《简单照明电路的安装》教学“五步曲”
机电专业的中专生毕业后多会从事机电设备、自动化设备和生产线的安装、调试、运行、维修与检测工作,或从事机电产品的营销与技术服务等与机电技术应用相关的工作。因此《电工基础》课程是学生的核心课程之一,它是理论与实践性较强的学科,《简单照明电路的安装》则是《电工基础》课程的重要内容,照明线路是电工线路中的基础线路,也是日常生活要掌握的基本技能之一。近年来,由于中专学生普遍存在着基础知识薄弱,对电学有惧怕心理,学习无主动性,为了能激发学生学习电工课的兴趣,最主要的是能把在学校学到的技能运用到生活中,掌握一门实实在在的技术,我尝试在教学中实施了“五步”教学法。
一、利用仿真软件原理图与实物对照学习认识电路
由于中职学生大多对初中物理知识掌握的不好,简单的电路连接也不十分明白,而中专学习的是日常照明电路,电压220伏,一开始就直接接触实物存在危险性,利用仿真,生动形象,学生也容易接受理论知识。
(一)认识串、并联
再复杂的电路,尽管许多元件混合连接,但不管多复杂,无非是几个原件的串联和并联的组合,所以认识串、并联是关键。
串联是连接电路元件的基本方式之一。将电路元件(如电阻、电容、电感,用电器等)逐个顺次首尾相连接,所组成的电路叫串联电路。由如图一单极开关串联电路实物与原理图对照可以看出串联电路只有一条通路,各用电器通则都通,断则都断,互相影响,无论开关接在何处均控制整个电路,
并联电路是对几个同类或不同类的元件、电路、线路等首首相接,同时尾尾亦相连的一种连接方式。如图二所示单极开关并联电路实物与原理图可看出并联电路有两条或多条支路,各用电器独立工作,干路的开关控制整个电路,支路的开关只控制其所在的那一路。 通过简单的串并联电路的学习,学生认识到实物连接是依据原理图,弄明白了原理图中各元件间的连接关系,实际操作就容易的多了。学生们明白原理图的重要性了,对理论知识的学习就会认真努力。
二、设计电路图
原理图就是用来体现电工电子电路的工作原理的一种工具。分析检修电路时,通过识别图纸上所画的各种电路元件符号,以及它们之间的连接方式,就可以了解电路实际工作时的原理,设计电路图就是依据要求画出各元件之间的连接形式。
在学习“串、并联电路知识”后,利用串联电路只有一条通路的特点,以及电键与用电器一般串联的知识,向学生提出这样一个问题:一个电路中有一个电源,一个开关K,两个灯泡和,且这两个灯泡串联,当开关K断开时,、均发亮,但K闭合后, 不发光,发光,这种情况是否存在?若存在,画出可能的电路图。
2、指导学生让学生画教室照明电路原理图。(根据实际照明效果)
3、指导学生绘出家庭照明电路设计图。
一个电表、四个空气开关,一盏灯一个开关,两个插座三孔,一个两孔
要求:一个空气开关做总开关,另外三个空气开关,一个控制灯,一个控制普通插座、一个控制空调插座。
通过对实际生活中电路的设计,学生们觉得学习电学并不难,每个学生都能按要求短时间内画出电路图。
三、通过实验小试牛刀
实验设备有触电保护装置,学生相对安全,装备又有短路保护,一般接错危险性也不大,如图示可让学生利用实验设备让学生来连线,先画原理图再通过实践来验证自己的原理图效果。
由静态安装变动态安装——也就是说由模仿实习变为自行设计。对于一些不难的实习内容,充分发挥每位学生的创造性,让他们自行设计线路。老师不轻易否定学生们设计的线路,只是对于不合理的地方给予纠正,正确的地方给予肯定。这样学生积极性才会提高。在学生熟悉线路的基础上,设置故障让学生排查,分析巩固并加深实习内容。通电演示,学生只是简单的操作,就很快看到了效果,在学生看来这样会很有成就感,有利于实习教学。
四、实践操作:
实验与现实还是有距离不够真实,接下来就让他们真实一回,进行电路版面设计安装,指导学生设计安装家庭照明电路。
1、根据安装布局设计图,在安装板上适当的位置、把电表、灯座的圆木台、开关盒、插座盒、空气开关、底座用铅笔画出器件位置。。
2、线槽固定:
3、布线
在线槽中走线连接电路
(1)安装电表(13接线柱接电源24接线柱接负载。)
2、安装空气开关(三只空气开关上端是进线端,下端出线端)
3、安装插座
(1)红色线接入相线接线孔(L)
(2)黄色线接入插座零线接线孔(N)
(3)黄绿色接入插座的接地线孔(E)
注意:
1、三眼插座的三眼中,除了两眼分别是火线、零线外,还有一眼是接地线,连接时接地线绝对不可连错。
2、目前家庭用电中,往往采用三眼带有两眼的插座,接线时根据三眼插座来连接即可,三眼与两眼间的连线在内部已完成。
4、安装开关
设计图中开关和灯是串联关系,开关接火线控制灯的开和关。
5、安装灯座
(1)黄线接入与灯座中心弹簧片相连的接线柱。
(2)绿线接入与螺纹圈相连的接线柱。
(3)固定灯座。
(4)将底板反面导线整理平直,利用接线排连接两根黄绿色导线。
6、装灯泡
检查接线无误后,旋上灯泡。
经教师同意后,通电试用。
(五)、作品展示
同学们对自己安装的电路互相比较,互相检查、评议后,填评议表,从中认识自己的不足和优点。
通过这五个步骤学生们基本上学会了设计安装家庭照明电路,同时对电路的连接也有了清晰的认识,能分析看懂电路图,对电力拖动的学习也做了很好的铺垫,教学效果良好。
参考文献
[1] 徐学宾,李云胜.《 电工技术实验教程》 西南交通大学出版社, 2007
[2]李彩萍.《电路原理实践教材》 高等教育出版社,2008
[3]李海军.《电工技术》 国防工业出版社,2008
[4] 姚海彬 《电工技术》 高等教育出版社,1999
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