三相籠型異步電動(dòng)機(jī)的自鎖正轉(zhuǎn)控制線路教學(xué)探討

摘?要：本文以三相籠型異步電動(dòng)機(jī)的自鎖正轉(zhuǎn)控制線路課題教學(xué)為例，從實(shí)施理論和實(shí)操一體化教學(xué)、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維、精講理論用于指導(dǎo)實(shí)操、突出操作訓(xùn)練提高專業(yè)技能、發(fā)揮正遷移作用提高學(xué)習(xí)效率幾個(gè)方面，探討教學(xué)實(shí)踐中引導(dǎo)學(xué)生高效學(xué)習(xí)掌握電動(dòng)機(jī)的基本控制線路的理論知識和操作技能，培養(yǎng)學(xué)生分析和解決生產(chǎn)實(shí)際問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)和工匠精神的方法，與同行交流共同提高教學(xué)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：三相籠型異步電動(dòng)機(jī);自鎖正轉(zhuǎn)控制線路;教學(xué)探討

《電力拖動(dòng)控制線路與技能訓(xùn)練》課程，是我校維修電工專業(yè)開設(shè)的理論性與實(shí)踐性都很強(qiáng)的專業(yè)技術(shù)課程。電動(dòng)機(jī)的基本控制線路及其安裝、調(diào)試與維修單元的理論知識和操作技能，是分析與設(shè)計(jì)、調(diào)試與維修常用生產(chǎn)機(jī)械電氣控制線路的基礎(chǔ)，是維修電工必須掌握的基本知識和操作技能，是本課程非常重要的教學(xué)內(nèi)容。其中三相籠型異步電動(dòng)機(jī)的自鎖正轉(zhuǎn)控制線路，是該單元的一個(gè)重點(diǎn)教學(xué)課題。本課題的教學(xué)，對于引導(dǎo)學(xué)生由簡單到復(fù)雜學(xué)習(xí)和掌握電動(dòng)機(jī)的基本控制線路的理論知識和安裝、調(diào)試與維修操作技能，對于培養(yǎng)學(xué)生分析和解決生產(chǎn)實(shí)際問題的能力，起著承前啟后的重要作用，為后續(xù)課題的教學(xué)奠定了基礎(chǔ)。

本課題包括接觸器自鎖正轉(zhuǎn)控制線路、具有過載保護(hù)的接觸器自鎖正轉(zhuǎn)控制線路、電動(dòng)機(jī)的自鎖正轉(zhuǎn)控制線路的安裝三方面的教學(xué)內(nèi)容。教學(xué)目標(biāo)是讓學(xué)生掌握電動(dòng)機(jī)的自鎖正轉(zhuǎn)控制線路的構(gòu)成和工作原理，并能正確熟練的進(jìn)行安裝;培養(yǎng)學(xué)生分析解決生產(chǎn)實(shí)際問題的能力;培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)和工匠精神。教學(xué)中怎樣使教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)效果達(dá)成一致收到良好的教學(xué)成效，談幾點(diǎn)教學(xué)實(shí)踐體會(huì)與同行交流。

一、實(shí)施理論和實(shí)操一體化教學(xué)

本課題安排在實(shí)訓(xùn)室進(jìn)行理論和實(shí)操一體化教學(xué)，以三相籠型異步電動(dòng)機(jī)自鎖正轉(zhuǎn)控制線路的工作原理和安裝為主線，以學(xué)生為主體教師為主導(dǎo)，按照導(dǎo)、講、學(xué)、練、評的教學(xué)流程實(shí)施教學(xué)。

導(dǎo)就是創(chuàng)設(shè)情景，復(fù)習(xí)舊課與新課相關(guān)的內(nèi)容，提出舊課所學(xué)的控制線路在生產(chǎn)實(shí)際中存在的問題和需要解決的問題，引導(dǎo)學(xué)生思考討論找出解決問題的方案，引入新課。講就是教師講授啟發(fā)學(xué)生思考，分析控制線路的構(gòu)成和工作原理，討論控制線路對電動(dòng)機(jī)的保護(hù)作用。學(xué)就是學(xué)生分組自主學(xué)習(xí)討論，總結(jié)控制線路的工作原理并畫出電路圖，識讀布置圖和接線圖，定出控制線路的安裝方案，明確安裝工藝要求和注意事項(xiàng)。練就是實(shí)施安裝方案，先由教師示范操作，后由學(xué)生動(dòng)手操作安裝控制線路。評就是評價(jià)學(xué)習(xí)成效，學(xué)生先自檢互檢后教師檢查評價(jià)并做出課題總結(jié)。

