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【摘要】依據(jù)人才培養(yǎng)方案、課程標準及維修電工（中級）職業(yè)技能鑒定的要求，電機控制線路與技能訓練是重要課程。電機控制電路理論性強，內(nèi)容抽象。為了提高教學效果，教學設計打破傳統(tǒng)的教學模式，采用小組合作、自主探究和反思評價法，并借助相關的多媒體教學資源，幫助學生突破重難點。本文闡述的是雙速電動機按鈕控制電路的教學設計。
【關鍵字】電機控制;教學設計;自主探究;仿真演示
根據(jù)機電大類人才培養(yǎng)方案、課程標準及維修電工（中級）職業(yè)技能鑒定的要求，電機控制線路與技能訓練是重要課程。如何上好這門課程，保證考工的通過率，教學設計是顯得尤為重要。教學設計往往決定著教學工作的方向，同時也成為教師從師任教必備的基本功。本次教學設計主要從教材分析、教法學法、教學程序、教學環(huán)節(jié)等方面分析，其目的是優(yōu)化教學過程，提高教學效果。
一、教材分析
1．教材的地位與作用筆者所在學校使用的教材是自編的校本教材《中級維修電工考證綜合實訓指導》，這本教材是將《低壓電器》課程的課程實訓，和維修電工（中級）考證的技能訓練進行整合編寫而成的，實用性很強。本課程與《低壓電器》課程同時開設，等學期課程結束的同時申請維修電工（中級）職業(yè)資格的鑒定。本實訓項目是雙速電機按鈕控制電路，在做本實訓項目之前，學生已基本掌握了單速電機的降壓起動、制動等常種控制電路，雙速電機的控制對于學生來講是一個完全不同于單速電機控制的新知識。根據(jù)以往的維修電工（中級）考證經(jīng)驗，中級工的技能考核方案，基本是圍繞單速電機的降壓起動、能耗制動控制電路以及雙速電機的自動控制電路設計的，盡管本實訓項目是雙速電機按鈕控制電路（手動控制），但對于整個課程的承前啟后性起著重要的作用。在雙速電機控制方面，它是一個鋪墊，為后期學習雙速電機自動控制線路打基礎。2．教學的重點、難點根據(jù)課程標準、學生的知識結構、能力素質(zhì)的要求，綜合本實訓項目，確定如下教學重點和難點。教學重點：（1）控制電路各器件間的作用及控制關系；（2）控制電路的接線設計。確定重點的依據(jù)：雙速電機控制電路，無論是手動控制，還是自動控制電路，其控制原理是一樣的，學生只有理解雙速電機手動控制電路的工作原理，掌握每個元器件的控制關系及作用并能熟練完成接線，才能進一步掌握后序的雙速電機自動控制，最終順利的通過國家維修電工（中級）考證。教學難點：（1）控制電路的接線設計（2）電路的檢測與排故確定教學難點的依據(jù)：面對不同電機的控制線路，線路接線設計是不一樣的。但維修電工總的基本要求不變，即正確性、合理性、經(jīng)濟性、美觀性四個要求。由于考工的時限要求，那么如何在有限的時間內(nèi)，接線速度快，工藝美觀，走線合理顯得尤為重要，而這三個要求體現(xiàn)在接線時，用線短、少，線路分布合理。通過實踐發(fā)現(xiàn)，接線時用線越短、越少，分布越合理，那么其接線速度就越快。因此，我把控制電路的接線設計作為難點來講。3．教學目標根據(jù)維修電工（中級）考工要求及學生的認知特點，擬定以下教學目標知識目標：（1）控制電路各元器件間的控制關系及作用；（2）掌握此類電路接線設計的方法能力目標：（1）識讀原理圖能力（2）接線設計及接線能力（3）線路檢測與排故能力素質(zhì)目標：（1）養(yǎng)成科學嚴謹?shù)膶W習態(tài)度（2）形成規(guī)范的操作習慣（3）學會與他人合作溝通
二、教法學法
