Рабочая программа учебной дисциплины ОП 3. Основы электротехники

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
НАЧАЛЬНОГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ УЧИЛИЩЕ № 31

Рассмотрена на заседании ЦМК протокол №___ от « ____» __________2012г. ___________	Утверждаю Директор ГОУ НПО ПУ-31 «____»______________2012г

Рабочая программа учебной дисциплины

ОП 3. Основы электротехники

по профессии

159709.02 Сварщик (электросварочные и газосварочные работы)

С12

Гурьевск

2012

ДЕПАРТАМЕНТ ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ КЕМЕРОВСКОЙ ОБЛАСТИ государственное бюджетное образовательное учреждение

среднего профессионального образования

«БЕЛОВСКИЙ ТЕХНИКУМ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА»

Рабочая программа учебной дисциплины

ОП 3. Основы электротехники

по профессии

159709.02 Сварщик (электросварочные и газосварочные работы)

С12

Белово

2013

Рабочая программа учебной дисциплины Основы электротехники разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее – ФГОС) по профессии начального профессионального образования (далее НПО) 159709.02 Сварщик (электросварочные и газосварочные работы) и примерной программы дисциплины Основы электротехники, рекомендованной Экспертным советом по профессиональному образованию Кемеровской области (протокол заседания Экспертного совета №1 от «5» июля 2011г.)

Составитель – преподаватель

Рекомендована ЦМК технического профиля Протокол заседания №1 от « » сентября 2012г. © © ©

Рассмотрена на заседании ПЦК протокол №___ от «____ » __________2013г. ___________		Утверждаю Зам. директора по УПР _________ «____»______________ 2013г

СОДЕРЖАНИЕ

	стр.
1.  ПАСПОРТ рабочей ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ	4
2.  СТРУКТУРА и рабочей содержание УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ	5
3.  условия реализации рабочей программы учебной дисциплины	9
4.  Контроль и оценка результатов Освоения учебной дисциплины	10

1.  паспорт рабочей ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Основы электротехники

1.1. Область применения программы

Рабочая программа учебной дисциплины является частью основной профессиональной образовательной программы в соответствии с ФГОС 150709 по профессии Сварщик (электросварочные и газосваочные работы)

Рвбочая программа учебной дисциплины может быть использована в дополнительном профессиональном образовании (в программах повышения квалификации и переподготовки) и профессиональной подготовке по профессиям рабочих согласно ОК 016-94:

19756 Электросварщик

1.2. Место дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной программы: дисциплина входит в общепрофессиональный цикл.

1.3. Цели и задачи дисциплины – требования к результатам освоения дисциплины:

В результате освоения дисциплины обучающийся должен уметь:

У1 читать структурные, монтажные и простые принципиальные электрические схемы;

У2 рассчитывать и измерять основные параметры простых электрических, магнитных и электронных цепей;

У3 использовать в работе электроизмерительные приборы;

У4 пускать и останавливать электродвигатели, установленные на эксплуатируемом оборудовании;

В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать:

З1 единицы измерения силы тока, напряжения, мощности электрического тока, сопротивление проводников

З2 методы расчета и измерения основных параметров простых электрических, магнитных и электронных цепей;

З3 свойства постоянного и переменного тока;

З4 принципы последовательного и параллельного соединения приемников и источников тока;

З5электроизмерительные приборы (амперметр, вольтметр), их устройство, принцип действия и правила включения в электрическую цепь;

З6 свойства магнитного поля;

З7 двигатели постоянного и переменного тока, их устройство и принцип действия;

З8 правила пуска, остановки электродвигателей, установленных на эксплуатируемом оборудовании;

З9 аппаратуру защиты электродвигателей;

З10 методы защиты от короткого замыкания;

З11 заземление, зануление.

1.4. Количество часов на освоение программы дисциплины:

максимальной учебной нагрузки обучающегося 80 часов, в том числе:

обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося 54 часов;

самостоятельной работы обучающегося 27часов.

