霍波
中圖分類號: G718.1 文獻標識碼:A 文章編號:1002-7661(2016)03-0023-03
學生在學習電拖知識和技能時,由于沒有掌握正確的思維學習方法,常采用“死記硬背”的方法。“學而不思則罔”,像這樣,在學習中思維活動是處于情性狀態的,往往得不償失。盡管他們在考試中可能取得高分,但在實習操作中常有感到電路模糊、應用電器選擇不當、安錯電路等現象,沒有真正理解掌握好電拖基礎知識。要使學生掌握好電拖的知識和技能,在教學中就要設法激發學生的思維活動。
那么如何激發學生的思維活動呢?我們悉知,電力拖動是用電動機來拖動工作機械的控制電路。它的內容是結合生產實際,取材于實踐經驗;是為了解決實踐問題,適應實踐的發展需要而不斷得到擴充和發展的。電拖安裝和維護是將控制電路轉變成工作機械控制箱的重要途徑,是悉知電路原理,解決電氣故障和機械故障的主要技能。所以我們在教學中要借助生產情景,從實踐中設疑,引起學生的思考、討論、分析、探索,才能使學生掌握好電器的功能及結構;電路的來源及工作原理,達到真正掌握電拖知識的目的;電拖安裝借助電路特點,從操作中設疑,引起學生將電路圖轉化成安裝示意圖,才能使學生掌握好安裝技巧;電拖維護借助電氣故障和機械故障現象引起學生注意,從電路設疑,引起學生思考、討論、探索故障原因和排除故障方法。以下結合教材和技能訓練淺談本人的一些教學體會。
一、集中注意力學習低壓電器
低壓電器一節介紹了七種電器。它們在實踐中各盡其能,在不同的崗位上發揮自己的作用。它們是組成電拖電路的主要細胞。只有清晰地知道各低壓電器的功能后,才能避免在安裝電路時放錯它們的位置,也只有知道了電路需要什么樣功能的電器,學生才可能帶著好奇心,集中注意力與老師一起探索它們的結構和工作原理,所以講解各電器的功能是比較關鍵的教學。從實踐中設疑能較好地完成這個教學任務。例如在講解接觸器的功能時,可提出這樣的問題:“我們以前用什么電器切斷和接通電路的?”學生回答“開關”。進一步設疑“在實踐中我們常常會遇到這樣一些情況:在甲地要切斷乙地的電源;電路中電壓、電流過高,用手動操作開關不安全;機械工作中為確保正常生產,當電路的電壓過低,電流超過額定值時能自動切斷電源……這些情況顯然不能用一般開關,那么什么樣的電器來代替開關才能適應這樣的工作條件呢?”這樣就很自然地講清了接觸器的功能。接著學生會帶著好奇的心理,集中精力與老師一起探索它的結構和原理了。通過學習,他們知道控制接觸器的線圈電流就可以控制主觸頭的閉合,它具有“在甲地控制乙地、小電流控制大電流”的功能;調節接觸器中彈簧反作用力的大小,可以改變主觸頭能否閉合的電流大小,它具有“當電路的電壓、電流過高或過低時均能自動切斷電源”的功能等等。這樣,學生掌握了電器的結構、工作原理又進一步加深理解電器的功能。
二、打通思路學好基本電路
教科書上介紹了幾種基本電路圖:直接起動控制的點動、自鎖控制電路;正反轉控制線路的聯鎖,雙重聯鎖、工作臺往返控制電路;兩臺電機聯鎖控制電路圖。它們是電力拖動電路的基礎。這幾個電路圖乍似互平相關,內容較多、記憶困難,但幾個電路之間是有內在聯系的,簡單電路在實踐應用中為解決更復雜問題而發展成復雜電路,所以只要我們在教學中設疑,展開學生的思維活動,引導學生由簡到繁、由低到高去認識電路,就可以使學生在學習中感到思路清析、記憶深刻、興趣濃厚。以下為部分電路的教學舉例。
例一:
點動電路過渡到自鎖電路。從兩上實踐問題中展開思路。
第一,點動電路,教學模擬板一套。操作按鈕,一點就動,不點不動,只適用于某些元件的加工。許多情況,需要電動機連續運行,該怎么辦,進一步提示:即松開按鈕后,接觸器線圈仍得電。(顯然在按鈕旁并聯一個與KM一起動作的常開觸頭,即自鎖觸頭,見圖中問題1意線部分)。
第二,怎樣使電動機停止?(還需串聯一個停止按鈕的常閉觸頭,圖1的問題2虛線部分,于是就得到一個完整的自鎖電路圖)
例二:
從自鎖電路過渡到聯鎖控制電路(自鎖電路、聯鎖控制電路教學模擬板各一套)。從兩個實踐問題打開思路:
第一:將兩個自鎖電路“合成”為具有正轉與反轉自鎖電路。
第二,為避免KM1、KM2線圈同時得電而贊成兩上主觸頭同時閉合后兩相電源短路,在接觸器KM1、KM2線圈各自的支路中相互串聯了對方的副常閉輔助觸頭(即聯鎖觸頭),以保證兩個接觸器線圈不能同時通電。如圖2虛線部分。最后得到“聯鎖控制電路”。
