摘要:《電工儀表與測量》是一門專業(yè)技術(shù)課。在教學(xué)中采用實物記憶法、聯(lián)想記憶法、口訣記憶法、名稱記憶法和類比記憶法,可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,收到良好的教學(xué)效果。
關(guān)鍵詞:電工儀表與測量;記憶法
《電工儀表與測量》是中等職業(yè)學(xué)校電工專業(yè)的一門理論聯(lián)系實際,并注重針對性和實用性的專業(yè)技術(shù)課。學(xué)好本課程對學(xué)好其他專業(yè)課及為生產(chǎn)實習(xí)做好鋪墊具有十分重要的作用。但是這門課不像《電工基礎(chǔ)》、《電子技術(shù)基礎(chǔ)》等課程那樣具有嚴(yán)密的理論體系,其研究的對象是各類儀表的結(jié)構(gòu)、原理及使用,內(nèi)容零亂、記憶量大,不少學(xué)生在學(xué)習(xí)時覺得枯燥乏味、無從下手。為此,筆者根據(jù)多年的教學(xué)實踐,不斷總結(jié)和探索,研究出一套快捷、實用的記憶法,可將紛繁復(fù)雜的定理、定律、概念、特性等連成串、結(jié)成片,大大縮短了教學(xué)時間,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,收到了很好的教學(xué)效果。
實物記憶法充分發(fā)揮掛圖、實物等在教學(xué)中的作用,用看得見、摸得著的實物刺激學(xué)生的視覺,使之在學(xué)生的頭腦中形成影像。這種先入為主的教學(xué)模式對于增強(qiáng)學(xué)生對各類儀表的結(jié)構(gòu)、功能的理解與記憶大有裨益。例如,對于磁電系、電磁系、電動系、鐵磁電動系等儀表測量機(jī)構(gòu)的分析,筆者對照掛圖,分別選用了這幾種測量儀表,拆去表殼(可看到測量機(jī)構(gòu)部分)后帶到課堂上。在講課時,指著實物的某部位,對照掛圖講述其作用及工作過程。講完后,留出較多的時間讓學(xué)生觀察各種不同系列儀表的測量機(jī)構(gòu)的異同,然后再請幾位學(xué)生講一講各儀表的工作原理、性能、適用范圍等。再如,在講解電流線圈與電壓線圈對電路的影響時,從實物可以十分明顯地看出電流線圈與電壓線圈有很大的差別:電壓線圈導(dǎo)線細(xì)而且匝數(shù)多,電流線圈導(dǎo)線粗而且匝數(shù)少。由此學(xué)生不難想象,只有電壓線圈(電阻大)并入電路、電流線圈(電阻小)串入電路才可以盡可能減少對原電路的影響。
聯(lián)想記憶法先引出某一核心機(jī)構(gòu),然后引導(dǎo)學(xué)生通過發(fā)散式思維,聯(lián)想到與之相關(guān)聯(lián)的基本裝置,再進(jìn)一步聯(lián)想到各類儀表及其結(jié)構(gòu)特點、技術(shù)特性等。例如,在研究指針式儀表核心測量機(jī)構(gòu)“五部分裝置”四大系儀表的結(jié)構(gòu)、原理、技術(shù)特性、使用注意事項、代表物等的時候,可由指針式儀表核心引出測量機(jī)構(gòu),然后按其各部分元件的不同功能進(jìn)行劃分,分為五部分裝置。這五部分裝置中有三個是力矩裝置,由三個力矩的特點及組成元件聯(lián)想到四大系儀表的結(jié)構(gòu)特點,再由此聯(lián)想到各類儀表,比如磁電系電流表、電壓表、電磁系的電流表及電壓表,電動系的功率表、電壓表、電流表、頻率表、相位表,感應(yīng)系的電能表等。另外可聯(lián)想到以磁電系為表頭(測量機(jī)構(gòu))的萬用表,互感器型鉗形電流表,以磁電系比率表為測量機(jī)構(gòu)的兆歐表,以磁電系表頭為檢流計的單雙臂電橋,以電磁系表頭為測量機(jī)構(gòu)的鉗形電流表等。由此再引出上述各種儀表的結(jié)構(gòu)特點、技術(shù)特性及使用注意事項等。
