劉世澤 胡川 朱雅珺
[摘 要] 從中職院校電氣自動(dòng)化專業(yè)、電力拖動(dòng)課程、三相異步電動(dòng)機(jī)雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制安裝三個(gè)方面分析浙江省機(jī)電技師學(xué)院中職學(xué)生電力拖動(dòng)課程實(shí)踐探討。
[關(guān) 鍵 詞] 中職院校;電氣自動(dòng)化;電力拖動(dòng);三相異步電動(dòng)機(jī);課程
[中圖分類號(hào)] G712 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號(hào)] 2096-0603(2019)03-0108-02
一、職業(yè)任務(wù)分析
電氣自動(dòng)專業(yè)的學(xué)生畢業(yè)后主要從事電氣設(shè)備的安裝、維護(hù)與維修等工作。職業(yè)教育的重要目的是幫助學(xué)生學(xué)會(huì)從事符合現(xiàn)代技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展要求以及自身職業(yè)和能力發(fā)展需求的、高質(zhì)量的工作。因此職業(yè)教育課程的核心是引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)、掌握新的技能,提高分析和解決問題的能力。
二、教學(xué)對(duì)象分析
學(xué)生情況:2016級(jí)電氣班的學(xué)生全部為男生,經(jīng)上一學(xué)年的電工基本技能訓(xùn)練,他們對(duì)電工技能、操作規(guī)程、安全意識(shí)已有一定的認(rèn)識(shí)。在學(xué)習(xí)感知上對(duì)技能操作有濃厚的學(xué)習(xí)興趣,知識(shí)能力上理論知識(shí)方面有一定基礎(chǔ),實(shí)操動(dòng)手能力較強(qiáng)。課堂自控能力較好;絕大多數(shù)學(xué)生能做到上課認(rèn)真聽講,做好筆記,按時(shí)完成作業(yè)。
三、教材分析
電力拖動(dòng)控制線路與技能訓(xùn)練(電力拖動(dòng))是一門專業(yè)性強(qiáng)、實(shí)踐性強(qiáng)的課程。本課程的學(xué)習(xí)應(yīng)注重理論聯(lián)系實(shí)際,在學(xué)習(xí)理論知識(shí)的基礎(chǔ)上,注意加強(qiáng)技能訓(xùn)練,規(guī)范操作,統(tǒng)一工藝標(biāo)準(zhǔn),提高學(xué)生的動(dòng)手能力,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和綜合分析能力。
四、教學(xué)方法選用
傳統(tǒng)教學(xué)一般都是將實(shí)訓(xùn)課安排在新授課后進(jìn)行,作為對(duì)課本有關(guān)內(nèi)容的驗(yàn)證、實(shí)習(xí)。為使學(xué)生通過系統(tǒng)、有步驟的學(xué)習(xí),達(dá)到熟練掌握教學(xué)內(nèi)容的目的,通過將教材內(nèi)容根據(jù)知識(shí)點(diǎn)劃分為若干個(gè)項(xiàng)目,劃分出的每個(gè)項(xiàng)目應(yīng)含有相應(yīng)的知識(shí)要求和能力要求,并能符合相關(guān)工種的訓(xùn)練目標(biāo)和要求。在運(yùn)用項(xiàng)目教學(xué)法進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容的實(shí)施過程中,要體現(xiàn)三個(gè)中心的轉(zhuǎn)變:由以教師為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生為中心;由以教材為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐皂?xiàng)目為中心;由以課堂為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐袁F(xiàn)場(chǎng)教學(xué)為中心,項(xiàng)目教學(xué)方法加以頭腦風(fēng)暴法。
五、一體化教案
課題:三相異步電動(dòng)機(jī)雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制電路的安裝(制作)
學(xué)時(shí):8節(jié)
(一)教學(xué)目標(biāo)
1.學(xué)習(xí)目標(biāo)
(1)掌握三相異步電動(dòng)機(jī)雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制電路的安裝(制作)技能;(2)通過學(xué)習(xí),培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度;(3)通過實(shí)際操作,培養(yǎng)安全生產(chǎn)的意識(shí)和良好的工作習(xí)慣。
2.主要學(xué)習(xí)內(nèi)容