例三:
從正反轉雙重聯鎖電路過渡到工作臺往返電路。從三個實踐問題打開思路。
第一,雙重聯鎖電路(控制電路教學模擬板一套),是將正反轉由人通過按鈕控制,而工作臺往返是通過工作臺的碰撞改變運動方向的,所以將兩個復合按鈕改成行程開關,如圖3問題1。
第二,工作臺停止在軌道中間,如何控制工作臺的往返運動?此時因工作臺碰撞不到行程開關,不可能再用行程開關起動工作臺的往返運動,所以多安裝兩上控制往返運動的起動按鈕。如圖3問題2。
第三,如何防止工作臺繼續運動不止,而造成事故?加了兩個行程開關,如圖3問題3。
最后得到圖3“工作臺自動往返控制電路”。
總之,通過從初中中逐步設疑,學生在思考、解決這些問題的過程,就是自己從簡單電路認識到復雜電路的過程,也是從復雜電路反過來復習簡單電路的過程,減少了他們的記憶負擔,使他們掌握了電路的構成及原理。
三、研究電路特點,培養實習操作能力
電拖安裝是將電拖控制電路轉變成工作機械控制箱的重要途徑。是培養學生的電拖實習操作技能的重要手段。通過電拖安裝實習,要使學生掌握好導線和控制電器的選用,電器元件的正確布置和安裝,布線工藝和檢查排幫等內容。
那么,如何組織好實習教學呢?老師會按照集中指導、巡回指導、等幾個環節認真組織教學。只要我們在教學中設疑,活躍學習的思維活動,引導學生去思考我們提出的問題,就可以使學生在實習中感到思路清析、記憶深刻、興趣濃厚、動手操作規范、安全質量問題大為減少。我在電拖安裝實習教學過程中按照以下幾個方面設疑。
(一)研究電路特點:
控制電路有哪些串聯的,哪些是并聯的?
(二)導線和控制電器的選用:
1.如何計算電動機工作電流?(方法一,按I=p/ uicos 計算;方法二,按2A/KW計算)
2.如何選擇導線?(按電流密度計算,Jcu=4A/mm2。JA1=2A/mm2)
3.如何選擇開關電器?(開關:熔斷器、熱繼電器、接觸器、按鈕等)
(三)電器元件布置和安裝:
1.如何布置好電器元件?
2.安裝時要注意哪些元件?
3.如何畫好布線圖(安裝圖)?
(四)布線工藝:
1.如何布線?
2.布線時要注意哪些事項?
(五)檢查排故:
1.如何用萬用表檢查控制板接線是否正確?(研究電路特點、測量電路)
2.如何用兆歐表檢查控制板的絕緣是否符合要求?
3.通電檢查是否正常?
4.如果線路有故障如何檢查和排除?(分析故障原因、查找故障、排除故障)
總之,通過從實習教學逐步設疑,學生在思考、解決這些問題的過程,就是自己認識實習、重視實習操作技能的過程。減少了他們的實習盲目性,大大減少操作中的安全質量問題,使他們盡快掌握了電拖安裝的操作技能。
四、興趣、能力培養及教學效果
隨著生產過程自動化程度的提高,電氣系統變得越來越復雜,學生只學會書上幾個電路遠遠不能滿足社會的要求,我們應把培養學生的舉一反三、能力放在重要位置。良好的教學效果,不僅能使學生掌握知識和技能,更重要的是培養他們的興趣、能力;反之,學生學習后,對該科是否有濃厚的興趣,能力是否提高了,從而驗證了教學效果的好壞。
通過從實踐中設疑為解決實踐中的問題而探索知識獲得知識,這不僅使學生很好地掌握了電拖基礎知識和操作技能,更重要地是培養了學生發現問題、分析問題、解決問題的實際能力,這對學生是否能適應有較強實際操作技能的工作是很有必要的。
例如書上某題:“某車床有兩臺電動機,一臺為主電動機,要求能正反轉控制(采用自動的控制電器);另一臺為冷卻液系電動機,只要求正轉控制。機床有照明燈,并有三個狀態。試畫出其電氣線路圖。”它的難度較大,過去由于沒有進行一體化教學,沒有激發學生學習思維活動,全班只有個別同學能做出;而教改后,能在課堂上一節課畫出的有40%,課后自己畫出的有40%,其余的經老師提示后也能畫出該圖,這充分證明了學生在電拖方面的能力有了很大提高。過去他們對一些復雜的電路作圖感到高不可攀,而現在能獨立完成,一種通過學習后取得“勝利成果”的喜悅涌上心頭,消除了他們的自卑心理,增強了學習自信心,他們對電拖電路的探索更增添了濃厚的興趣,為培養他們的能力打定了基礎。
綜合以上各點,可以得出如下結論:在教學中,當學生的思維活動與老師的教學思維活動發生“共振”時,就會產生最佳的效果。所以,把教材中重要和關鍵部分提煉成問題,引起學生思索和爭論,促成學生認識的深化是一體化教法普遍適用的方法之一。
(責任編輯 全 玲)