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【摘要】本文针对三相交流电路这一教学内容，阐述了教学思路，明确了能力目标、知识目标，梳理了教学方式、手段及步骤，应用行动导向教学理念，设计了有序、递进的实验法教学。
【关键词】行动导向；三相交流电路；实验教学
1.引言
电路分析基础是电类专业的重要专业基础课，理论性和实践性都较强，实验教学时电路分析基础课程教学的重要环节。选择何种实验手段以适应教学条件，怎样设计教学使实验效果从简单验证拓展到电路探究，怎样通过实验既锻炼学生的动手能力更培养学生的创新思维。这些都值得教师深入思考和付诸实施。
2.三相交流电路教学思路
三相电路是电力系统主要的供电方式，三相电路也是是电路分析课程中引导学生学习交流应用电路的关键章节。以往的教学先讲理论，再做实验，而学生往往在做完实验之后仍然没弄懂电路的工作，也不理解实验的数据结果，动手是盲从。调整教学思路，以行动为先导，以实践为中心，理论与实验穿插，真实实验和仿真实验结合，验证与探究递进。
3.三相交流电路教学设计
三相电路教学中，针对不同联接方式的负载，重点内容和目标及教学手段设计如下。
3.1 对称三相电路
知识目标：
（1）五种三相电源系统电路；
（2）对称三相电路的相、线电压与电流的大小和相位关系；
（3）三相电路的各功率关系。
能力目标：
（1）能识别、选择、连接符合要求的三相电路；
（2）能对三相电进行基本测量；
（3）能用Multisim对不同联接的三相电路进行虚拟仿真测量和分析；
（4）能用相量图法进行分析，能对三相电路的电压、电流、功率进行一定的工程测量和计算。
理实一体的教学方式、手段及步骤：
（1）实验认识三相电源，测量电源电压；
（2）教师讲解三相负载的连接，三相电源系统的种类及特点；
（3）学生搭建一典型三相供电系统—三相四线系统，测量相线电压电流，理解各物理量含义和特点；
（4）仿真实验测量三相电源及三相负载各种连接情况下的相、线电压电流值，分析比较大小和相位关系；
（5）教师指导下，学生分组讨论数据，分析各电压电流值的特点及关系；
（6）教师讲授相量图分析法，学生练习运用；
（7）教师讲解分析P、Q、S值的工程公式；
（8）学生仿真实验，测量功率；
（9）讨论总结。
3.2 不对称三相电路
能知目标：
（1）了解不对称三相电路的概念、特点；
（2）理解中线的作用；
（3）能正确连接和测量不对称三相电路。
教学方式、手段及步骤：多媒体、仿真实验。
4.三相交流电路实验设计
教学过程中实验与理论教学紧密结合，考虑到三相电源高电压大电流工作且负载不对称易致损毁故障，为避免出现意外并提高实验效率部分实验采用仿真实验。
4.1 三相电源测量相、线电压
使用交流电压表分别测量实验台上的星型电源的三个相电压和三个线电压，直观理解三相电源的对称性和相线电压的量值关系。左图1为电工实验台的三相电，测量数据填入表格。
图1 电工实验台的三相电
图2星型负载仿真测试电路
4.2 星型负载仿真实验
应用multisim软件创建测试电路如图2所示。
接入虚拟示波器，测量UVW三相电压波形，绘出波形图，理解三相相位关系。
（1）三相对称星形负载的电压、电流测量
接入电压表和电流表，J1打开，J2、J3闭合，测量对称星形负载在三相四线制（有中性线）时各线电压、相电压、相（线）电流和中性线电流、中性点位移电压。记入表1中。
打开开关J2，测量对称星形负载在三相三线制（无中性线）时电压、相电压、相（线）电流、中性线电流和中性点位移电压。
根据测量数据分析三相对称星形负载联接时电压、电流“线量”与“相量”的关系。
（2）三相不对称星形负载的电压、电流测量
接入电压表和电流表，J1闭合，J2、J3闭合，测量不对称星形负载在三相四线制（有中性线）时各线电压、相电压、相（线）电流和中性线电流、中性点位移电压。
打开开关J2，测量不对称星形负载在三相三线制（无中性线）时各线电压、相电压、相（线）电流、中性线电流和中性点位移电压，记入表1中。
