EveryCircuit在技工院校电工基础课程教学中的应用

李婵

（深圳技师学院，广东 深圳 518116）

《电工基础》是技工院校机电类专业一门重要的基础课程，旨在让学生学会电路基础知识，为后续专业课程打下电学基础。技工院校的学生理论基础相对薄弱，且对理论学习的积极性不高，而动手能力较强，对新鲜事物的兴趣浓，因此促生了笔者将电路模拟软件引入《电工基础》课堂教学中的想法。目前，智能手机已在学生中普及，手机的有效管理也成了课堂教学的一个重要部分，已经有大量的教学工作者将智能手机融入到课堂教学中[1]。EveryCircuit是一款简单易学的电路模拟软件，可以将电路的工作状态直观地显示出来，可以在装有安卓、谷歌、苹果操作系统的手机上使用。实践证明，将EveryCircuit软件引入《电工基础》课堂，不仅提高了教学和学习效率，还增强了学生利用手机学习的意识。

1 EveryCircuit软件教学实例

交流电路中的实际元件，由于结构不同和工作频率不同，其作用并不是单一的[2]。但是讨论理想状态的单一参数交流电路有助于学生理解电阻、电感、电容不同的交流特性。

1.1 纯电阻交流电路

利用EveryCircuit软件创建一个纯电阻电路，交流电源为220 V、50 Hz，电阻阻值为150 Ω，为了便于监测电路两端的电压和电流，在电路中串联一个电流表，在电阻两端并联电压表。将电压表和电流表的状态设为可见，便可显示出纯电阻电路的工作状态。如图1所示，用亮点标记的电流在往复运动，指示电流的改变。另外，软件用与电路中电流表、电压表处相对应的颜色显示出电流和电压的波形图，学生可以很直观地看出电阻两端的电压和通过电阻的电流同相。

1.2 纯电感交流电路

如图2所示，在纯电感电路的模拟中，将100 H的电感串联在220 V、50 Hz的交流电源中，可以检测整个电路的电流，省略一个电流表，将电压表并联在电感原件的两端，可以直观地看出电流方向往复地变化，电感两端的电压比电流超前90°。

图1 纯电阻电路的模拟

图2 纯电感电路的模拟

图3 纯电容电路的模拟

1.3 纯电容交流电路

用同样的方法设置纯电容电路检测的电流电压，如图3所示，随着电流方向的变化，10 μF的电容两端正负电荷标志由小变大，后由大到小，再改变正负，重复从小变大又变小，直观地展示了电容充放电的过程，同时也可以看出电容两端的电压比电流滞后90°。

2 结论

交流电路相对于直流电路来说，电压、电流的大小和方向随时间变化，尤其是加入电容、电感的抽象概念，通过静止的电路图分析动态的电路工作过程，学生对传统教学电路分析、代入公式计算等学习积极性不高。采用EveryCircuit软件教学，学生可以直观地看到电路的工作状态，大大提高了学习兴趣和学习效率，为《电工基础》课程教学提供了指导经验。

参考文献：

［1］薛胜兰.智能手机融入课堂教学的应用研究［J］.电化教育研究，2018，39（01）：86-91.

［2］邵展.电工基础［M］.北京：中国劳动社会保障出版社，2014.