1.4.1 Использование часов вариативной части ОПОП

№ п/п	Знания, умения	№ и название темы	К-во час.	Обоснование включения в рабочую программу
1	З1 единицы измерения силы тока, напряжения, мощности электрического тока, сопротивление проводников З3 свойства постоянного и переменного тока; У1 читать структурные, монтажные и простые принципиальные электрические схемы	Тема 1.1. Электрические цепи постоянного тока	3	Расширение и углубление знаний Формирование умений
2	З2 методы расчета и измерения основных параметров простых электрических, магнитных и электронных цепей; З3 свойства постоянного и переменного тока; У1 читать структурные, монтажные и простые принципиальные электрические схемы	Тема 1.3. Электрические цепи переменного тока	4	Расширение и углубление знаний Формирование умений
3	З5электроизмерительные приборы (амперметр, вольтметр), их устройство, принцип действия и правила включения в электрическую цепь;	Тема 2.1 Электроизмерительные приборы	2	Расширение и углубление знаний
4	З6 свойства магнитного поля; У3 использовать в работе электроизмерительные приборы;	Тема 2.2. Трансформаторы	2	Расширение и углубление знаний Формирование умений
5	З8 правила пуска, остановки электродвигателей, установленных на эксплуатируемом оборудовании; У4 пускать и останавливать электродвигатели, установленные на эксплуатируемом оборудовании;	Тема 2.4. Электронные и электрические приборы и аппараты.	3	Расширение и углубление знаний Формирование умений
		Всего	14

1.  СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ

ДИСЦИПЛИНЫ

2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы

Вид учебной работы	Объем часов
Максимальная учебная нагрузка (всего)	80
Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего)	54
в том числе:
лабораторные занятия	9
практические занятия	18
контрольные работы	1
Самостоятельная работа обучающегося	26
Самостоятельная работа обучающихся: Подготовка к практическим работам Составление кроссвордов Подготовка сообщений
Итоговая аттестация в форме экзамена

