焊工專業中《電工學》的講授

郝潤鋼

隨著社會的發展、 知識的更新,現代企業設備自動化程度不斷提高,對操作者知識的要求越來越高。技校是培養技術人才的搖籃,學生對各種專業知識都是從技校開始接觸的,如何讓學生學好專業課是每位老師都必須認真思考的問題。《電工學》作為技工學校焊工專業開設的唯一電工類課程,日益收到重視,如何讓學生真正掌握這門課程,教師的授課方法就顯得非常重要。

一、針對《電工學》教材內容編排繁瑣、零散的特點,重新設計合理的教學計劃

由于焊工專業僅僅設置了《電工學》一門電工課程,作者為了讓學生盡可能多地了解電工知識的方方面面,在這本教材內囊括了許多門類的電工知識,給教學造成了一定的困難。

對比電工專業教材,可以清晰地發現,《電工學》第一章“直流電路”、第三章“正弦交流電路”取自《電工基礎》一書;第二章“磁與電磁”、第四章“工作機械的基本電氣控制線路”、第五章“輸配電、照明電路及安全用電”取自《電工工藝》一書;第六章“常用半導體器件”、第七章“放大電路基礎”、第八章“直流穩壓電源”、第九章“常用集成電路”取自《無線電基礎》一書。這么繁雜、零散的內容造成教師授課困難,學生理解吃力,這是焊工專業學生不愿意學習這門課的主要原因。

教師要想教好這門課,僅僅吃透《電工學》教材遠遠不夠,還需真正吃透《電工基礎》《電工工藝》《無線電基礎》這幾本專業教材,并做到融會貫通,這樣才能為講授《電工學》打下一個堅實的基礎。針對《電工學》的自身特點,在實際授課中可以打亂教材原有順序,采用分塊教學法來進行授課。具體來說就是先講授第一章、第三章,然后講解第二章、第四章、第五章,最后講第六章、第七章、第八章、第九章。這樣可以最大限度的保持教材內容的連貫性,利于教師一氣呵成,也利于學生消化吸收所學內容。

二、巧妙利用學生已掌握的知識,利用導入對比法進行授課

《電工學》第三章如何讓學生聽會、學懂這部分內容是教師應該注意的。在實際教學中,筆者采用了對比法教學模式,取得了良好的效果。具體方法:在具體講授過程中如何讓學生掌握電壓、電流、負載的阻抗、功率四者之間的關系是重點,也是一個難點。針對技工學校學生在初中物理中已經學過直流電有關知識,并且在技工學校一年級物理課程中重復講授了直流電方面的知識,對直流電路中四者的關系已經有了一個較為清晰的理解。而對交流電學生頭腦中沒有任何概念,在教學中筆者首先將交流電負載分為純電阻性、純電感性、純電容性三種電路,交流電感抗XL、容抗XC、電阻R類比于直流電路中的電阻R,交流電路電壓有效值U類比于直流電路直流電壓U,交流電路電流有效值 I 類比于直流電路電流有效值 I,利用學生已耳熟能詳的直流電路歐姆定律 I=U/R推導出交流電路公式 I=U/R、I=U/XL、I=U/XC,學生不必記憶繁瑣的公式,只需知道歐姆定律和交流電路三種電路模式,并分別代入阻值R、XL、XC即可,從而簡化了教學內容,降低了教學難度。學生可以非常輕松地掌握三者之間的內在聯系、求解方式。

三、抓住重點授課,有效突破教學難點

在《電工學》第一章“直流電路”中的教學難點是基爾霍夫定律及利用基爾霍夫定律求解電流的“支路電流法”。在授課中,應首先解決三個輔助概念:支路、節點、回路,只有真正掌握了這三個概念,才能真正有效使用“支路電流法”進行解題。授課中,教師應強調支路與直流電路中串聯電路的異同點。相同點是二者皆是無分支的電路,相異點則是串聯電路是兩個或兩個以上負載依次連結而成;而支路是一個或一個以上的元件構成的無分支電路,元件可是電源,也可是負載。依據兩者相同之處及串聯電路電流處處相等的特性,推導出一條支路對應一個電流值。節點則是三條不同支路的匯合點。回路則是任一閉合路徑。再根據基爾霍夫定律列出方程求解。并給出解題口訣:先定支路和節點,再定電流和方向,列完節點方程式(節點數-1),補足回路即可求。通過這種方法,學生可在很短的時間內就熟練掌握了基爾霍夫定律及支路電流法。

四、針對焊工專業,合理安排教學側重點

如何針對焊工專業,對《電工學》課程進行教學側重點的選擇,也是教師應該考慮的問題。在實際教學中,筆者授課的側重點則放在了三章、五章、六章、七章、八章、九章,之所以這么考慮是因為CO2焊機、氬弧焊機等新型焊機內部采用電子元器件較多,學生須對其工作原理、維護知識有所了解。而第三、六、七、八、九章內容恰恰是為此服務的。當然,這僅僅是在焊工專業的授課過程中根據實際需要而使側重點有所不同,對于其它知識點也應系統的予以講授。

五、教師在授課過程中,應注意消除學生對《電工學》課程的畏難情緒

由于《電工學》這門課程和焊工專業開設的其它課程差異較大,學生對這門課程熟悉程度不夠,加之電磁理論較為抽象,學生普遍對這門課程有畏學情緒,老師在授課伊始應特別注意這一點。只有打消學生的畏學情緒才可能讓學生盡快投入到學習中去。首先,針對這門《電工學》知識點面面俱到的特點,注定了它知識廣度有余,而深度不足。它所編排的是各種知識中最淺顯、簡單的理論,教師還應強調《電工學》是一門統考課程,以此來堅定學生學好這門課程的決心。在授課教程中,教師要盡量用簡單的話語、直觀的范例來講解理論知識,讓學生盡可能輕松的進入狀態。例如,在講解鐵磁材料中軟磁材料時,筆者形象的把它比喻為“墻頭草”,隨風倒“來表示軟磁材料的容易磁化、退磁現象,在講解交流電有效值時,用日常生活中搬運重物,一天中誰干多、誰干少如何判斷的問題,引導學生了解只比較兩人搬運速度、單次搬運量皆不可取,而應統計總的工作量。從而引出只有做功相同,則二者干的工作量相同。進而來解釋有效值定義:將交流電和直流電加在相同的阻值的電阻上,如相等時間發熱量相同,則此直流電為該電流的有效值。這樣講課學生較容易接受,會漸漸對電工學產生興趣。

以上是筆者對《電工學》在技校焊工專業中如何授課的一些經驗,希望能對技校的教學有一定的作用。技校生的學習基礎差,技校的老師想讓學生都學到知識難,只有每位技校教師都開動腦筋,一切為了學生,學生學到越來越多的知識,學校的明天也會越來越好。

作者單位:(山西省陽泉市技工學校)