劉世澤 胡川 朱雅珺
[摘 要] 從中職院校電氣自動化專業、電力拖動課程、三相異步電動機雙重聯鎖正反轉控制安裝三個方面分析浙江省機電技師學院中職學生電力拖動課程實踐探討。
[關 鍵 詞] 中職院校;電氣自動化;電力拖動;三相異步電動機;課程
[中圖分類號] G712 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603(2019)03-0108-02
一、職業任務分析
電氣自動專業的學生畢業后主要從事電氣設備的安裝、維護與維修等工作。職業教育的重要目的是幫助學生學會從事符合現代技術、經濟和社會發展要求以及自身職業和能力發展需求的、高質量的工作。因此職業教育課程的核心是引導學生認識、掌握新的技能,提高分析和解決問題的能力。
二、教學對象分析
學生情況:2016級電氣班的學生全部為男生,經上一學年的電工基本技能訓練,他們對電工技能、操作規程、安全意識已有一定的認識。在學習感知上對技能操作有濃厚的學習興趣,知識能力上理論知識方面有一定基礎,實操動手能力較強。課堂自控能力較好;絕大多數學生能做到上課認真聽講,做好筆記,按時完成作業。
三、教材分析
電力拖動控制線路與技能訓練(電力拖動)是一門專業性強、實踐性強的課程。本課程的學習應注重理論聯系實際,在學習理論知識的基礎上,注意加強技能訓練,規范操作,統一工藝標準,提高學生的動手能力,培養學生的創新能力和綜合分析能力。
四、教學方法選用
傳統教學一般都是將實訓課安排在新授課后進行,作為對課本有關內容的驗證、實習。為使學生通過系統、有步驟的學習,達到熟練掌握教學內容的目的,通過將教材內容根據知識點劃分為若干個項目,劃分出的每個項目應含有相應的知識要求和能力要求,并能符合相關工種的訓練目標和要求。在運用項目教學法進行教學內容的實施過程中,要體現三個中心的轉變:由以教師為中心轉變為以學生為中心;由以教材為中心轉變為以項目為中心;由以課堂為中心轉變為以現場教學為中心,項目教學方法加以頭腦風暴法。
五、一體化教案
課題:三相異步電動機雙重聯鎖正反轉控制電路的安裝(制作)
學時:8節
(一)教學目標
1.學習目標
(1)掌握三相異步電動機雙重聯鎖正反轉控制電路的安裝(制作)技能;(2)通過學習,培養嚴謹的工作態度;(3)通過實際操作,培養安全生產的意識和良好的工作習慣。
2.主要學習內容
確定議題:(1)明確三相異步電動機雙重聯鎖正反轉控制電路的安裝(制作)過程,并依此過程安裝電路;(2)分析三相異步電動機雙重聯鎖正反轉控制電路的原理圖并理解雙重聯鎖的原理;(3)熟練繪制三相異步電動機雙重聯鎖正反轉控制電路的接線圖;(4)總結三相異步電動機雙重聯鎖正反轉控制電路的檢查方法;(5)能依據總結的方法檢查正反轉控制電路;(6)了解三相異步電動機雙重聯鎖正反轉控制電路故障排除方法及要求。
(二)工作過程
〔組織教學〕
1.情景設計
(1)課前準備上課所需的一些教學設備、控制模擬板等教具;(2)考勤,檢查學生衣著是否穿戴整齊,符合安全要求;(3)說明本課題教學要求和教學方法。學生是教學主體,著裝,調整情緒,提起精神,準備上課。教師輔導,提醒學生做好上課準備。
2.信息階段
本專業學生畢業后的主要工作是電氣設備的維護與維修。為了讓學生完全獨立地掌握電動機控制電路安裝(制作)的知識與技能,特設置一個實際電路制作的任務完成學習目標。
【案例任務】制作5KW的三相異步電動機正反轉控制電路,要求電路有電路保護、過載保護、按鈕與接觸器的雙重聯鎖。
本教學案例是在完成低壓電器的結構原理介紹的基礎上進行的,學生對低壓電器知識有了一定的理性認識,并對電動機控制電路知識有一定了解。
學生在此次訓練之前已完成了電動機點動控制電路、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與技能,明確了電路制作的工藝要求。(1)激勵學生實施項目,喚起所有參與人員的興趣和參與意識;(2)教師開發一個與職業工作實踐密切相關的項目主題;(3)宣講教學的要求,教師通過實際工作任務介紹三相異步電動機雙重聯鎖正反轉控制電路安裝的目的和要求,說明本學習情景的學習任務;(4)布置學習任務;(5)強調實操的安全要求。