3.Тематический план и содержание учебной дисциплины Основы электротехники

Наименование разделов и тем	Содержание учебного материала, лабораторные и практические работы, самостоятельная работа обучающихся	Объем часов	Уровень освоения
1	2	3	4
Раздел 1. Электрические и магнитные цепи
Тема 1.1. Электрические цепи постоянного тока	Содержание учебного материала	4
1	Основные понятия об электрическом токе, характеристика электрического тока Понятие об электрической цепи. Элементы, схемы электрических цепей и их классификация. Правила сборки электрических схем. Техника безопасности при выполнении работ.	2
2	Элементы электрических цепей постоянного тока. Преобразование схем в задачах расчета сложных цепей постоянного тока. Электрическое сопротивление. Способы соединений сопротивлений. Потенциал и электродвижущая сила. Закон Ома. Законы Кирхгофа. Работа и мощность электрического тока	3
Лабораторные работы	4
1.  Исследование линейной электрической цепи постоянного тока с последовательным соединением приемников электрической энергии.
2.  Исследование линейной электрической цепи постоянного тока со смешанным соединением приемников электрической энергии.
Практические работы
1.  Построение электрических и монтажных схем 2.  Расчет простых электрических цепей.
Самостоятельная работа обучающихся: 1.  Работа над конспектом лекции (1ч) 2.  Подготовка к практическим работам (2ч) 3.  Составление кроссвордов по теме «Электрические цепи постоянного тока» (1ч)	4
Тема 1.2. Магнитные цепи	Содержание учебного материала	2
1	Магнитные свойства веществ. Характеристики магнитных материалов Магнитное поле проводника с током. Классификация, элементы и характеристики магнитных цепей. Основные законы магнитной цепи.	2
2	Закон электромагнитной индукции. Простейшие магнитные цепи.	2
Лабораторная работа	2
1. Исследование магнитных цепей на постоянном токе
Практическая работа
1. Практическая работа. Моделирование магнитных полей
Самостоятельная работа обучающихся: 1.  Работа над конспектом лекции (0,5ч) 2.  Подготовка к практическим работам (0,5ч) 3.  Подготовка сообщений «Применение закона электромагнитной индукции в технике» (1ч)	2
Тема 1.3. Электрические цепи переменного тока	Содержание учебного материала	4
1	Основные понятия и характеристики переменного тока. Представление синусоидальных функций с помощью векторов и комплексных чисел.	2
2	Идеальные элементы цепи переменного тока: резистивный элемент, индуктивный элемент, емкостной элемент. Схемы замещения реальных элементов. Синусоидальный ток в RL – цепи, RC – цепи. Анализ процессов в цепи синусоидального тока при последовательном соединении элементов R, L, C.	2
3	Мощность в цепях переменного тока. Баланс комплексных мощностей. Резонансы напряжений и токов в электрических цепях. Трехфазные электрические цепи: основные понятия и определения. Способы соединения обмоток источника питания трехфазной цепи: соединение фаз нагрузки звездой, треугольником. Мощность трехфазных цепей. Способы повышения коэффициента мощности симметричных трехфазных приемников. Техника безопасности при эксплуатации трехфазных цепей.	2
Лабораторные работы	5
1. Исследование работы трехфазной цепи при соединении «звездой» 2. Исследование работы трехфазной цепи при соединении «треугольником»
Практические работы
1.Вычисление характеристик переменного тока 2. Решение задач по теме «Электрические цепи переменного тока» 3. Решение задач по теме «Электрические цепи переменного тока»
Контрольная работа №1 «Основные закономерности в цепи переменного тока»	1
Самостоятельная работа обучающихся: 1.  Работа над конспектом лекции (1ч) 2.  Подготовка к практическим работам (2) 3.  Поиск информации в интернете «Трехфазная система производства электроэнергии» (2ч)	5
Раздел 2. Электротехнические устройства.
Тема 2.1 Электроизмерительные приборы	Содержание учебного материала	2
1	Общие сведения об электротехнических устройствах. Виды и методы электрических измерений (прямые и косвенные). Погрешности измерений. Основные характеристики электроизмерительных приборов. Классификация электроизмерительных приборов.	2
2	Электромеханические измерительные приборы: приборы магнитоэлектрической системы, приборы электромагнитной системы, приборы электродинамической системы, приборы индукционной системы, приборы электростатической системы, приборы термоэлектрической системы.	2
