電工教學中的室外實驗

摘要：學生在傳統的電工實驗課教學中，很難發揮學生的主動性。通過模擬今后工廠實際工作環境，教師運用多種教學手段來發揮學生的主體性，讓學生真正掌握所學實驗的真正含義。本文通過具體的“三相異步電動機點動式啟動”實例來闡述室外電工實驗的特點及過程控制。

關鍵詞：電工;教學;實驗

老師先進行理論講授加上學生大量練習相結合的模式堪稱是傳統電工實操教學模式，基本上由教師一步一步進行講授實驗的步驟、實驗要求、實驗注意事項，由學生自己探索問題、解決問題、總結實驗觀點、實驗結論的現象太少了，學生失去了主動創造力，不能真正領會到每一次實驗的真諦。實驗在教學中的重要地位被淡化了，這樣無助于培養學生的知識能力結構和非智力因素的發展，學生的綜合素質得不到充分體現。學生也很難在今后的實際工作中，將在實驗室里做出的實驗結論與實踐中遇到的類似問題去比照、聯系。

室外實驗以其形象、生動、形式多樣，蘊藏非常活躍的因素，需要嚴謹、踏實的治學態度，為學生提供全面發展和個性發展的空間，活化知識結構和訓練思維空間，塑造完善品格，為以后從事科研工作打下堅實基礎。

不論是在任何一本教材中，“三相異步電動機點動式啟動”僅從理論上予以研究，對于復雜電路的組成教學條件是達不到整體觀摩的效果的，容易讓學生脫離實際生產。因此，本人試著從理論分析、現場觀摩和實踐相結合的角度入手，給予學生充分的自主權。通過這個實驗使學生了解科學實驗的一般思路和研究方法，鍛煉了學生刻苦耐勞的毅力和嚴謹治學的態度，取得了學生的共識。

一、 在本次室外實驗中力求貫穿的教學原則

（一） 教師的主導作用與學生的主動性相結合的原則

創設實驗條件，讓學生自主性學習實驗操作規程和能力訓練目標。讓學生懂得萬用電表在三相異步電動機各工作狀態時的使用，能掌握電動機不同工作狀態時用兆歐表、雙電橋等測量電機絕緣電阻、繞組直流電阻的方法，學會判定各相繞組首尾端的方法，懂得三相異步電動機的原理、啟動方法和操作方法，了解電動器具的使用和安全注意事項，最終達到學生能夠具有理論與實踐相互轉化、相輔相成的能力這種最佳效果。

（二） 科學性和思想性原則

培養學生嚴謹的科學態度和工作方法，深諳電路理論知識是我們的目標。強調電路原理的解讀，強化實驗的各個環節有條不紊地進行，包含各種儀器儀表的使用、實驗數據的測量，需要學生的細心、耐心和恒心。在長期的實驗中，思想上會有一些波動和挫折感，適時地進行個別引導是必要的，總體上應進行一些科學家的成長故事的講座，使學生產生共鳴，從而深化實驗的教學過程。

（三） 循序漸進和因材施教的原則

要充分了解學生的認識規律和心理特點，進行成功教學方法。在實驗中會有迷茫失措的時候，困難會時時困擾每一個學生，發揮成功教學方法的優越性，分階段進行各個實驗環節，使學生在每個階段都有成就感，體驗成功的快樂蘊藏于每一次的成功中。第一階段：實驗室中的實驗過程，室內及室外實驗器材的準備階段，包括兆歐表（500V）、雙電橋、三相調壓器、熱繼電器、交流接觸器、三相異步電動機（0.6～1kW，220/380V）的準備以及電路圖的制作。第二階段：實驗室中實驗電路的裝接、連接和測量使用。第三階段：室外生產現場電動機的啟動及安全檢查，并能以現場的電機連接制作出實驗室用電路板。

（四） 自主式原則

自主理解控制實驗條件、探索物理規律的思維方法，強化圖象處理的技能訓練，學習排除簡單故障的實驗方法，不通電設備測量法，通電電壓、電流測量法的應用，通過實際生產現場逆向制作實驗電路板，主動向現場工作人員問詢不懂的知識，認識總結實驗技術。

二、 實驗步驟

（一） 學生在組織室內實驗時的具體教學過程

1. 實驗室各種實驗器材的熟悉與檢測;

2. 電機絕緣電阻、繞組直流電阻的測量，判定繞首末端（極性判定），空載啟動實驗（電動機質量優劣的判定），測定轉差率;

3. 記錄好實驗數據和實驗過程，為與生產中真實現場中使用的電機測定數據做比較，以判斷生產過程中電機運轉是否正常或電機的質量優劣。同時要詳細記錄實驗中遇到的困難，看能否在生產實踐中查到相應的答案。

（二） 學生在觀摩室外實驗時的具體教學過程

1. 實驗儀器設備準備及認識階段

三相異步電動機、萬用電表、熱繼電器、交流接觸器、點觸式開關、導線、電工用膠布、螺絲、組合工具、保養機油。

2. 實驗實施操作階段

a. 根據電路原理圖設計繪制電路接線圖。b. 根據電路原理圖和電路接線圖接出相關元件，連接線路。c. 在工作現場安全員的監督下，用萬用表檢測電路各部分是否正常，分為通電測試和不通電測試，分別為電機絕緣電阻、繞組直流電阻的測量，判定繞首末端（極性判定）。

3. 正式啟動電機階段

在現場安全員的監督下按下直接啟動按鈕，在啟動正常的情況下，再一次完成實驗室中做過的空載啟動實驗和測定轉差率，認真做好實驗數據的記錄，與實驗室中做出的一組數據比對，以此來檢驗實驗室中得出的結論是否與現實生產中得出的結論相吻合以及檢測出生產用機是否工作正常。

4. 實驗完成，自主拓展階段

對實驗成品進行外觀方面的美化、電機的保養等、以現場的實際線路連接逆向在小木板上做出實驗室用的電路板，小組之間進行比較、評測，互相驗證，評出最佳設計獎、最佳實驗方案獎等，鼓勵先進，鞭策后進。

通過上面這個實驗的舉例，在完成要求上，做到了與大綱相符合，不僅調動了學生的個性、自主性和創造性，增強了其主人翁精神，明顯有一個從被動接受知識到主動獲取知識轉化的過程，讓學生增添了成就感，同時把老師的示范性和學生的自主性聯系起來，成功強化了理論教學，在授課時老師通過利用學生間的人際關系和群體作用，引導學生在工作中分工與合作，模擬實際工廠工作模式，加強相互交流和觀摩，有利于個別指導和群體指導的融會貫通，防止一味地“填鴨式”教學模式的濫用，有助于學生綜合素質的全面提高，深化重技重教理念，全面提高教育工作教學水平。

參考文獻：

[1]張賢富.探索物理實驗在教學中的地位再現[J/OL].豆丁網，2011（4）.

作者簡介：

陳菲，新疆維吾爾自治區喀什市，新疆喀什技師學院。