對技校《電機(jī)與變壓器》課程教學(xué)方法的探討

摘要：《電機(jī)與變壓器》課程是技校電類專業(yè)的一門專業(yè)課。文章從教學(xué)內(nèi)容、學(xué)習(xí)方法、教學(xué)方法以及學(xué)生狀況等方面對技校《電機(jī)與變壓器》課程教學(xué)方法進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：技校;電機(jī)與變壓器；教學(xué)方法

《電機(jī)與變壓器》這門課程是技校電類專業(yè)學(xué)生學(xué)完《物理》、《電工基礎(chǔ)》后的第一門專業(yè)課，由于目前的技校生普遍存在基礎(chǔ)較差，學(xué)習(xí)熱情不高的問題，很多學(xué)生很難把電路的基本理論和電機(jī)及變壓器的運(yùn)行原理相結(jié)合，找不到學(xué)習(xí)方法，學(xué)習(xí)困難。但它是一門重要的專業(yè)課，知識點(diǎn)多，內(nèi)容雜，會(huì)對學(xué)生以后的電類實(shí)習(xí)興趣及能力產(chǎn)生直接影響。筆者經(jīng)過思考、實(shí)踐、歸納，認(rèn)為學(xué)法和教法相結(jié)合能幫助學(xué)生取得較好的學(xué)習(xí)效果。

學(xué)習(xí)方法

引導(dǎo)學(xué)生如何學(xué)習(xí)專業(yè)課目前，技校學(xué)生的學(xué)習(xí)現(xiàn)狀不容樂觀。大部分學(xué)生對學(xué)習(xí)缺乏主動(dòng)、缺少自信心，學(xué)習(xí)缺乏獨(dú)立性、自覺性，沒有一套行之有效的學(xué)習(xí)方法。第一次接觸此類專業(yè)課，許多學(xué)生都還停留在“不就是花點(diǎn)時(shí)間讀讀背背有關(guān)電機(jī)與變壓器方面的問答題、填空題和計(jì)算公式嗎？”因此，教師必須幫助學(xué)生形成專業(yè)課的學(xué)習(xí)觀念和方法。可以從以下四個(gè)方面引導(dǎo)：首先，將專業(yè)課的學(xué)習(xí)與電路基礎(chǔ)理論銜接，指導(dǎo)學(xué)生有針對性地預(yù)習(xí)。如教學(xué)變壓器知識之前要求學(xué)生預(yù)習(xí)并鞏固電磁感應(yīng)知識、電感元件的電路模型，R-L電路的原理和方程。其次，幫助學(xué)生形成強(qiáng)烈興趣。如講授電機(jī)知識之前，可以要求學(xué)生說出生活和生產(chǎn)領(lǐng)域中電機(jī)作為動(dòng)力的設(shè)備，如電風(fēng)扇、冰箱、空調(diào)、抽油煙機(jī)、洗衣機(jī)等，或組織學(xué)生參觀電機(jī)生產(chǎn)車間和電機(jī)修理廠，搜集電機(jī)應(yīng)用方面的資料（如三峽機(jī)組的資料）介紹給學(xué)生，增加求知欲。再次，指導(dǎo)學(xué)生了解課程教學(xué)目的，教師結(jié)合教學(xué)大綱和自己對課程的把握情況，闡明《電機(jī)與變壓器》的課程特點(diǎn)。如要求掌握變壓器、異步電動(dòng)機(jī)、直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)、原理、主要特性、使用維護(hù)知識等。最后，培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，如緊扣預(yù)習(xí)、聽課、復(fù)習(xí)、作業(yè)、小結(jié)五個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行學(xué)習(xí)。只有培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，掌握科學(xué)的學(xué)習(xí)方法才能學(xué)得輕松。

注重從結(jié)構(gòu)到工作原理的知識聯(lián)系電機(jī)和變壓器這些電氣設(shè)備在實(shí)際生產(chǎn)中看得見、摸得著，課程在內(nèi)容安排上也是從結(jié)構(gòu)到工作原理，教學(xué)時(shí)模型和實(shí)物不可少，如觀察干式變壓器，學(xué)生可以初步了解變壓器的一、二次繞組，內(nèi)外層繞組，熟悉芯式、殼式結(jié)構(gòu)，為原理和應(yīng)用的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)；對電力變壓器進(jìn)行現(xiàn)場教學(xué)就能快速幫助學(xué)生掌握它的主要結(jié)構(gòu)、附屬結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)。在學(xué)校現(xiàn)有的條件下，進(jìn)行電機(jī)實(shí)物拆解，讓學(xué)生對結(jié)構(gòu)，各部件位置有直觀認(rèn)識，在頭腦中建立起空間概念，為理解工作原理及建立電路模型打下基礎(chǔ)。如學(xué)習(xí)異步電動(dòng)機(jī)工作原理時(shí)，由于有了電機(jī)的空間概念，講解時(shí)只需注意三點(diǎn)即可：（1）三相定子繞組通上三相交流電產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場。（2）轉(zhuǎn)子導(dǎo)體在磁場中切割磁力線產(chǎn)生感生電勢、感生電流。（3）通電的轉(zhuǎn)子導(dǎo)體在磁場中受力旋轉(zhuǎn)。上新課時(shí)，應(yīng)按照從結(jié)構(gòu)到工作原理的順序進(jìn)行講解，使學(xué)生知道什么樣的結(jié)構(gòu)決定了什么樣的特性，讓學(xué)生了解這些知識點(diǎn)之間的聯(lián)系。