確定議題:(1)明確三相異步電動(dòng)機(jī)雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制電路的安裝(制作)過程,并依此過程安裝電路;(2)分析三相異步電動(dòng)機(jī)雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制電路的原理圖并理解雙重聯(lián)鎖的原理;(3)熟練繪制三相異步電動(dòng)機(jī)雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制電路的接線圖;(4)總結(jié)三相異步電動(dòng)機(jī)雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制電路的檢查方法;(5)能依據(jù)總結(jié)的方法檢查正反轉(zhuǎn)控制電路;(6)了解三相異步電動(dòng)機(jī)雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制電路故障排除方法及要求。
(二)工作過程
〔組織教學(xué)〕
1.情景設(shè)計(jì)
(1)課前準(zhǔn)備上課所需的一些教學(xué)設(shè)備、控制模擬板等教具;(2)考勤,檢查學(xué)生衣著是否穿戴整齊,符合安全要求;(3)說明本課題教學(xué)要求和教學(xué)方法。學(xué)生是教學(xué)主體,著裝,調(diào)整情緒,提起精神,準(zhǔn)備上課。教師輔導(dǎo),提醒學(xué)生做好上課準(zhǔn)備。
2.信息階段
本專業(yè)學(xué)生畢業(yè)后的主要工作是電氣設(shè)備的維護(hù)與維修。為了讓學(xué)生完全獨(dú)立地掌握電動(dòng)機(jī)控制電路安裝(制作)的知識(shí)與技能,特設(shè)置一個(gè)實(shí)際電路制作的任務(wù)完成學(xué)習(xí)目標(biāo)。
【案例任務(wù)】制作5KW的三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路,要求電路有電路保護(hù)、過載保護(hù)、按鈕與接觸器的雙重聯(lián)鎖。
本教學(xué)案例是在完成低壓電器的結(jié)構(gòu)原理介紹的基礎(chǔ)上進(jìn)行的,學(xué)生對(duì)低壓電器知識(shí)有了一定的理性認(rèn)識(shí),并對(duì)電動(dòng)機(jī)控制電路知識(shí)有一定了解。
學(xué)生在此次訓(xùn)練之前已完成了電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)控制電路、單方向控制電路的制作,基本掌握了低壓元器件的選擇、電路原理圖的分析、繪制電路接線圖、電路的檢查及電路故障排除等知識(shí)與技能,明確了電路制作的工藝要求。(1)激勵(lì)學(xué)生實(shí)施項(xiàng)目,喚起所有參與人員的興趣和參與意識(shí);(2)教師開發(fā)一個(gè)與職業(yè)工作實(shí)踐密切相關(guān)的項(xiàng)目主題;(3)宣講教學(xué)的要求,教師通過實(shí)際工作任務(wù)介紹三相異步電動(dòng)機(jī)雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制電路安裝的目的和要求,說明本學(xué)習(xí)情景的學(xué)習(xí)任務(wù);(4)布置學(xué)習(xí)任務(wù);(5)強(qiáng)調(diào)實(shí)操的安全要求。
3.計(jì)劃階段
分組討論、產(chǎn)生建議、記錄匯總的頭腦風(fēng)暴法的步驟進(jìn)行個(gè)人實(shí)訓(xùn)計(jì)劃的制訂。即教師引導(dǎo)學(xué)生閱讀訓(xùn)練手冊(cè)、教材及筆記,針對(duì)三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路所需的知識(shí)(原理圖、低壓電器元件的選擇原則、電路制作的步驟及要求、電氣接線圖的繪制方法、低壓元器件的安裝方法、電路檢查方法、電路的檢查、電路故障的排除方法、雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)電路的功能等知識(shí))確定相關(guān)議題;按照學(xué)生的特點(diǎn)進(jìn)行合理分組并引導(dǎo)學(xué)生討論;對(duì)討論中產(chǎn)生的建議、所用知識(shí)、需要解決的困難進(jìn)行匯總、分析,以便確定合理化地實(shí)施計(jì)劃(包括原理圖、基本步驟、所用器材的規(guī)格與數(shù)量等):(1)各個(gè)工作步驟綜述;(2)工作小組安排;(3)權(quán)責(zé)分配;(4)時(shí)間安排。教師根據(jù)需要給學(xué)生提供咨詢。
4.決策階段