Практические работы	2
1.  Измерение электрической мощности и энергии 2.  Измерение сопротивления с помощью омметра
Самостоятельная работа обучающихся: 1.  Работа над конспектом лекции (0,5ч) 2.  Подготовка к практическим работам (1ч) 3.  Поиск информации в интернете «Погрешности измерений»	2
Тема 2.2. Трансформаторы	Содержание учебного материала	5
1	Типы, назначение, устройство и принцип действия трансформаторов. Анализ работы ненагруженного трансформатора. Анализ работы нагруженного трансформатора. Режим холостого хода. Режим короткого замыкания. Коэффициент полезного действия трансформатора. Внешняя характеристика трансформатора.	2
2	Трехфазные трансформаторы. Параллельная работа трансформаторов. Автотрансформаторы. Измерительные трансформаторы. Сварочные трансформаторы	2
Практические работы	5
1. Решение задач по теме «Трансформаторы» (3ч) 2. Сборка маломощных трансформаторов, снятие внешних характеристик 3. Опыт холостого хода и короткого замыкания
Самостоятельная работа обучающихся: 1.  Работа над конспектом лекции (1ч) 2.  Подготовка к практическим работам (2ч) 3.  Подготовка сообщений «Назначение сварочных трансформаторов» (1ч)	4
Тема 2.3. Электрические машины	Содержание учебного материала	3
1	Назначение и классификация электрических машин. Генераторы постоянного тока. Двигатели постоянного тока. Типы двигателей. Их основные характеристики. Потери в электрических машинах.	2
2	Асинхронные машины: назначение, принцип действия, устройство, рабочие характеристики, энергетические соотношения, коэффициент полезного действия. Синхронные машины. Синхронный генератор. Синхронный двигатель. Характеристики и рабочие режимы синхронного двигателя. Устройство заземления. Контроль целостности заземления.	2
Лабораторные работы	4
1.  Испытания машины постоянного тока и снятие ее характеристик 2.  Испытания трехфазного синхронного генератора 3.  Испытание трехфазного асинхронного двигателя
Практические работы
1. Решение задач по теме «Электрические машины»
Самостоятельная работа обучающихся: 1.  Работа над конспектом лекции (1ч) 2.  Подготовка к практическим работам (2ч) 3.  Поиск информации в интернете «Назначение электрических преобразователей»(1ч)	4
Тема 2.4. Электронные и электрические приборы и аппараты.	Содержание учебного материала	2
1	Полупроводники: основные понятия, типы электропроводимости. Полупроводниковые диоды (устройство, принцип действия, вольт – амперная характеристика).Индикаторные приборы. Фотоэлектрические приборы. Выпрямители. Стабилизаторы постоянного напряжения. Инверторы. Усилители. Электронные генераторы.	2
2	Назначение и классификация электрических аппаратов. аппаратуру защиты электродвигателей методы защиты от короткого замыкания Коммутирующие аппараты распределительных устройств до 1000В	2
Лабораторная работа	2
1. Исследование работы полупроводникового выпрямителя
Практическое занятие
1.Решение задач по теме «Электронные и электрические приборы и аппараты»
Самостоятельная работа обучающихся: 1.  Работа над конспектом лекции(0,5ч) 2.  Подготовка к практическим работам (0,5ч) 3.  Подготовка сообщений «Автоматическая аппаратура до 1000В(1ч)	2
Раздел 3. Производство, распределение и потребление электрической энергии		6
Тема 3.1. Электрические станции, сети и электроснабжение	Содержание учебного материала	1
1	Электроэнергетические системы. Электрические станции: типы станций, доля выработки на них электроэнергии, структурные электрические схемы станций. Электрические сети, распределение электрической энергии. Электроснабжение предприятий и населенных пунктов. Подстанции и распределительные устройства	2
Практические работы	2
1. Решение задач по теме «Электрические станции, сети и электроснабжение» 2.Чтение схем электроснабжения
Самостоятельная работа обучающихся: 4.  Работа над конспектом лекции(1ч) 5.  Подготовка к практическим работам (1ч)	2
Тема 3.2. Электропривод	Содержание учебного материала	2
1	Понятие об электроприводе. Нагрев и охлаждение. Выбор мощности электропривода. Схемы управления. Виды защит электроприводов, заземление, зануление	2
Практическое занятие	1
1. Чтение принципиальных и схем управления электроприводом
Самостоятельная работа обучающихся: 6.  Работа над конспектом лекции(0,5ч) 7.  Подготовка к практическим работам (0,5ч)	1
Всего:	80