根据测量数据分析，说明三相负载不对称时中性线的主要作用，由此得出为什么中性线不允许加装熔断器的原因。
（3）三相对称星形负载故障探究
三相对称星形负载，将U相断路，即J3打开，J1打开、J2闭合，测量四线制时各线电压、相电压、相（线）电流和中性线电流、中性点位移电压。
上述负载中，打开开关J2，测量三线制U相断路时各线电压、相电压、相（线）电流和中性线电流、中性点位移电压，记入表1中。
（4）三相电路功率测试
图3 二瓦法测试联接
接入功率表测出每相功率，计算出总功率。在B相接入电流表测出IB，计算总功率P总。参见图3接法，建立二瓦法功率测试电路并验证总功率P=P1+P2。
（5）三角形型负载仿真实验
创建测试电路如图4所示。
图4 三角形型负载仿真实验电路
正确接入电压表和电流表，分别测量J1闭合和打开两种情况下，各线电压、相电流、线电流，记录。根据实验数据分析三相对称负载三角形联接时，线电流与相电流，相电压与线电压的关系。探究思考不对称负载、一相断路等情况在三角形联接时对电路的影响。表2是三相三角形负载的电压、电流。
5.效果及总结
在三相电路教学中实验贯穿全过程，应用行动导向，从浅到深、逐步分层验证关系、探究现象、研究规律。学生通过动手实验、分组讨论、计算总结，不仅加深了对三相电路理论的理解，而且学会了带着问题有目的地去操作，边思考边完成。相比大量的理论推导分析，实验引领、探究的教学方法极大提高了学生的学习兴趣，学生积极动手、踊跃交流，教学效果明显提高。
参考文献
[1]姜大源.职业教育的学习结构论[J].中国职业技术教育，2007（1）.
[2]陈卫兵，刘杰.《电路分析》课程的仿真实验设计研究[J].课程与教学，2008，06.
[3]赖华清.对加强高职院校实践教学的思考[M].职教探索与研究，2006（3）.
[4]曲健.电路分析课堂教学模式的改进与探讨[J].高等教育研究，2008，09.
[5]高育奇.论高等职业技术教育学生实践能力的培养[J].教育与职业，2008（3）.
作者简介：王勤（1972—），女，苏州工业职业技术学院讲师，研究方向：应用电子。
【关键词】行动导向；三相交流电路；实验教学
1.引言
电路分析基础是电类专业的重要专业基础课，理论性和实践性都较强，实验教学时电路分析基础课程教学的重要环节。选择何种实验手段以适应教学条件，怎样设计教学使实验效果从简单验证拓展到电路探究，怎样通过实验既锻炼学生的动手能力更培养学生的创新思维。这些都值得教师深入思考和付诸实施。
2.三相交流电路教学思路
三相电路是电力系统主要的供电方式，三相电路也是是电路分析课程中引导学生学习交流应用电路的关键章节。以往的教学先讲理论，再做实验，而学生往往在做完实验之后仍然没弄懂电路的工作，也不理解实验的数据结果，动手是盲从。调整教学思路，以行动为先导，以实践为中心，理论与实验穿插，真实实验和仿真实验结合，验证与探究递进。
3.三相交流电路教学设计
三相电路教学中，针对不同联接方式的负载，重点内容和目标及教学手段设计如下。
3.1 对称三相电路
知识目标：
（1）五种三相电源系统电路；
（2）对称三相电路的相、线电压与电流的大小和相位关系；
（3）三相电路的各功率关系。
能力目标：
（1）能识别、选择、连接符合要求的三相电路；
（2）能对三相电进行基本测量；
（3）能用Multisim对不同联接的三相电路进行虚拟仿真测量和分析；
（4）能用相量图法进行分析，能对三相电路的电压、电流、功率进行一定的工程测量和计算。
理实一体的教学方式、手段及步骤：
（1）实验认识三相电源，测量电源电压；
（2）教师讲解三相负载的连接，三相电源系统的种类及特点；
（3）学生搭建一典型三相供电系统—三相四线系统，测量相线电压电流，理解各物理量含义和特点；
（4）仿真实验测量三相电源及三相负载各种连接情况下的相、线电压电流值，分析比较大小和相位关系；
（5）教师指导下，学生分组讨论数据，分析各电压电流值的特点及关系；
