工廠電氣控制設備課程有效教學策略探究

陳加友

摘 要：實踐教學是課程教學中最重要的內容，是對理論教學的有效補充。針對現有學生普遍動手能力不強，對理論課程相關知識點理解難，知識掌握度低等現實情況，以“烏龍茶速包機電氣控制”教學為例，結合“工廠電氣控制設備”課程教學經驗，探索本課程的有效教學策略。教師應堅持學以致用，加強實踐教學，利用實踐平臺促使學生掌握操作技能，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維能力，激勵學生拓展相關知識，培養(yǎng)出社會所需要的專業(yè)技能人才。

關鍵詞：實踐教學；控制類課程；有效教學；探究

中圖分類號：G712；G718 文獻標志碼：A 文章編號：1008-3561（2018）29-0048-02

教學過程是學生在教師指導下，對知識或技能的掌握從感性認識上升到理性認識，再從理性認識回到實踐的認識過程。在深化教育教學改革的今天，教學實踐中普遍采用了研究性學習方式。在教學實踐中，傳授知識和培養(yǎng)能力是對立的統(tǒng)一，兩者的關系更像鹽溶解在水中，而不能像油浮在水面，這就要求教師在教學過程中，注意將傳授理論知識與培養(yǎng)實踐能力并重，努力提高學生應用所學理論知識解決實際問題的能力。本文以“烏龍茶速包機電氣控制”教學為例，結合“工廠電氣控制設備”課程教學經驗，探索本課程的有效教學策略。

一、堅持學以致用，加強知識傳授和能力培養(yǎng)

在教學過程中，教師不僅應教授學生基礎理論知識，而且要讓學生獲得基本技能?！肮S電氣控制設備”是中等職業(yè)學校學生學習現代工廠電氣控制的專業(yè)課程，此課程的教學目的是傳授本專業(yè)理論知識，培養(yǎng)學生應用所學知識解決實際問題的能力。為了讓學生得到實際鍛煉，在低壓電器相關的課堂教學之余，教師可安排學生到學校周邊茶廠搜尋低壓電器，并在作業(yè)本上登記和分類。這樣做，既能提高學生對低壓電器元器件的感性認識，又能增強學生的學習興趣。同時，還能讓學生在課后鞏固和深化課堂所學知識，讓學生有效掌握哪些是配電電器、哪些是控制電器、如何正確操作等知識。

二、培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維能力

實習實踐教學，是培養(yǎng)學生實踐技能的重要途徑。指導學生進行電路設計不僅可以幫助學生鞏固所學知識，還可以讓學生掌握電路設計的應用型技能。以“正反轉控制線路”教學為例，教師可在教學中融入實際操作環(huán)節(jié)，帶領學生到學校茶廠，觀察工人師傅操作茶葉速包機。速包機傳動控制的正反轉控制電路現場教學，能夠讓每一位學生進行實際操作控制，加深對正反轉控制線路的理解，激發(fā)學生的學習積極性和學習熱情。

現結合安溪茶鄉(xiāng)實際，以廣泛應用的“茶葉速包機控制線路”為例，指導學生進行電路設計。

1.引出命題，解析原理

速包機是根據傳統(tǒng)手工包揉過程的“滾、壓、揉、轉、包”等作用力原理設計而成，由立輥（搓輥）、托板、加壓手柄、電控制器以及傳動機構組成，如圖1所示。

工作原理：工作時，速包機內矩形排列的4只立輥作順時方向旋轉和內外直線平移，從而對茶包產生側向的擠壓、摩擦力作用；立輥安裝在托板上，推板帶動輥子作向內、向外直線移動；加壓手柄產生正壓力，并固定布頭，與輥子構成相反方向力矩；電器控制由腳踏開關、急停按鈕、行程開關等組成。

該機具有緊袋和包揉作用，成球快速，加工的茶葉可成球形或半球形，外形美觀。工作時，將7kg～15kg的初烘葉置于包揉布中，將布巾的四角提起并擰成袋狀，置于托盤上。包揉布頭從加壓手柄缺口繞過，左手拉緊布頭，腳踩腳踏開關（左），速包機立輥開始旋轉，之后點踩腳踏開關（左），立輥間斷地向內移動，松散的茶包在兩對立輥作用下作逆時針旋轉，并在立輥的側向轉、搓、擠、壓及加壓手柄“輕——重——稍重”的正壓力作用下，迅速包緊，形成“南瓜”狀茶球。速包成形后，腳踩腳踏開關（右），立輥向外移動，完成速包過程，一次速包時間約30s。經速包后的茶球，即可送到平板式包揉機繼續(xù)包揉。