3. условия реализации программы дисциплины

3.1. Требования к минимальному материально-техническому обеспечению

Для реализации программы дисциплины имеется в наличии:

- учебный кабинет электротехники;

- лабораторияэлектротехники;

- электромонтажная мастерская

Оборудование учебного кабинета электротехники:

- рабочее место преподавателя;

- посадочные места по количеству обучающихся;

- комплект учебно-методической документации;

- комплект учебно-наглядных пособий;-

- макеты, модели, натурные образцы электротехнического оборудования

Технические средства обучения:

- компьютер с лицензионным программным обеспечением;

- мультимедиапроектор или интерактивная доска

Оборудование лаборатории электротехники и электроники:

- рабочее место преподавателя;

- рабочие места обучающихся (по количеству обучающихся);

- комплект учебно-методической документации;

- оборудование, материалы для проведения лабораторных работ;

- стенд для изучения ТБ

Оборудование электромонтажной мастерской:

- рабочее место преподавателя;

- рабочие места обучающихся;

- комплект учебно-методической документации;

- оборудование, материалы, инструменты для проведения практической работы по пайке;

- стенд для изучения ТБ

3.2. Информационное обеспечение обучения

Перечень рекомендуемых учебных изданий, Интернет-ресурсов, дополнительной литературы

Основные источники:

1.  Бутырин, [Текст]: Учебник для нач. проф. образования / , , ; под ред. . – 6-е изд., стер. – М.: Академия, 2008. – 272 с.

2.  Катаенко, [Текст]: - М.: «Академ-центр», - 2010.

3.  Касаткин, [Текст] / . - М.: «Академия» - 2005.

4.  Лоторейчук, основы электротехники [Текст]: - М.: «Форум - инфра м», - 2005.

Дополнительные источники:

1.  Пряшников, в примерах и задачах [Текст]: - С-Пб.: «Корона», - 2006.

2.  Гальперин, и электроника [Текст]: – М.: Форум, - 2007.

3.  Ярочкина, тетрадь по электротехнике для НПО [Текст] / . ИРПО: - М.: «Академия», - 2008.

4.  Прошин, тетрадь для лабораторных и практических работ по электротехнике [Текст]: ИРПО. - М.: «Академия», 2008.

5.  Прошин, – практические работы по электротехнике [Текст]: ИРПО. - М.: «Академия», - 2008.

6.  Новиков, по электротехнике [Текст]: - М.: «Академия», -2006. - Серия: Начальное профессиональное образование.

7.  Дубина, А. Г. MS Excel в электротехнике и электронике [Текст] / . - С-Пб.: «БХВ-Петербург», - 2006.

8.  Новиков, по электротехнике [Текст]: - М.: «Академия», -2006. - Серия: Начальное профессиональное образование.

INTERNET-РЕСУРСЫ.

- http://www. *****/enportal/physics/content/chapter4/section/paragraph8/the

ory. html (Сайт содержит информацию по теме «Электрические цепи постоянного тока»)

- http://elib. *****/library/electro1/index. htm (Сайт содержит электронный учебник по курсу «Общая Электротехника»)

- http://ftemk. mpei. *****/elpro/ (Сайт содержит электронный справочник по направлению "Электротехника, электромеханика и электротехнологии").

- http://www. toe. stf. *****/demoversia/book/index. htm (Сайт содержит электронный учебник по курсу «Электроника и схемотехника»).

-  http://www. . (Мультимедийный курс «В мир электричества как в первый раз»).

-  http://www. *****.

-  http://www. experiment. *****.

4. Контроль и оценка результатов освоения

Дисциплины

Контроль и оценка результатов освоения дисциплины осуществляется преподавателем в процессе проведения практических занятий и лабораторных работ, тестирования, устных опросов