在教學(xué)過程中，教師要運(yùn)用得當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法和手段組織教學(xué)活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生積極主動(dòng)地學(xué)習(xí)、思考、實(shí)踐，將學(xué)與做緊密結(jié)合，使專業(yè)知識和專業(yè)技能融會(huì)貫通。

二、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維

從生產(chǎn)實(shí)際的需求出發(fā)，提出一個(gè)控制線路存在的問題和需要解決的問題，啟發(fā)學(xué)生把需求點(diǎn)作為切入點(diǎn)，在一個(gè)舊控制線路的基礎(chǔ)上加以改進(jìn)，設(shè)計(jì)出滿足生產(chǎn)需求的新控制線路。能有效地培養(yǎng)學(xué)生探索技術(shù)革新方案的創(chuàng)新思維，提高學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際分析問題、解決問題的能力。

學(xué)習(xí)接觸器自鎖正轉(zhuǎn)控制線路時(shí)，首先用多媒體演示點(diǎn)動(dòng)正轉(zhuǎn)控制線路的電路圖，集體回顧其工作原理，總結(jié)其特點(diǎn)是不能自動(dòng)控制電動(dòng)機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，指出大多數(shù)生產(chǎn)機(jī)械需要能夠自動(dòng)控制電動(dòng)機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。接著提出問題：怎樣在點(diǎn)動(dòng)正轉(zhuǎn)控制線路的基礎(chǔ)上加以改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)既能自動(dòng)控制電動(dòng)機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)又能控制電動(dòng)機(jī)方便停轉(zhuǎn)的功能？讓學(xué)生思考討論，引導(dǎo)學(xué)生制定解決方案。

先啟發(fā)學(xué)生逆向分析：在松開啟動(dòng)按鈕后，要使電動(dòng)機(jī)還能得電連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，就得使接觸器的主觸頭保持閉合通電，就得使接觸器的線圈保持得電，就得在松開啟動(dòng)按鈕時(shí)其兩端仍然保持通電，就得在啟動(dòng)按鈕兩端并聯(lián)一個(gè)通路。要使電動(dòng)機(jī)失電停轉(zhuǎn)，就得使接觸器主觸頭和輔助常開觸頭失電分?jǐn)?，就得使接觸器線圈保持失電，就得使控制電路與電源斷開，就得在控制電路中串聯(lián)一個(gè)停止按鈕。

基于逆向分析再引導(dǎo)學(xué)生正向思考：在控制電路中串聯(lián)接入一個(gè)停止按鈕，按下停止按鈕就能將控制電路切斷，使接觸器線圈失電，從而控制電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)。在啟動(dòng)按鈕兩端并聯(lián)接入接觸器的一對輔助常開觸頭，松開啟動(dòng)按鈕后，仍能接通控制電路，使接觸器線圈保持得電，從而控制電動(dòng)機(jī)自動(dòng)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。按照生產(chǎn)需求，保持點(diǎn)動(dòng)正轉(zhuǎn)控制線路的主電路不變，只對控制電路進(jìn)行上述改進(jìn)，就設(shè)計(jì)出了接觸器自鎖正轉(zhuǎn)控制線路。

學(xué)習(xí)具有過載保護(hù)的接觸器自鎖正轉(zhuǎn)控制線路時(shí)，先結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際講清電動(dòng)機(jī)過載及其危害和過載保護(hù)的作用，指出接觸器自鎖正轉(zhuǎn)線路就沒有過載保護(hù)功能。接著提出問題：怎樣在接觸器自鎖正轉(zhuǎn)控制線路的基礎(chǔ)上加以改進(jìn)，使控制線路既有短路保護(hù)、欠壓保護(hù)、失壓保護(hù)的功能，又具有過載保護(hù)的功能？讓學(xué)生思考討論。學(xué)生會(huì)想到用熱繼電器與接觸器配合使用作電動(dòng)機(jī)的過載保護(hù)，教師用多媒體演示接觸器自鎖正轉(zhuǎn)控制線路的電路圖和熱繼電器的工作原理圖，引導(dǎo)學(xué)生集體回顧熱繼電器的工作原理，啟發(fā)學(xué)生制定解決方案：將熱繼電器添加到接觸器自鎖正轉(zhuǎn)控制線路中，把它的熱元件串接在三相主電路中，把它的常閉觸頭串接在控制電路中實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的過載保護(hù)，設(shè)計(jì)出具有過載保護(hù)的接觸器自鎖正轉(zhuǎn)控制線路。