3.計劃階段
分組討論、產生建議、記錄匯總的頭腦風暴法的步驟進行個人實訓計劃的制訂。即教師引導學生閱讀訓練手冊、教材及筆記,針對三相異步電動機正反轉控制電路所需的知識(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、雙重聯鎖正反轉電路的功能等知識)確定相關議題;按照學生的特點進行合理分組并引導學生討論;對討論中產生的建議、所用知識、需要解決的困難進行匯總、分析,以便確定合理化地實施計劃(包括原理圖、基本步驟、所用器材的規格與數量等):(1)各個工作步驟綜述;(2)工作小組安排;(3)權責分配;(4)時間安排。教師根據需要給學生提供咨詢。
4.決策階段
結合已做過的電路(點動電路、單方向電路)授課:復習總結,重點強調電路的工藝性、按鈕電路的重要性等知識與技能點。在教師與學生討論控制電路的制作計劃時,詳細討論學生的計劃方案,使之完善個人工作計劃檢查:學生是否已掌握必要的知識,引導學生自學電機正反轉控制、按鈕與接觸器雙重聯鎖的原理。引導:學生根據實際任務制訂工作計劃,使之與實際工作相結合(充分體現項目的實用性):(1)根據對工作任務的分析及領會,制訂工作計劃;(2)明確工作的基本過程;(3)明確評議的目標;(4)教師指導分析學習內容,制訂學習計劃。
5.執行階段
學生根據工作計劃獨立完成項目任務。可劃分為準備工作、安裝電路、檢查電路三個階段完成。
〔準備工作〕
學生根據任務確認材料并安裝電器元件,學習相關教材、實訓手冊,列出理解的知識內容。(1)學生(一人一組)從教師處領取元器件;(2)學生檢查元器件并安裝;(3)學生分析原理圖,畫好接線圖;(4)學生準備工具及導線;(5)學生按連接電路。
三相異步電動機雙重聯鎖正反轉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(學生自己總結)。
a.各元器件的作用
主電路:開關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行中的作用一樣。實際上反轉控制電路就是兩個單方向運轉控制電路的組合,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機的連接順序,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別的是這個電路中多采用了兩對按鈕的動斷觸點和兩對接觸器的輔助的動斷觸點。它們的作用是聯鎖。
b.電路的控制過程如下:先合上電源開關QS(QF)
從以上分析可知,三相異步電動機雙重聯鎖正反轉控制電路在進行運行方向轉換時可直接操作方向按鈕,這樣既安全又方便,所以經常用這個電路控制需要正反轉方向運行的設備。
六、教學反思
1.進行本教學案例前,學生必須有電路安裝的基礎即已做過類似的訓練;如果沒有做過建議不要使用項目教學法,否則難度太大。
2.在引導學生時,應注意對學生進行學習資料分析的引導,只有這樣,學生才可以獨立進行下面的工作。
3.評價表應在計劃階段與學生討論一次,讓學生明確評價標準。
4.訓練過程中教師要詳細記錄學生的操作情況,例如操作習慣、安全意識、獨立性、受幫助次數、初次計劃及總結的情況、電路完成情況包括修改次數、故障次數、檢查次數等。只有對過程記錄完整,才能對學生有教育意義,有教育根據,對學生的知識與技能的學習有遷移性。
5.教師可以事先檢查元件,但只檢查是否符合實訓的需要即可。元件的規格、質量由學生檢查。但是,教師要有檢查記錄,防止人為的損壞而引起評價界定的問題。
6.在工作過程中,學生的氣氛很活躍,同時也帶來課堂紀律散亂,因此教師應有把控課堂的能力。
參考文獻:
[1]李敬梅.電力拖動控制線路與技能訓練[M].中國勞動社會保障出版社,2014.
[2]丁宏亮.維修電工[M].浙江省科技技術出版社,2009.
編輯 馮永霞