关于电感负载和电容电路的教学探究

摘 要：单相交流电路是电类专业非常重要的一门专业基础课，它对学生抽象思维、逻辑推理及动手等能力的培养都有着极其重要的作用。单向电路中的电感负载和电容电路对于初学者而言比较抽象难学，课堂教学效果难以把握。本文从把握教材、突出重点与难点，重视实验、注重理实一体化，注意启发提问式教学，通过典型的习题精讲精析四个方面对电感负载和电容电路的教学进行探究。

关键词：交流电路；教学；策略

中图分类号：G427 文献标识码：A

文章编号：1992-7711（2012）17-078-1

单相交流电路部分是电类专业非常重要的一门专业基础课，电路中的电感负载和电容电路知识对于初学者而言，比较抽象难学，课堂教学效果老师也难以把握。因此，要取得理想的教学效果，教师应该充分把握教材的教学目标，突出重点与难点，通过实验培养学生思维能力，用学过的知识去理解、分析新问题，同时注意启发提问式教学，通过典型的习题精讲精析等教学策略讲好这一部分知识。

一、把握教材，突出重点与难点

大小和方向均随时间变化的电压或电流称为交流电，在单相交流电路中最常见的负载有电阻、电感、电容及它们的等效串联、并联。但是单向电路中的电感负载与电容电路对于初学者比较抽象难学，课堂教学效果难以把握。在教学中，通过一些学习方法与手段让学生把握以下三个重点：一是电容、电感元件在交流电流中的阻抗是随着电源频率的改变而变化的；二是了解电容器在电路中起隔断直流、导通交变电流的作用，知道影响容抗大小的因素；三是了解电感对交流有阻碍作用，知道影响感抗大小的因素。其难点在于分析电容、电感对交流电的影响上，容易出现的教学问题为：一是由于对电容、电感在电路中的作用不理解，误认为交流电通过电容；二是感抗和容抗随电感和电容的变化易混淆。

二、重视实验，注重理论实验一体化

实验是理论联系实践的途径之一，同时也是学生获取新知识的有效辅助，理论教学必须紧密联系实验。《电工基础》是一门实践性较强的专业技术基础课程，它的目的不仅是使学生获得电工技术方面的基本理论，而且也应具备一定的基本功技能，为学习后续课程打下必要的基础。因此在对电感负载和电容电路的教学中，一定要重视实验教学，注重理论实验一体化。譬如分别用交直流的电源分别对含有电阻、电容、电感电路中进行试验，通过实验学生对电阻器对直流和交流电路的影响是相同的、电容器不能让直流电通过却能让交流电通过但对交流电有一定的阻碍作用、电感器既能让直流电通过也能让交流电通过但对交流电也有一定的阻碍作用等理论性的结论一目了然。

三、注意启发提问式教学

新一轮课程改革大力倡导探究、合作的学习方式，课堂教学发生了许多新的变化，教师教学时，不仅要吃透教材，而且要充分发挥课堂提问的功能，通过课堂的提问，启发学生积极的思维活动，引起学生探索的欲望，让学生学会发现问题、分析问题，把学生引向求知的新境界。譬如在讲解电容器“通交流”时，老师可以提问：在电路中，电流真的流过电容器了吗？学生通常根据实验会回答：流过了。教师这时候应该提问电容的概念以及交流电的性质，逐步引导学生引出正确答案：没有，电容器在交变电压作用下反复进行充电、放电、正向充电、反向放电，电路中有持续的交变电流，好像电流通过了电容器。最后让学生能够明白交变电流能够“通过”电容器的真正原理：当电容器接到交流电源上时，由于两极板间的电压变化，电压升高时，电容器极板上的电荷量增加，形成充电电流，电压降低时，电容器极板上的电荷量减少，形成放电电流，充放电交替进行，电路中就好像交变电流“通过”了电容器，实际上，自由电荷并没有通过两极板间的绝缘介质.通过启发提问式教学，可以让知识层层递进，步步深入，激发学生的潜能，达到较好的教学效果。

四、通过典型的习题精讲精析

老师精讲精析习题是教学中重要而有效的一个环节，能够帮助学生更清楚、更牢固地掌握教材，是检查学生掌握知识和技能的一种有效的手段。因此，在电容负载与电感电路教学中，教师要精选习题，在精讲精析时要有目的，讲关键，讲分析题目的方法和思路，达到让学生逐步实现由“懂得”到“会做”，由“会做”到“会学”的目的。譬如以下例题：交变电流通过一段长直导线时，电流为I，如果把这根长直导线绕成线圈，再接入原电路，通过线圈的电流为I′，则（ ）

A. I′>I B. I′

此题主要考查电感对交变电流的阻碍作用，自感系数越大、交变电流的频率越高，感抗就越大，电感器对交流的阻碍作用也就越大。老师精讲精析的主要思路是：长直导线的自感系数很小，感抗可忽略不计，其对交变电流的阻碍作用可以看做是纯电阻，流经它的交变电流只受到导线电阻的阻碍作用。当导线绕成线圈后，电阻值未变，但自感系数增大，对交变电流的阻碍作用不但有电阻，而且有感抗，阻碍作用增大，电流减小.故应选B.

总之，单向电路中的电感负载与电容电路对于初学者而言比较抽象难学，课堂教学效果难把握，学生如果能深刻理解与把握电感负载与电容电路的原理，教师必须考虑采用多种有效的教育教学手段、创新性的方法讲解、实验与练习有机的结合起来，才能收到良好的成效。

[参考文献]

[1]黄国辉.《电工基础》教学方法研究[J].教学研究，2008（01）.

[2]王南方.如何上好《电工基础》课[J].科技资讯，2007（10）.

[3]王昆.浅谈《电工基础》教学中的几点体会[J].科技信息，2007（32）.