口訣記憶法將典型的定理、定律等進(jìn)行概括、歸納、總結(jié),再借朗朗上口、便于記憶的口訣形式,可以有效地避免記憶的繁雜、枯燥,增強(qiáng)記憶的情趣,使學(xué)生達(dá)到事半功倍的記憶效果。下面,將筆者編撰的口訣摘要如下:
1.“壓別短流別開,一百伏與五安”。這兩句口訣便于學(xué)生記住互感器的正確使用及額定值。簡單的12個字包括兩種含義,其一是說電壓互感器二次測嚴(yán)禁短路,額定電壓為100V,電流互感器二次測嚴(yán)禁開路,額定電流為5A;其二是說電壓互感器二次測工作于開路狀態(tài),可以接熔斷器,電流互感器二次測工作于短路狀態(tài),不能接熔斷器。
2.“內(nèi)因為基本,外因是附加”。這10個字概括了引起基本誤差和附加誤差的原因,即由內(nèi)部因素引起的誤差為基本誤差,如儀表活動部分存在摩擦、儀表零部件裝配不當(dāng)?shù)纫鸬恼`差;由外部因素引起的誤差為附加誤差,如儀表周圍存在外磁場或電場的干擾,溫度突然變化,儀表沒有按正常位置放置等引起的誤差。
3.“左受力右發(fā)電”。這句口訣很容易幫助學(xué)生記憶并掌握左、右手定則在分析各類儀表工作原理中的應(yīng)用,即判定受力用左手定則,判定感應(yīng)電流用右手定則。
4.“兆歐大、雙橋小,測中則要用單橋”;“橋臂之中,比臂爭功”;“愈‘-’愈減,愈‘+’愈增”;“四擋用全,電橋平衡”。這幾句口訣概括了電橋的使用注意事項及選用原則,即測大電阻選用兆歐表,精確測小電阻選用雙臂電橋,測中等阻值電阻選用單臂電橋;電橋在使用中選好比較臂電阻很關(guān)鍵,當(dāng)檢流計指針向“+”方向偏轉(zhuǎn)時,應(yīng)增加比較臂電阻,反之則應(yīng)降低比較臂電阻;只有當(dāng)比較臂的四個擋(對單臂電橋)全都使用時,電橋才能真正平衡。這個口訣對盡快掌握并靈活運(yùn)用單雙臂電橋?qū)⑵鹗种匾淖饔谩?/p>
名稱記憶法為使學(xué)生迅速掌握磁電系和電磁系測量機(jī)構(gòu)的有關(guān)知識,筆者從名稱入手,創(chuàng)造了簡便易行的分辨方法。該方法是從名稱入手,把測量機(jī)構(gòu)名稱前面的字規(guī)定為測量機(jī)構(gòu)的固定部分,后面的字規(guī)定為測量機(jī)構(gòu)的可動部分;再規(guī)定“磁”代表磁鐵或鐵片,“電”代表通電線圈。具體應(yīng)用如下:在磁電系測量機(jī)構(gòu)中,“磁”在前,說明該測量機(jī)構(gòu)是固定磁鐵;“電”在后,說明該測量機(jī)構(gòu)是可動線圈。在電磁系測量機(jī)構(gòu)中,“電”在前,說明該測量機(jī)構(gòu)是固定線圈:“磁”在后,說明該測量機(jī)構(gòu)是可動鐵片。
類比記憶法教師在教學(xué)過程中根據(jù)教學(xué)進(jìn)度,應(yīng)經(jīng)常性地引導(dǎo)學(xué)生對所學(xué)過的內(nèi)容進(jìn)行分析、歸納、對比、總結(jié)。例如,各種測量機(jī)構(gòu)的列表對比,各種數(shù)字式儀表的比較,還有功率表與電度表,功率因數(shù)表、頻率表、相位表的異同等的分析比較。應(yīng)鼓勵學(xué)生自己制作表格并歸類,把已學(xué)的知識串起來,把各種儀表“堆積”到一起,分門別類,加深記憶。
這些記憶方法在教學(xué)中推廣以后,引起了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,加深了他們對教學(xué)內(nèi)容的理解和記憶,收到了良好的教學(xué)效果。
作者簡介:
楊劍(1976—),男,河北豐潤人,唐山市機(jī)械技工學(xué)校講師,主要從事電工電子理論課教學(xué)工作。