《電工儀表與測量》教學方法探討

葉國文

摘 要： 教師在《電工儀表與測量》中通過任務驅動教學法、選擇教學法、類比教學法，能提高學生的學習效率，使學生較好地掌握電工儀表與測量的基本知識。

關鍵詞： 電工儀表與測量 教學法 學習效率

《電工儀表與測量》是電工電子類、電氣控制類及自動化專業一門重要的技術基礎課，是計量專業一門重要的專業課，它主要講授電工儀表與測量的基本知識、磁電系儀表、電磁系儀表、電動系儀表、電度表和互感器、電參數的測量、電工儀表的選擇與校驗、示波器、信號發生器、數字儀表的結構、原理與維修，以及各種電量的測量原理和方法等。下面我根據教材內容就基礎理論的教學談談自己的教學體會。

1.任務驅動教學法

以《電工儀表與測量》課程教學為例，任務驅動法在教學過程中主要分為兩個階段：第一是教案設計階段，教師在教案設計過程中，可以先帶領學生走訪相關企業，使師生對電工測量技術人員應具備的技能有所了解，讓學生意識到課程學習的重要性和應用價值，然后在備課時提煉出電工測量技術人員應該具備的核心技能，結合需要講解的知識，形成合理的可操作的任務與教學方案。第二階段就是在課程教學過程中，通過實驗引導學生完成工程中某項具體測量任務，通過照葫蘆畫瓢，改變測量參數，自我思考，問題解決，方案驗證等環節，在完成實驗任務時，有效提高學生的綜合操作技能水平和能力。另外，對實驗任務稍做修改，通過學生相互探討，共同努力，有效培養學生自主學習、分析、判斷，以及與他人探討協作等方面的能力。教師的作用不僅是要教給學生知識，更重要的是培養學生的自學能力。根據課程內容，在講授功率表的特點及用途時，根據結構特點啟發引導學生，推理功率表的性能特點及使用注意事項。正是因為結構上采用兩組線圈，一組與負載串聯，反映出流過負載的電流。另一組與負載并聯，反映出負載兩端的電壓。所以在接線時才會明白電壓線圈前接法、電壓線圈后接法兩種正確接線，以及功率表的量程，應該兼顧電壓量程和電流量程，而且應該同時滿足兩者。一旦掌握了功率表就可以很容易地理解電能表、功率因數表的結構和原理。

2.注重電工儀表的選擇教學

在講授電工儀表與測量的基本知識時，由于學生以往學習電路知識時大多是驗證類實驗，對實驗過程中正確地選擇電工儀表和測量方法，減少誤差沒有概念，更不用說可信度誤差理論這些枯燥的知識了，于是我們先安排磁電系儀表、電磁系儀表、數字萬用表的結構、原理等內容，然后在實驗室采用電流表、電壓表、模擬萬用表、數字萬用表（配備3■，4■兩種）編制實驗內容，完成多種儀表的比較使用，邊操作邊講解。通過實驗使學生明白要根據測量要求正確選擇電工儀表、選擇測量方法的原則，一個物理量可以通過直接測量法得到測量結果，也可以通過間接測量或比較法進行測量，所選擇的方法必須達到測量要求，在保證測量要求的前提下，選用最簡單的測量方法，選用的測量方法應保證測量儀表和被測元件不被損壞，測量是對客觀事物取得數量概念的一種過程，人們借助專門設備通過實驗方法得出以測量單位表示的被測量的數值大小，以與真實的接近程度是否在誤差范圍內，決定測量的可信度。與誤差理論相關的知識很多，首先應明確誤差的分類，根據誤差產生的原因可分為系統誤差、偶然誤差、疏失誤差，誤差的表示分為絕對誤差、相對誤差和引用誤差。儀表的誤差分為基本誤差和附加誤差，我們將各種帶差的名詞概念列表進行對比，通過實驗采用不同儀表，讓學生掌握各種誤差之間的區別，加深對各種誤差的理解和認識，只要掌握這些基礎知識，就能判斷測量結果的準確程度，同時選擇電工儀表做好理論準備。加強準確度和靈敏度的教學，準確度是指測量結果與被測量真實之間的接近程度，它是測量結果準確程度的量度，儀表的準確度是儀表量程內的最大絕對誤差與儀表量程的百分比，它說明了儀表的準確程度，儀表的準確程度直接反映該儀表測量的準確性，即儀表的基本誤差有多少，利用準確度可以確定誤差范圍，根據測量要求和儀表的準確度，可以正確選擇儀表靈敏度，是指以表對被測量變化的反應能力，它反映了儀表所能測量的最小被測量，是指以表讀數變化量指針角度的變化量與被測量的變化量之比，靈敏度的倒數稱為儀表常數，刻度不均勻，量程應選2/3以上等。最后運用適當例題、練習題訓練學生對精度、誤差的理解，切合實際，不必過難，從而使學生較好地掌握電工儀表與測量的基本內容。

3.類比教學法

測量大、中、小電阻采用不同的儀表是電工儀表與測量課程必須掌握的內容，尤其在高級維修電工操作試題中，如用單臂電橋測變壓器繞組的電阻，交流電動機的繞組的電阻，雙臂電橋測導線的電阻等。針對電阻的測量及儀器一章，可結合高級維修電工的相關要求編制實驗內容，完成對電橋、絕緣電阻表、接地電阻測量儀、萬用表、電壓表和電流表法等儀器的使用。

當然，在授課過程中，可以輔以其他教學方法。如實物教學法、演示實驗法、口訣記憶法等。都將對活躍課堂氣氛，調動學生情緒，提高學生學習積極性起到很好的作用。以上就是我在《電工儀表與測量》教學中的教學體會和經驗。

參考文獻：

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[2]葉水春.電工電子基本操作技能實訓.北京：人民郵電出版社，2008.