Результаты обучения (освоенные умения, усвоенные знания)	Основные показатели оценки результата	Формы и методы контроля и оценки результатов обучения
У1 читать структурные, монтажные и простые принципиальные электрические схемы	-  чтение монтажных схем; -  чтение принципиальных электрических схем	наблюдение и оценка деятельности и результатов при выполнении практических и лабораторных работ
У2 рассчитывать и измерять основные параметры простых электрических, магнитных и электронных цепей	-  расчет основных параметры простых электрических и магнитных и электронных цепей -  измерение основных параметры простых электрических и магнитных и электронных цепей	наблюдение и оценка деятельности и результатов при выполнении практических и лабораторных работ
У3 использовать в работе электроизмерительные приборы	-  использование в работе электроизмерительных приборов	наблюдение и оценка деятельности и результатов при выполнении практических и лабораторных работ
У4 пускать и останавливать электродвигатели, установленные на эксплуатируемом оборудовании	-  пуск и останав электродвигателей, установленных на эксплуатируемом оборудовании	наблюдение и оценка деятельности и результатов при выполнении практических и лабораторных работ
З1 единицы измерения силы тока, напряжения, мощности электрического тока, сопротивление проводников	-  демонстрация знаний единиц измерения силы тока, напряжения, мощности электрического тока, сопротивление проводников	анализ и оценка результатов тестирования; анализ и оценка самостоятельной работы; анализ и оценка выполненных контрольных работ; анализ и оценка ответов на экзамене
З2 методы расчета и измерения основных параметров простых электрических, магнитных и электронных цепей;	-  демонстрация знаний методов расчета и измерения основных параметров простых электрических цепей -  демонстрация знаний методов расчета и измерения простых магнитных цепей -  демонстрация знаний методов расчета и измерения простых электронных цепей	анализ и оценка результатов тестирования; анализ и оценка самостоятельной работы; анализ и оценка выполненных контрольных работ; анализ и оценка ответов на экзамене
З3 свойства постоянного и переменного тока;	-  демонстрация знаний свойств постоянного тока; -  демонстрация знаний свойств переменного тока	анализ и оценка результатов тестирования; анализ и оценка самостоятельной работы; анализ и оценка выполненных контрольных работ; анализ и оценка ответов на экзамене
З4 принципы последовательного и параллельного соединения приемников и источников тока	-  демонстрация знаний принципов последовательного соединения приемников и источников тока; -  демонстрация знаний принципов паралленого соединения приемников и источников тока	анализ и оценка результатов тестирования; анализ и оценка самостоятельной работы; анализ и оценка выполненных контрольных работ; анализ и оценка ответов на экзамене
З5электроизмерительные приборы (амперметр, вольтметр), их устройство, принцип действия и правила включения в электрическую цепь	-  демонстрация знаний принципа действия, правила включения в электрическую цепь амперметра; -  демонстрация знаний принципа действия, правила включения в электрическую цепь вольтметра	анализ и оценка результатов тестирования; анализ и оценка самостоятельной работы; анализ и оценка выполненных контрольных работ; анализ и оценка ответов на экзамене
З6 свойства магнитного поля	-  демонстрация знаний свойств магнитного поля	анализ и оценка результатов тестирования; анализ и оценка самостоятельной работы; анализ и оценка выполненных контрольных работ; анализ и оценка ответов на экзамене
З7 двигатели постоянного и переменного тока, их устройство и принцип действия;	-  демонстрация знаний принципа действия и устройства двигателей постоянного тока; -  демонстрация знаний принципа действия и устройства двигателей переменного тока	анализ и оценка результатов тестирования; анализ и оценка самостоятельной работы; анализ и оценка выполненных контрольных работ; анализ и оценка ответов на экзамене
З8 правила пуска, остановки электродвигателей, установленных на эксплуатируемом оборудовании;	-  демонстрация знаний правил пуска и остановки электродвигателей, установленных на эксплуатируемом оборудовании	анализ и оценка результатов тестирования; анализ и оценка самостоятельной работы; анализ и оценка выполненных контрольных работ; анализ и оценка ответов на экзамене
З9 аппаратуру защиты электродвигателей	-  демонстрация знаний аппратуры защиты электродвигателей	анализ и оценка результатов тестирования; анализ и оценка самостоятельной работы; анализ и оценка выполненных контрольных работ; анализ и оценка ответов на экзамене
З10 методы защиты от короткого замыкания;	-  демонстрация знаний методов защиты от короткого замыкания	анализ и оценка результатов тестирования; анализ и оценка самостоятельной работы; анализ и оценка выполненных контрольных работ; анализ и оценка ответов на экзамене
З11 заземление, зануление.	-  демонстрация знаний правил заземления -  демонстрация знаний правил зануления	анализ и оценка результатов тестирования; анализ и оценка самостоятельной работы; анализ и оценка выполненных контрольных работ; анализ и оценка ответов на экзамене