加強(qiáng)理解性記憶很多學(xué)生在學(xué)完變壓器內(nèi)容，復(fù)習(xí)和鞏固單元知識時(shí)得出：這門課不就是讀讀背背么，上課聽不聽關(guān)系不大。事實(shí)上，記憶一個(gè)不理解或從未見過的知識比記憶一個(gè)理解的知識難得多。并且專業(yè)課遠(yuǎn)比基礎(chǔ)課知識點(diǎn)多、概念深?yuàn)W。因此，教師需要指導(dǎo)學(xué)生如何理解和記憶，以電焊變壓器的外特性為例，其實(shí)，只要理解了外特性圖，它的特點(diǎn)和原理就能掌握：（1）較高的起弧電壓；（2）陡降的外特性；（3）短路電流不能太大；（4）電流大小可調(diào)。再如，變壓器效率推導(dǎo)公式很復(fù)雜，其實(shí)它的效率也是輸出與輸入的比值，理解兩者之差是鐵損耗與銅損耗之和，就能解決效率計(jì)算問題。進(jìn)行理解性記憶，不僅不易忘，考試復(fù)習(xí)時(shí)也無須多花時(shí)間，《電機(jī)與變壓器》中類似內(nèi)容很多，如他勵(lì)直流電機(jī)外特性、交流電機(jī)外特性、電機(jī)啟動(dòng)、調(diào)速方法及特點(diǎn)等都需要教師指導(dǎo)學(xué)生在理解的基礎(chǔ)上掌握。

熟記專業(yè)術(shù)語學(xué)生試卷中常有這樣的情形出現(xiàn)：問題的答案寫出來了，但在書寫時(shí)卻白字連篇，音同字不同（如把“空載運(yùn)轉(zhuǎn)”寫成“空在運(yùn)轉(zhuǎn)”，“變頻調(diào)速”寫成“變平調(diào)速”）。一些學(xué)生認(rèn)為既然是理科，就不需記術(shù)語。其實(shí)，熟知術(shù)語能起到事半功倍的效果。為此，我常要求學(xué)生對一些術(shù)語要熟記，如電壓調(diào)整率、機(jī)械特性、轉(zhuǎn)差率、同步轉(zhuǎn)速等概念。

教學(xué)方法

優(yōu)化課堂結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)自學(xué)能力未來的文盲不再是不識字的人，而是沒有學(xué)會(huì)怎樣學(xué)習(xí)的人。在科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展的今天，新的科技知識成倍地增長，人們只有具備獲取新知識的學(xué)習(xí)能力，不斷更新頭腦中的知識結(jié)構(gòu)，才能跟上時(shí)代的步伐。課堂教學(xué)是教師實(shí)施學(xué)法指導(dǎo)，學(xué)生形成學(xué)習(xí)能力的主陣地。在課堂教學(xué)中，應(yīng)保證學(xué)生有充足的時(shí)間參與學(xué)習(xí)活動(dòng)，把自學(xué)引進(jìn)課堂。學(xué)法指導(dǎo)的課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)，應(yīng)充分體現(xiàn)教師的主導(dǎo)作用、學(xué)生的主體作用。一般說來，技校生上課時(shí)精神不易集中，特別是每節(jié)課的后三分之一時(shí)間。因此，講課就必須在開頭30分鐘內(nèi)解決該節(jié)課的重點(diǎn)問題。要做到這點(diǎn)就得在備課上下工夫，備課時(shí)要面面俱到，講課時(shí)要突出重點(diǎn)，優(yōu)化知識結(jié)構(gòu)。同時(shí)，在課堂教學(xué)中，應(yīng)多采用啟發(fā)和問題教學(xué)法，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，引發(fā)學(xué)生多角度思考；要通過收斂思維訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生綜合分析和歸納概括的能力，幫助學(xué)生擁有自學(xué)的能力。

