1007-0079(2011)30-0110
期刊
摘要:按照《电气设计手册》及《电力工程直流系统设计技术规程》的要求,结合东莞110kV三屯站的实际情况,具体计算选择直流系统的母线电压,蓄电池数量、蓄电池容量以及充电模块的数量与容量。  关键词:直流系统;蓄电池;充电装置   作者简介:汪静(1980-),女,安徽芜湖人,东莞电力设计院,电气工程师。(广东东莞523009)  中图分类号:TM63文献标识码:A文章编号:1007-0079(201
期刊
摘要:针对供电企业教育培训工作必要性,全面推行多形式的培训模式和内容,借助教育培训平台,有效形成人才培养激励机制,促进企业整体素质提升。  关键词:供电企业;教育培训;人才培养  作者简介:李君(1961-),女,江苏江都人,江都市供电公司人力资源部,馆员,高级企业培训师。(江苏江都225200)  中图分类号:G726文献标识码:A文章编号:1007-0079(2011)30-0037-03  
期刊
摘要:文章分析了国华沧东电厂四台600MW级机组接地系统,剖析了发电厂设备由于接地目的不同而产生的五种接地,针对电厂实际应用的情况进行深入分析,详细阐述了电厂接地系统安全技术的应用。  关键词:电厂;接地;安全技術;雷电   作者简介:李会东(1972-),男,河北沧州人,河北国华沧东发电有限责任公司,工程师;王东(1972-),男,吉林浑江人,河北国华沧东发电有限责任公司,工程师。(河北沧州06
期刊
摘要:“卓越工程师培养计划”是教育部大力推进的高等工程教育改革的重大措施,本文分析了高等工程教育目前存在的主要问题,介绍了卓越工程师需具备的能力素质,提出了工程教育中实践教学体系建设的思路及构想,以期对卓越工程师教育改革有所帮助。  关键词:工程教育;实践教学;卓越工程师培养计划  作者简介:王涛(1966-),女,吉林省吉林市人,广东石油化工学院电信学院,副教授;刘美(1967-),女,广东廉江
期刊
摘要:“电磁场与电磁波”是电子信息类专业和通信工程类专业一门重要的专业基础课,也是“微波技术”、“光纤通信”等后续课程的理论基础。根据“电磁场与电磁波”课程的特点,结合教学实践,就该课程的教学内容、教学方法等方面阐述了教学改革的思路,并对如何培养学生的综合能力进行了探索和实践。  关键词:电磁场;电磁波;教学改革;综合能力  作者简介:周庆华(1977-),男,湖南吉首人,长沙理工大学物理与电子科
期刊