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一、三相電路教學案例

1.案例介紹假如學生宿舍1，2，3棟分別接入三相電路中的A相、B相、C相。如果第1棟宿舍短路，你認為第2、第3棟宿舍會受影響嗎？如有，為什么？如沒有，又是為什么？如果第1棟宿舍斷路，那么第2、3棟宿舍又會怎么樣呢？為什么？2.解決思路在三相電路中，在講解不對稱三相負載中線的作用時，任憑教師怎么講解學生都體會不到那根小小的中線到底有多大的作用，但一用實例講解學生就恍然大悟。。這則案例激起了學生濃厚的興趣，有些說沒有影響；有些說有影響，第2、3棟的燈泡會炸掉，還有些同學甚至說會起火。學生展開了熱烈的討論，課堂氣氛非常活躍。等學生討論一陣后，這時教師又做進一步的啟發。讓學生畫出三相電路圖，在有中線和沒有中線的情況下去分析。這時學生在草稿本上寫寫畫畫，讓學生思考一陣后，請學生代表上臺畫出三相電路圖分析如下：在有中性線和無中性線兩種情況下，分析A相負載發生短路或斷路時電路的工作情況。（1）有中性線，A相負載發生短路。電路如圖3所示。僅A相熔斷器熔斷，B相、C相負載仍正常工作。也就是說三相電路有中線的話，第1棟宿舍短路，第2、第3棟宿舍不受影響。（2）沒有中線，A相發生短路。電路如圖4所示。B相、C相負載承受電源線電壓，IB、IC增大，IIIABC=−(+)，FU不一定熔斷，B相、C相負載損壞。也就是說第1棟宿舍短路，如沒有中線的情況下，那么第2、第3棟宿舍所有的燈泡都會炸掉。再讓學生聯想，如果宿舍變成醫院，況且還有病人在做搶救手術又會造成什么后果呢？進一步提醒學生是中線值錢還是昂貴的醫療設備甚至人的性命值錢呢？這時學生通過一連串的聯想，在腦海中形成一個深刻的印象，三相電路中的中線絕對不能斷開。（3）有中性線，A相斷路。電路如圖5所示。B相、C相負載正常工作。不受影響。也就是說三相電路有中線的話，第1棟宿舍斷路，第2、第3棟宿舍不受影響。（4）無中性線，A相斷路。電路如圖6所示。B相、C相負載串聯，接在線電壓UBC上，仍不能工作。也就是說第1棟宿舍斷路，如沒有中線的情況下，那么第2、第3棟宿舍所有的燈泡都會變暗。如果有空調、冰箱的話，那就會因電壓過低而停止工作，這樣通過對比學生已經明白中線在三相電路中的重要作用了。這時教師再歸納總結如下：1）負載不對稱而又沒有中性線時，負載的相電壓就不對稱；有的相的電壓高于負載的額定電壓，有的低于負載的額定電壓，這都是不允許的。三相負載的相電壓必須對稱。2）不對稱負載星形聯接時必須有中性線。中性線的作用就在于使星形聯接的不對稱負載的相電壓對稱。中性線（指干線）內不應接入熔斷器或閘刀開關，以保證中性線不斷開。通過案例分析，可以把抽象的理論知識和實際應用結合起來，使學生體會到電工技術的知識就在身邊，并在日常生活中占有很重要的意義，這樣就可提高學生把所學理論知識運用到專業工程實際的能力。

二、一階電路教學案例

目前照相機成了大家最常用的生活用品。一般相機都是內置閃光燈，如遇照相現場光線較暗時，就會自動閃光補足光線。勤于思考的學生一定會想：小小閃光燈為什么會發出強光？其中照相機中的閃光燈電路就有一階電路的零輸入響應即電容放電的過程。1.案例介紹電路如圖7所示，已知閃光燈的電阻r=10©，電容C=2mF，電壓源的電壓US=80V，換路前電路已處于穩態，閃光燈的截止電壓為20V。求閃光燈的閃光時間和流經閃光燈的平均電流。2.解決思路學生對老師提出的要求進行討論。學生對自己照相用過的閃光燈電路非常感興趣，展開了熱烈的討論。這時教師啟發學由于簡單的RC電路能產生短時的大電流脈沖，因而這一類電路還可用于電子電焊機、電火花加工機和雷達發射管等裝置中。3.拓展知識除了每章有工程應用實例外，在講一些重要知識點時，盡可能把理論知識與生活中的案例聯系起來，而且要與當前學科的最新知識和發展方向與時俱進。比如在講電容的充、放電時，引申到超級電容器在現代生活中的應用，利用超級電容器充、放電速度快這一特點開發混合電動汽車，蓄電池作主電源，超級電容器作充電備用。并引導學生查閱相關資料：國內游許多廠商在研發或已生產出電動汽車超級電容器，上海奧威、哈爾濱巨容、北京合眾匯能等廠商能夠提供有機超級電容器樣品試驗，其中上海奧威的超級電容器應用技術已成熟。又比如在講到諧振時，引導學生去查閱相關的電力系統資料，當前諧振技術在電力系統中軟開關中的應用：軟開關技術。通過把電路中的理論知識與這些與現代生活息息相關的生活案例聯系起來，不僅讓學生覺得學有所用，而且極大限度地拓寬了學生的視野。

三、結束語

為了使所講內容與工程實際緊密結合，以激發學生學習本課程的積極性，筆者采取了以案例教學為主要教學方法的研究型教學模式，收到了比較理想的教學效果。

作者：羅瑞瓊羅桂娥朱利香單位：中南大學信息科學與工程學院