結(jié)合已做過的電路(點(diǎn)動(dòng)電路、單方向電路)授課:復(fù)習(xí)總結(jié),重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)電路的工藝性、按鈕電路的重要性等知識(shí)與技能點(diǎn)。在教師與學(xué)生討論控制電路的制作計(jì)劃時(shí),詳細(xì)討論學(xué)生的計(jì)劃方案,使之完善個(gè)人工作計(jì)劃?rùn)z查:學(xué)生是否已掌握必要的知識(shí),引導(dǎo)學(xué)生自學(xué)電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制、按鈕與接觸器雙重聯(lián)鎖的原理。引導(dǎo):學(xué)生根據(jù)實(shí)際任務(wù)制訂工作計(jì)劃,使之與實(shí)際工作相結(jié)合(充分體現(xiàn)項(xiàng)目的實(shí)用性):(1)根據(jù)對(duì)工作任務(wù)的分析及領(lǐng)會(huì),制訂工作計(jì)劃;(2)明確工作的基本過程;(3)明確評(píng)議的目標(biāo);(4)教師指導(dǎo)分析學(xué)習(xí)內(nèi)容,制訂學(xué)習(xí)計(jì)劃。
5.執(zhí)行階段
學(xué)生根據(jù)工作計(jì)劃獨(dú)立完成項(xiàng)目任務(wù)??蓜澐譃闇?zhǔn)備工作、安裝電路、檢查電路三個(gè)階段完成。
〔準(zhǔn)備工作〕
學(xué)生根據(jù)任務(wù)確認(rèn)材料并安裝電器元件,學(xué)習(xí)相關(guān)教材、實(shí)訓(xùn)手冊(cè),列出理解的知識(shí)內(nèi)容。(1)學(xué)生(一人一組)從教師處領(lǐng)取元器件;(2)學(xué)生檢查元器件并安裝;(3)學(xué)生分析原理圖,畫好接線圖;(4)學(xué)生準(zhǔn)備工具及導(dǎo)線;(5)學(xué)生按連接電路。
三相異步電動(dòng)機(jī)雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制電路的原理圖如下圖所示。這種控制電路主要原理如下所述(學(xué)生自己總結(jié))。
a.各元器件的作用
主電路:開關(guān)QS(QF)、熔斷器FU1、熱繼電器FR(KH)等電器與前面介紹的單方向運(yùn)行中的作用一樣。實(shí)際上反轉(zhuǎn)控制電路就是兩個(gè)單方向運(yùn)轉(zhuǎn)控制電路的組合,其中KM1為正方向接觸器,KM2為反方向接觸器。其作用原理就是改變電源與電動(dòng)機(jī)的連接順序,一般改變電源任意兩相的通入順序。
輔助電路:與單方向控制電路相區(qū)別的是這個(gè)電路中多采用了兩對(duì)按鈕的動(dòng)斷觸點(diǎn)和兩對(duì)接觸器的輔助的動(dòng)斷觸點(diǎn)。它們的作用是聯(lián)鎖。
b.電路的控制過程如下:先合上電源開關(guān)QS(QF)
從以上分析可知,三相異步電動(dòng)機(jī)雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制電路在進(jìn)行運(yùn)行方向轉(zhuǎn)換時(shí)可直接操作方向按鈕,這樣既安全又方便,所以經(jīng)常用這個(gè)電路控制需要正反轉(zhuǎn)方向運(yùn)行的設(shè)備。
六、教學(xué)反思
1.進(jìn)行本教學(xué)案例前,學(xué)生必須有電路安裝的基礎(chǔ)即已做過類似的訓(xùn)練;如果沒有做過建議不要使用項(xiàng)目教學(xué)法,否則難度太大。
2.在引導(dǎo)學(xué)生時(shí),應(yīng)注意對(duì)學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)資料分析的引導(dǎo),只有這樣,學(xué)生才可以獨(dú)立進(jìn)行下面的工作。
3.評(píng)價(jià)表應(yīng)在計(jì)劃階段與學(xué)生討論一次,讓學(xué)生明確評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。
4.訓(xùn)練過程中教師要詳細(xì)記錄學(xué)生的操作情況,例如操作習(xí)慣、安全意識(shí)、獨(dú)立性、受幫助次數(shù)、初次計(jì)劃及總結(jié)的情況、電路完成情況包括修改次數(shù)、故障次數(shù)、檢查次數(shù)等。只有對(duì)過程記錄完整,才能對(duì)學(xué)生有教育意義,有教育根據(jù),對(duì)學(xué)生的知識(shí)與技能的學(xué)習(xí)有遷移性。
5.教師可以事先檢查元件,但只檢查是否符合實(shí)訓(xùn)的需要即可。元件的規(guī)格、質(zhì)量由學(xué)生檢查。但是,教師要有檢查記錄,防止人為的損壞而引起評(píng)價(jià)界定的問題。
6.在工作過程中,學(xué)生的氣氛很活躍,同時(shí)也帶來課堂紀(jì)律散亂,因此教師應(yīng)有把控課堂的能力。
參考文獻(xiàn):
[1]李敬梅.電力拖動(dòng)控制線路與技能訓(xùn)練[M].中國(guó)勞動(dòng)社會(huì)保障出版社,2014.
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編輯 馮永霞