高淑祥 火箭軍士官學校
“基礎不牢,地動山搖”。理論知識作為操作技能的基礎,如何采用有效的教學手段使學生迅速、牢固的掌握“夠用”的理論知識是提升教學效果的關鍵。
在三相異步電動機基本控制線路的教學中,教學內容雖不盡相同,但一般主要包括:電動機點動控制線路、電動機連續控制線路、電動機正反轉控制線路、位置與自動循環控制線路、順序控制線路、降壓啟動控制線路和電動機制動控制線路等。從電動機正反轉控制線路開始,個別基礎較差的學生就開始出現了困難,尤其是對于“點動與連續混合正反轉控制”學習起來難度較大。而采用“線路改造法”進行教學,從最簡單的電動機連續正轉控制線路入手,用一個個簡單的小問題為引導,將復雜的電路原理轉化為一步步的“線路改造”。下面,以“接觸器連鎖電動機正反轉控制線路”為例,簡述“線路改造法”。
以動畫或者視頻展示大型行吊的工作場景,提出問題“行吊需要將重物吊起和放下,用前面的正轉控制線路是否能夠實現?”,進而下達搭建電動機正反轉控制線路的任務。
回顧在電動機基本原理中學習的知識,引導學生找到實現電動機正轉切換為反轉的方法,即:改變L1、L2、L3三相電中的任意兩相電介入三相繞組U、V、W的順序。
在任務實施過程中,以較為簡單的“電動機連續正轉控制線路”為基礎,首先引導學生回顧其工作原理,為線路改造打下基礎。
回顧之后,以一個個簡單的問題為引導,按照“先主電路,后控制線路”的原則進行改造。
問題一、如何在現有的電路中改變三相電中任意兩相電的接入順序?順序的改變由誰來控制?
根據前面的任務分析,學生通過思考可以得到答案“在主電路當中改變L1、L2、L3三相電中任意兩相電接入電動機內部繞組的順序”,并且應該新接入一個節流接觸器來對其進行控制。因此可以得到以下經過第一步改造的電氣原理圖。

圖1 經第一步改造后的主電路
問題二:如何控制新接入的交流接觸器KM2主觸頭的動作?
通過前面學習的交流接觸器的知識,學生已經知道:要控制交流接觸器的主觸頭動作,就要用按鈕來控制交流接觸器的電磁線圈的得電與失電。參照電動機連續正轉控制電路原理圖中SB1對接觸器KM1的控制,很容易得到經過第二步改造的電氣原理圖。

圖2 經第二步改造后的電氣原理圖
經過以上兩步,主電路和控制電路都已經經過了改造。此時,要對現在的電氣原理圖進行分析,然后提出第三個問題。
問題三:電動機在正轉時,因為誤操作而按下了反轉控制按鈕SB2,會發生什么現象?
這個問題學生通過分析控制線路會很容易得到答案:連個交流接觸器的線圈會同時得到,主觸頭同時閉合,L1、L3兩相電會短路。分析這個問題是為了引出“接觸器連鎖”的概念,此時老師可以給出接觸器連鎖的定義,然后應用定義直接對線路進行改造,從而得到了經過第三步改造的電氣原理圖。

圖3 經第二步改造后的電氣原理圖
經過以上三步的改造,就得到了本次教學內容“接觸器連鎖電動機正反轉控制線路”的電氣原理圖。
1.選好改造基礎。線路改造法必須以學生已經掌握的比較簡單的控制線路為基礎進行。若老師在上課時選用的被改造電路本身就比較復雜,那么在實際教學中,教學效果就會大打折扣。
2.合理設置引導問題。在線路改造中,老師必須合理的設置好引導問題,問題必須簡單明了,一個問題引導一步改造。例如在上面的例子中,三個問題都比較簡單,學生經過自己的思考或者討論都能夠得到答案。
在電動機基本控制線路的授課中應用“線路改造法”,我已經進行了初步嘗試。這種教學方法,可以有效的提高學生上課的積極性,提升課堂氛圍,教學效果明顯改善。