三、精講理論用于指導(dǎo)實(shí)操

教學(xué)中要精講學(xué)生必需學(xué)習(xí)的重要理論知識，用于指導(dǎo)操作技能訓(xùn)練，留出更多的時(shí)間讓學(xué)生練習(xí)操作技能。控制線路的構(gòu)成、工作原理是正確安裝、調(diào)試與維修控制線路的理論依據(jù)，是學(xué)生必需學(xué)習(xí)和掌握的重點(diǎn)教學(xué)內(nèi)容。掌握接觸器自鎖正轉(zhuǎn)控制線路和具有過載保護(hù)的接觸器自鎖正轉(zhuǎn)控制線路的構(gòu)成、工作原理是本課題教學(xué)的知識目標(biāo)。教學(xué)中，用控制線路板實(shí)物進(jìn)行演示，說明控制線路的構(gòu)成及特點(diǎn)，使學(xué)習(xí)內(nèi)容直觀明了，易于讓學(xué)生建立深刻的感性認(rèn)識;用多媒體課件演示控制線路的電路圖及工作過程狀況，啟發(fā)學(xué)生分析控制線路的工作原理，把抽象的靜態(tài)的理論知識形象化動(dòng)態(tài)化，降低了學(xué)習(xí)難度，有利于學(xué)生理解所學(xué)知識。在此基礎(chǔ)上再讓學(xué)生分組討論總結(jié)控制線路的工作原理，動(dòng)手畫出電路圖，掌握所學(xué)專業(yè)知識，為正確安裝控制線路做好理論準(zhǔn)備。

四、突出操作訓(xùn)練提高專業(yè)技能

安裝、調(diào)試和維修電動(dòng)機(jī)的基本控制線路是維修電工的基本操作技能，正確熟練安裝電動(dòng)機(jī)的自鎖正轉(zhuǎn)控制線路是本課題教學(xué)的技能目標(biāo)，安裝操作技能訓(xùn)練是本課題教學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容和核心任務(wù)。通過技能訓(xùn)練，能鍛煉學(xué)生的動(dòng)手操作能力，實(shí)現(xiàn)知識和技能的融會(huì)貫通;能培養(yǎng)學(xué)生遵守電工操作規(guī)程、嚴(yán)謹(jǐn)規(guī)范操作、安全文明生產(chǎn)、愛護(hù)器材節(jié)約耗材、團(tuán)隊(duì)協(xié)作等職業(yè)素養(yǎng);能培養(yǎng)學(xué)生精益求精追求產(chǎn)品質(zhì)量的工匠精神。教學(xué)中教師先示范操作，之后學(xué)生進(jìn)行自主操作。

教師要正確熟練準(zhǔn)確規(guī)范一絲不茍地做好示范操作，簡明扼要強(qiáng)調(diào)操作要領(lǐng)，調(diào)動(dòng)學(xué)生細(xì)致觀察認(rèn)真思考。通過示范，讓學(xué)生對安裝操作建立一個(gè)正確的感性認(rèn)識，盡量做到心中有數(shù)，帶動(dòng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的進(jìn)行獨(dú)立操作。

學(xué)生要按照布置圖、接線圖、安裝步驟和工藝要求大膽實(shí)踐細(xì)心操作，體會(huì)要領(lǐng)作反復(fù)練習(xí)。先在已安裝好的點(diǎn)動(dòng)正轉(zhuǎn)控制線路板上安裝停止按鈕SB2和接觸器KM自鎖觸頭，完成接觸器自鎖正轉(zhuǎn)控制線路的安裝;之后再在已安裝好的接觸器自鎖正轉(zhuǎn)控制線路板上加裝熱繼電器KH，完成具有過載保護(hù)的接觸器自鎖正轉(zhuǎn)控制線路的安裝。在此期間教師要不斷巡視學(xué)生的操作情況，對學(xué)生耐心指導(dǎo)及時(shí)糾錯(cuò)，表揚(yáng)優(yōu)點(diǎn)亮點(diǎn)，指出不足和改進(jìn)措施，實(shí)現(xiàn)教學(xué)反饋，提高學(xué)生的操作技能。