1．學情分析本課程的授課對象是應電電子技術專業(yè)二年級學生，學習了如《電工基礎》、《模擬電路》、《數(shù)字電路》等專業(yè)基礎課程，具備了一定的識圖能力，但對于駕馭大型控制電路，特別是復雜控制電路的接線設計能力上，顯得靈活變通性不夠。2．教法實物演示：借助于自制的示教板及高級維修電工實訓考核裝置，使學生能夠真切地感受該控制電路的調(diào)速效果及接線效果，同時也可以激發(fā)學生的動手實踐興趣。仿真演示：電路各部分元件電氣聯(lián)系比較多，為了讓學生更好地理解各部分的動作過程，在分析電路工作原理時，借助電子CAD仿真軟件，讓學生能夠直觀的理解各按鈕與接觸器之前的控制關系，進一步掌握各元器件在電路中所起到的作用。活動探究：講某個節(jié)點的接線時，在教師的啟發(fā)誘導下，以學生獨立自主學習和合作討論為前提，調(diào)動學生的積極性，開發(fā)學生的智力，培養(yǎng)他們的自學能力。總結歸納：在該項目完成之后，對整個班級的實訓情況進行總體評價，讓學生形成統(tǒng)一認識，從而實現(xiàn)由感性到理性的升華。3．學法小組合作學習法：在高級維修電工實訓裝置上進行分組操作，直觀認識電路的控制關系及作用，感受電機調(diào)速效果，從而提高學習興趣。自主探究法：在電工線路接線時，采用的是一人一工位。雖然是同一張控制原理圖，但鼓勵學生按照自己的理解，接出最為合理、經(jīng)濟的電工板。反思評價法：每做完一個實訓項目，選出接的工藝最好，最合理的電工板，讓其他人與之對照差距，取長補短，爭取下次實訓全班的知識儲備、操作技能都要有所提高。
三、教學程序
在課程教學之前，教師準備如下內(nèi)容：1．在自制電工板、高級維修電工實訓考核裝置上接出該控制電路；2．在電子CAD仿真軟件上，畫出該線路原理圖，進行仿真，觀察元件之間的動作過程；3．前期對于初學者，要求在PROTEL軟件上，畫出該控制電路的接線圖。教學過程：（一）點評主電路接線、布置任務1．了解完成情況2．指出存在問題3．提出接線建議4．布置任務（二）講授新課、探求新知1．控制電路工作原理分析：借助于CAD仿真軟件及實訓考核裝置，講解電路工作原理，因為本課程是實訓課程，所以本部分內(nèi)容重點放在元器件上控制關系及作用上。2．控制電路接線圖設計指導（難點）：（1）一般思路，按電路原理圖接線，只能保證電路的正確性；（2）靈活性思維，在保證電路功能不變的前提下，改變某些觸點接線的順序，會使得接線用料大大縮減，這樣既能保證電工接線的合理性、經(jīng)濟性、工藝性，又能大大提高接線的速度。那么改變哪些觸點的接線順序會有這樣的作用，我會在PRO－TEL仿真軟件上進行仿真，同時借助于自制雙速電動機按鈕控制電路示教板向學生進行講解。在關鍵點創(chuàng)設情境，引導學生靈活思維，從而達到突破難點的效果。（3）提高，本電路當中共有兩條支路，每條支路當中都存在可以改變位置達到以上效果的觸點，我只講解其中一條，另一條由學生自己思考接線順序，從而加深理解，進而形成接線本能的效果。3．通電前萬用表檢查電路的方法介紹該電路檢查方法時，需強調(diào)一點：通電前必須進行萬用表檢查，在保證電路正確性的前提下，方可進行通電調(diào)試，從而保證人身安全，設備安全。（三）自主接線、技能提高在學生接線過程中，教師多注意觀察，及時發(fā)現(xiàn)存在問題進行修正，另外有閃光點的也可進行介紹表揚，進一步激發(fā)他們的學習興趣。（四）通電調(diào)試教師主導，學生主體，注意安全。
四、板書設計實訓項目十四雙速電動機按鈕控制電路
（一）電路原理圖（二）工作原理合上電源開關QS，按下SB2，KM1線圈通電，主觸點接通，電機△形低速運行，按下SB3，KM1線圈斷電，主觸點斷開，同時KM2、KM3線圈通電，主觸點接通，電機YY形高速運行。按下SB1按鈕常閉斷開，所有線圈斷電，所有觸點復位，電機停止運行。五、教學反思從最近幾屆的考工情況看，通過理論結合實際的教學方法，引導學生合作學習、自主探究、反思評價的學習方式取得了良好的成績，考工通過率達到百分之九十以上。這種教學方式充分調(diào)動了學生的主體意識，教師更多的是起到點撥、引導作用，而學生在課堂上能夠輕松愉快地掌握知識。比如在雙速電機按鈕控制電路的接線設計中，筆者講解其中一條支路的接線技巧，另一條支路由學生借助示教板、電子CAD仿真軟件，自己思考接線。這樣有助于對后續(xù)其他電路的學習。總之，對課堂教學設計的思考是永無止境的，面對現(xiàn)在的信息化技術，如何將它們運用于課堂，更好地服務于學生，值得思考。
作者:蔡蓓蓓 單位:江蘇商貿(mào)職業(yè)學院