實(shí)物實(shí)驗(yàn)教學(xué)不可少《電機(jī)與變壓器》是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科。學(xué)生學(xué)完這門課后，應(yīng)掌握電機(jī)變壓器方面的一些理論知識，具備一定的設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)和檢修能力，因此，接觸實(shí)物做實(shí)驗(yàn)這一環(huán)節(jié)必不可少。特別是針對當(dāng)前國家對中等職業(yè)教育要注重實(shí)踐教學(xué)，加強(qiáng)動(dòng)手能力培養(yǎng)，強(qiáng)化技能訓(xùn)練的要求，電機(jī)實(shí)驗(yàn)起到理論教學(xué)與生產(chǎn)實(shí)際之橋梁作用，能更好地配合課堂教學(xué)，使學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)以及對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析，進(jìn)一步加深對課堂知識的理解，既培養(yǎng)學(xué)生掌握基本的實(shí)驗(yàn)方法和操作技能，又培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題和實(shí)際動(dòng)手的能力，達(dá)到學(xué)以致用、增強(qiáng)教學(xué)效果。目前，有些學(xué)校由于受條件限制，專業(yè)理論課類的教具不全，如交、直流電機(jī)模型，變壓器模型，沒有獨(dú)立的電機(jī)實(shí)驗(yàn)室。教師可在有限的條件下實(shí)物拆解或做一些演示實(shí)驗(yàn)，對于不能做的，教師要進(jìn)行過程講解，讓學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)過程。

建立電路模型很重要電機(jī)、變壓器的很多參數(shù)來源于電路模型圖分析，模型圖的建立可把實(shí)際情況上升至理論高度分析。讓學(xué)生用已有知識分析實(shí)際情況，得出相應(yīng)的結(jié)論。如變壓器原、副邊電路模型建立可容易得出。變壓器輸出電壓波動(dòng)與原、副邊內(nèi)阻大小及負(fù)載性質(zhì)有關(guān)，要讓學(xué)生了解專業(yè)課和專業(yè)基礎(chǔ)課的聯(lián)系，為研究問題提供一種思路。專業(yè)課是多門課程的綜合。如果專業(yè)基礎(chǔ)課學(xué)得很好，那么，專業(yè)課根本不成問題。相反，如果專業(yè)基礎(chǔ)課學(xué)得并不是很好，那就會(huì)吃力一些，在理解原理時(shí)會(huì)重重受阻。所以，教師在講新課時(shí)復(fù)習(xí)舊課的知識點(diǎn)也很重要。

注意理清思路，歸納總結(jié)知識點(diǎn)多、內(nèi)容繁雜是專業(yè)課的特點(diǎn)。要讓學(xué)生學(xué)的知識牢固，一定要幫助學(xué)生歸納總結(jié)，理清思路，《電機(jī)與變壓器》每一章內(nèi)容安排都從結(jié)構(gòu)到原理，再到特性，然后是使用維護(hù)這一思路。因此，專題整理是一種很有效的方法，尤其是針對教學(xué)內(nèi)容中易混的簡答題。不僅可以提高分析問題的能力，還有助于專業(yè)知識的系統(tǒng)化和融會(huì)貫通。列表法可以幫助我們形成直觀的認(rèn)識，例如將各種電機(jī)的啟動(dòng)方法列表（如下表）比較，可收到較好的教學(xué)效果。電機(jī)的調(diào)速、反轉(zhuǎn)、制動(dòng)方法和特點(diǎn)同樣可以運(yùn)用列表法進(jìn)行比較，讓學(xué)生有直觀的理解。

利用有效資源，實(shí)行模塊化教學(xué)要適應(yīng)新的教學(xué)手段和方法，充分利用學(xué)校新的教學(xué)資源，以學(xué)生為主體，實(shí)現(xiàn)模塊化教學(xué)。要讓學(xué)生的手動(dòng)起來，實(shí)現(xiàn)以用促學(xué)、學(xué)以致用、用中求創(chuàng)的教學(xué)目標(biāo)。電機(jī)繞組章節(jié)內(nèi)容重要，但難學(xué)。教學(xué)時(shí)可以采用CAI教學(xué)、現(xiàn)場教學(xué)，理解繞組圖，了解繞線規(guī)律，達(dá)到測試和檢修的目的。這種教學(xué)模式能夠極大地調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，使學(xué)生在掌握一門技術(shù)的同時(shí)，鍛煉觀察能力、動(dòng)手能力、表達(dá)能力、聯(lián)系實(shí)際的能力等。

教與學(xué)是相輔相成的，教師在教學(xué)過程中只有精心備課、組織、安排教學(xué)，利用學(xué)校和社會(huì)資源進(jìn)行教學(xué)，指導(dǎo)學(xué)生形成學(xué)習(xí)方法，掌握實(shí)踐技能，才能達(dá)到預(yù)期的效果，滿足職業(yè)教育人才培養(yǎng)的目的。

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作者簡介：

劉晏平（1970—），安徽池州人，江蘇省無錫技師學(xué)院講師，主要從事電類學(xué)科的理論和實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

（本欄責(zé)任編輯：周秀峰）