安裝任務(wù)完成后要進(jìn)行檢查和評價(jià)。先由學(xué)生自檢互檢，后是教師全面檢查按標(biāo)準(zhǔn)給予評價(jià)。檢查和評價(jià)既要關(guān)注學(xué)生掌握技能的程度，又要關(guān)注職業(yè)素養(yǎng)的提高，讓學(xué)生體驗(yàn)到成就感，推動(dòng)學(xué)生進(jìn)步。

五、發(fā)揮正遷移作用提高學(xué)習(xí)效率

正遷移是指一種學(xué)習(xí)對另一種學(xué)習(xí)起到積極的促進(jìn)作用。教學(xué)中教師要將前后課題的教學(xué)內(nèi)容緊密結(jié)合起來，引導(dǎo)學(xué)生將前面所學(xué)的知識和技能應(yīng)用到后面的學(xué)習(xí)中，實(shí)現(xiàn)新舊知識、技能之間的貫通和轉(zhuǎn)換，充分發(fā)揮正遷移的作用，有效地提高學(xué)習(xí)效率。

電動(dòng)機(jī)基本控制線路的保護(hù)和控制作用常用低壓電器來完成，學(xué)習(xí)本課題前，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了它所涉及的熔斷器、接觸器、熱繼電器、按鈕等低壓電器的相關(guān)知識和技能。前置課題的教學(xué)也為學(xué)習(xí)本課題打下了必要的知識和技能基礎(chǔ)，學(xué)生已經(jīng)掌握了手動(dòng)正轉(zhuǎn)控制線路和點(diǎn)動(dòng)正轉(zhuǎn)控制線路的構(gòu)成、工作原理及特點(diǎn)，能夠正確識讀相應(yīng)的電路圖、布置圖和接線圖;學(xué)生已經(jīng)動(dòng)手操作完成了手動(dòng)正轉(zhuǎn)控制線路和點(diǎn)動(dòng)正轉(zhuǎn)控制線路的安裝，對電動(dòng)機(jī)基本控制線路的一般安裝步驟、安裝工藝要求及安裝注意事項(xiàng)有了初步的體驗(yàn)。在此基礎(chǔ)上教師合理安排教學(xué)程序，發(fā)揮學(xué)生的能動(dòng)性，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)本課題內(nèi)容，就會(huì)使學(xué)生的知識、技能、能力都產(chǎn)生正遷移并得到提高。

開課前安排學(xué)生圍繞本課題的教學(xué)任務(wù)進(jìn)行預(yù)習(xí)，了解應(yīng)知應(yīng)會(huì)的知識點(diǎn)和技能點(diǎn)，為深入學(xué)習(xí)本課題做好知識和心理準(zhǔn)備。安裝控制線路前先安排學(xué)生分組學(xué)習(xí)討論，對照電路圖讀懂布置圖和接線圖，明確該控制線路中各電器的安裝位置、接線規(guī)定和布線方式，定出該控制線路的安裝步驟，明確工藝要求和注意事項(xiàng)，再由教師進(jìn)行示范操作，為學(xué)生能夠精準(zhǔn)操作做好準(zhǔn)備。引導(dǎo)學(xué)生在點(diǎn)動(dòng)正轉(zhuǎn)控制線路的基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)和安裝接觸器自鎖正轉(zhuǎn)控制線路，在接觸器自鎖正轉(zhuǎn)控制線路的基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)和安裝具有過載保護(hù)的接觸器自鎖正轉(zhuǎn)控制線路，以舊引新步步深入地學(xué)習(xí)和掌握新的知識和技能。在整個(gè)教學(xué)過程中，學(xué)生自然而然地將舊的知識和技能與新的知識和技能連接起來遷移應(yīng)用到當(dāng)前的學(xué)習(xí)中，用已有的知識、技能和經(jīng)驗(yàn)順利地解決了面臨的學(xué)習(xí)和操作問題并拓寬其深度廣度，構(gòu)建起了電動(dòng)機(jī)基本控制線路的知識和技能結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)，也學(xué)會(huì)了學(xué)習(xí)后續(xù)課題的方法。

參考文獻(xiàn)：

[1]全國中等職業(yè)技術(shù)學(xué)校電工類專業(yè)通用教材《電力拖動(dòng)控制線路與技能訓(xùn)練》（第五版）中國勞動(dòng)社會(huì)保障出版社.

作者簡介：栗偉（1977—?），男，漢族，山西大同人，山東科技大學(xué)本科畢業(yè)，一級實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師，研究方向：電工類實(shí)習(xí)教學(xué)。