（6）教师讲授相量图分析法，学生练习运用；
（7）教师讲解分析P、Q、S值的工程公式；
（8）学生仿真实验，测量功率；
（9）讨论总结。
3.2 不对称三相电路
能知目标：
（1）了解不对称三相电路的概念、特点；
（2）理解中线的作用；
（3）能正确连接和测量不对称三相电路。
教学方式、手段及步骤：多媒体、仿真实验。
4.三相交流电路实验设计
教学过程中实验与理论教学紧密结合，考虑到三相电源高电压大电流工作且负载不对称易致损毁故障，为避免出现意外并提高实验效率部分实验采用仿真实验。
4.1 三相电源测量相、线电压
使用交流电压表分别测量实验台上的星型电源的三个相电压和三个线电压，直观理解三相电源的对称性和相线电压的量值关系。左图1为电工实验台的三相电，测量数据填入表格。
图1 电工实验台的三相电
图2星型负载仿真测试电路
4.2 星型负载仿真实验
应用multisim软件创建测试电路如图2所示。
接入虚拟示波器，测量UVW三相电压波形，绘出波形图，理解三相相位关系。
（1）三相对称星形负载的电压、电流测量
接入电压表和电流表，J1打开，J2、J3闭合，测量对称星形负载在三相四线制（有中性线）时各线电压、相电压、相（线）电流和中性线电流、中性点位移电压。记入表1中。
打开开关J2，测量对称星形负载在三相三线制（无中性线）时电压、相电压、相（线）电流、中性线电流和中性点位移电压。
根据测量数据分析三相对称星形负载联接时电压、电流“线量”与“相量”的关系。
（2）三相不对称星形负载的电压、电流测量
接入电压表和电流表，J1闭合，J2、J3闭合，测量不对称星形负载在三相四线制（有中性线）时各线电压、相电压、相（线）电流和中性线电流、中性点位移电压。
打开开关J2，测量不对称星形负载在三相三线制（无中性线）时各线电压、相电压、相（线）电流、中性线电流和中性点位移电压，记入表1中。
根据测量数据分析，说明三相负载不对称时中性线的主要作用，由此得出为什么中性线不允许加装熔断器的原因。
（3）三相对称星形负载故障探究
三相对称星形负载，将U相断路，即J3打开，J1打开、J2闭合，测量四线制时各线电压、相电压、相（线）电流和中性线电流、中性点位移电压。
上述负载中，打开开关J2，测量三线制U相断路时各线电压、相电压、相（线）电流和中性线电流、中性点位移电压，记入表1中。
（4）三相电路功率测试
图3 二瓦法测试联接
接入功率表测出每相功率，计算出总功率。在B相接入电流表测出IB，计算总功率P总。参见图3接法，建立二瓦法功率测试电路并验证总功率P=P1+P2。
（5）三角形型负载仿真实验
创建测试电路如图4所示。
图4 三角形型负载仿真实验电路
正确接入电压表和电流表，分别测量J1闭合和打开两种情况下，各线电压、相电流、线电流，记录。根据实验数据分析三相对称负载三角形联接时，线电流与相电流，相电压与线电压的关系。探究思考不对称负载、一相断路等情况在三角形联接时对电路的影响。表2是三相三角形负载的电压、电流。
5.效果及总结
在三相电路教学中实验贯穿全过程，应用行动导向，从浅到深、逐步分层验证关系、探究现象、研究规律。学生通过动手实验、分组讨论、计算总结，不仅加深了对三相电路理论的理解，而且学会了带着问题有目的地去操作，边思考边完成。相比大量的理论推导分析，实验引领、探究的教学方法极大提高了学生的学习兴趣，学生积极动手、踊跃交流，教学效果明显提高。
参考文献
[1]姜大源.职业教育的学习结构论[J].中国职业技术教育，2007（1）.
[2]陈卫兵，刘杰.《电路分析》课程的仿真实验设计研究[J].课程与教学，2008，06.
[3]赖华清.对加强高职院校实践教学的思考[M].职教探索与研究，2006（3）.
[4]曲健.电路分析课堂教学模式的改进与探讨[J].高等教育研究，2008，09.
[5]高育奇.论高等职业技术教育学生实践能力的培养[J].教育与职业，2008（3）.
作者简介：王勤（1972—），女，苏州工业职业技术学院讲师，研究方向：应用电子。