淺談電工技術(shù)實驗的緒論課

張茂平 劉彭義 暨南大學(xué) 廣東省廣州市 510632

實驗教學(xué)課是高等教育理工科專業(yè)的一個重要環(huán)節(jié)，是理論聯(lián)系實際的重要手段。電工技術(shù)實驗是一門面向理工類專業(yè)的基礎(chǔ)技術(shù)課程，通過學(xué)生自己的實踐，驗證和鞏固所學(xué)的理論知識，訓(xùn)練和掌握基本實驗技能，培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的實際工作能力。

電工技術(shù)實驗的緒論課在實驗教學(xué)中往往被弱化甚至忽視，認(rèn)為緒論課就是讓學(xué)生走進實驗室，讓學(xué)生自己了解實驗場地、實驗設(shè)備。事實上，緒論課的教學(xué)在整個實驗教學(xué)過程中應(yīng)該占據(jù)最重要的地位，上好緒論課，會使電工技術(shù)實驗教學(xué)效果“事半功倍”。從事電工實驗教學(xué)十幾年，認(rèn)為電工技術(shù)實驗緒論課應(yīng)該考慮以下幾個主要方面。

第一，實驗安全【1】。電工技術(shù)實驗一個明顯的特點就是所有的實驗都與電有關(guān)。在電工技術(shù)實驗中很多實驗項目要用到日常照明電壓220伏甚至高壓380伏，這個電壓遠高于日常規(guī)定的36伏安全電壓，實驗時需要考慮環(huán)境安全、設(shè)備安全和人身安全。電工實驗室采用多項保護措施來保障實驗環(huán)境安全，比如鋪設(shè)木地板、多級漏電保護開關(guān)等。實驗前嚴(yán)格檢查設(shè)備，保證設(shè)備外觀完好無損、實驗用線無破損，使用帶有安全保護、正規(guī)廠家生產(chǎn)的設(shè)備和配件。實驗學(xué)生上課前必須先學(xué)習(xí)安全用電知識然后通過安全用電測試。實驗課時，實驗室不可以少于2人。

第二，正確認(rèn)識、了解和使用實驗儀器。電工實驗主要由主體實驗箱和檢測設(shè)備兩部分組成。主體實驗箱主要是實驗項目的模塊和常見元器件，檢測設(shè)備主要完成相應(yīng)參數(shù)測量的設(shè)備，如萬用表、鉗流表、功率表、交流毫伏表、函數(shù)發(fā)生器等。學(xué)生操作實驗時，需要首先認(rèn)識實驗設(shè)備，如實驗箱中當(dāng)次要完成的實驗?zāi)K，模塊中電子元器件等。正確了解實驗?zāi)K中電路和電子元器件的特性，檢測設(shè)備的功能和特性。在正確的認(rèn)識和了解基礎(chǔ)上要求掌握使用方法，如模塊中雙向開關(guān)、電位器、電阻箱等使用，檢測設(shè)備的萬用表，鉗流表，功率表、交流毫伏表、函數(shù)發(fā)生器等使用。正確的認(rèn)識和了解是前提，正確的使用是基礎(chǔ)要求。不使用不認(rèn)識、不了解和不會使用的設(shè)備。實驗室所有設(shè)備必須配有設(shè)備說明書。學(xué)生都應(yīng)主動積極學(xué)習(xí)說明書再操作使用。這里以本實驗室使用的6016B+數(shù)字鉗形表為例。鉗形表，它具有多功能、多量程；主要測量電壓、交流電流、電阻等；它有紅黑兩支表筆，兩個插孔即公用孔、電壓電阻孔。使用前檢查鉗形表和測量的表筆外觀無破損。測電壓和電阻時，首先估計被測值的范圍，如不能確定按照先大量程，然后選取對應(yīng)檔位，表筆放置相應(yīng)位置根據(jù)需要是否通電；測量交流電流時，先把測量對象放置鉗口中央再通電。

第三，良好的實驗習(xí)慣。在電工技術(shù)實驗時，既要膽大又要心細，敢于實踐，謹(jǐn)慎操作。完成一個常規(guī)實驗需要完成以下流程：根據(jù)實驗指導(dǎo)書完成實驗預(yù)習(xí)；進入實驗室完成實驗設(shè)備的認(rèn)識、了解和使用；實驗連線；檢查確認(rèn)實驗電路后通電；觀察實驗現(xiàn)象和實驗數(shù)據(jù)；判斷觀察結(jié)果，合理就完成數(shù)據(jù)記錄，不合理及時斷電排除故障；完成記錄后先斷電再找指導(dǎo)教師確認(rèn)簽字，教師簽字后方可插線和整理實驗設(shè)備；離開實驗室前完成實驗情況記錄；實驗結(jié)束后對實驗結(jié)果認(rèn)真分析、總結(jié)并完成完整的實驗報告。良好的習(xí)慣培養(yǎng)需要堅持兩個基本原則：不預(yù)習(xí)，不操作；先接線后通電，先斷電后拆線。

第四，具備初步的排除故障能力。學(xué)生能力的培養(yǎng)是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程，它既需要學(xué)生有扎實的理論基礎(chǔ)，又需要學(xué)生有一定的分析判斷、操作和思維能力。電工技術(shù)實驗是一門基礎(chǔ)的實驗課，涉及的實驗電路較為簡單，學(xué)生掌握初步的排除能力即可完成故障排除。在實驗時學(xué)生遇到故障，指導(dǎo)教師要適時引導(dǎo)學(xué)生自己主動排除故障。教師講授排除故障的方法和原則。排除的原則是先確保線路連接正確、電子元件選取正確和電路已通電。排除原則其實是首先排除人為因素導(dǎo)致發(fā)生的故障。排除設(shè)備故障有多種方法，其中“電阻法”和“電壓法”是最常用的基礎(chǔ)方法?！半娮璺ā笔侵冈谇袛嚯娫吹那闆r下觀察和判斷故障，學(xué)生用萬用表電阻擋測量阻值逐步排除發(fā)生故障的線路和電子元件?！半妷悍ā笔侵冈陂_啟電源的情況下觀察和判斷故障，學(xué)生用萬用表電壓擋測量電壓逐步排除發(fā)生故障的線路和電子元件。我們優(yōu)先選擇斷電情況下的排除即“電阻法”，以免在通電排查故障時對人和設(shè)備造成傷害。

總之，緒論課的教學(xué)目的，一方面是向?qū)W生講授如何做實驗，并強調(diào)學(xué)生在該實驗課上要注重學(xué)什么；另一方面是希望能激勵學(xué)生愿意在實驗課上投入更多的時間和精力。教師要高度重視實驗緒論課的地位和作用。緒論課內(nèi)容繁雜、量大，學(xué)生很難及時消化，指導(dǎo)教師采用多種教學(xué)方式既能激發(fā)學(xué)生實驗的興趣又能規(guī)范學(xué)生操作【5】。適時引導(dǎo)學(xué)生在操作中培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、操作能力和思維能力，為后續(xù)專業(yè)課程、工程實驗以及為畢業(yè)后從事高層次技術(shù)工作打好基礎(chǔ)。