2.研究命題，討論問題

挖掘到一個好的命題十分重要，好命題既能提高學生的學習興趣，激發(fā)學生的創(chuàng)造欲，又能培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際的能力。在參觀完速包機的操作程序及工作過程后，教師應要求學生將速包機工作過程分解為教材上常見的單元電路。通過分析、探討、交流，學生們將上述過程分解為一個單向點動運轉和一個正反轉控制線路。教師啟發(fā)學生：當碰到某一部件時電動機會停轉，是靠什么控制？學生們又得出位置控制。于是學生們總結出速包機工作過程的三個基本組成：1）單向點動運轉（立輥轉動）；2）正反向點動運轉（立輥進退）并且立輥向內運動時立輥轉動，立輥向外運動時立輥停止轉動；3）位置控制（限位保護）。

結合安溪縣茶葉速包機的使用現狀，學生們認識到學會速包機線路就像學會電燈線路一樣實用，一個好的命題就這樣誕生了。

在研究性學習中設計命題主要應從三個方面考慮：1）緊密結合當前所學新的理論知識（點動、正反轉、位置控制）；2）讓學生通過大腦活動深化知識，“跳一跳能夠摘到桃子”（顯而易見速包機線路是三個常見單元電路的綜合）；3）盡量使命題既有應用性，又有拓展性。

3.繪制電路，具體分析

通過上述分析，各小組得出符合電路要求的各種電路，有繁有簡。再通過研討交流，學生們得出了一個能實現上述功能又相對比較簡單經濟的速包機控制電路圖，如圖2所示。

三、利用實踐平臺掌握操作技能

畫完電路后，教師讓學生進入機電實踐室驗證自己所“設計”的電路，看看它能否按命題要求實現功能。本次實踐過程是：1）根據電路要求列出所需元器件，包括5個熔斷器、3個接觸器、1個鎖定開關、2個腳踏開關、2個行程開關、2個熱繼電器；2）繪制安裝接線圖；3）安裝、固定元器件；4）連接導線；5）調試，得出結論。

在實踐室組裝調裝成功的基礎上，教師帶領學生到校內機械廠，讓學生在速包機上親自動手安裝線路。當學生們嘗到“成功”的果實后由衷地發(fā)出“工廠電氣控制設備課程沒白學”的感嘆后，對本課程的學習興趣更濃了。同時，在教學實踐過程中，學生們會遇到各種各樣的新問題，如各小組的電路似乎各不相同，但結果（功能）卻又相同（一題多解）。教師可以利用這些新問題，引導學生積極思維，主動解決問題，充分發(fā)揮學生參加實踐的積極性和主動性，使學生在實踐過程中經常伴有猜想、驚訝、困惑、緊張地思索，激發(fā)學生善于用科學知識解釋和解決現實問題，使學生相信自己能解決實踐中出現的問題，得出最經濟實用的電路。當自己的設計電路通過后，創(chuàng)作的成功感會大大激發(fā)學生學習和科學研究的積極性。

四、激勵學生拓展相關知識

在學生掌握了速包機線路知識后進行回顧總結時，教師應鼓勵學生再接再厲，繼續(xù)進行探索研究。先是帶領學生到校辦廠參觀車床電氣控制線路，再到物流公司、食品加工生產線等合適的實地考察點，參觀行車電氣控制線路和攪拌機等的電氣控制線路，并用類似的方法，讓學生在實踐室里成功體驗普通車床的電氣控制線路、電動葫蘆電氣控制線路等。讓學生在掌握理論知識后，及時得到實際觀察操作的實踐，能夠促使學生更加牢固地掌握專業(yè)知識。

通過實踐教學，學生們利用實踐平臺掌握了操作技能，掌握了控制技術，對電氣設備有了實踐性認識。在一次次成功試驗的背后，學生們發(fā)現了自己的潛能，也養(yǎng)成了時常留意和研究身邊的一個個電氣控制線路的良好學習習慣，對自己的專業(yè)知識技能更加有了自信心。

五、結束語

提高學生動手能力是職業(yè)學校專業(yè)課教學的一個永恒課題。電氣控制線路的發(fā)展日新月異，教師在教學過程中必須從實際出發(fā)，分析具體情況，探索和逐步掌握工廠電氣控制設備課程教學過程的特點、規(guī)律，靈活應用多種教學原則和教學方法，把中等院校專業(yè)課的教學改革深入下去，真正培養(yǎng)出社會所需要的專業(yè)技能人才。

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