《电工仪表与测量》教学初探

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  《电工仪表与测量》课程主要学习常用电工测量仪表的结构、工作原理,选择和使用方法及电工测量方法的选择、数据处理,最后达到能够运用最适合的电工测量方法进行测量,结合自己的教学情况有以下几点体会。
  一、从整体上把握课程的框架
  在课程的整体布局上,先介绍共性的基本知识。首先介绍常用电工仪表的分类、常用的电工测量方法、测量误差及消除方法、电工仪表的技术要求以及电工指示仪表的组成。这些基本知识刚一接触虽然有一些抽象,但在教学中结合实物仪表及一些演示实验进行兴趣引导,学生在头脑中还是印象较深刻,有了整体的框架印象后,再过渡到个性的每种仪表,分门别类介绍。其次,在介绍每一种仪表的时候,紧紧抓住一定的顺序,按照“测量机构→工作原理→使用方法→测量”的顺序进行。
  二、教学方法的灵活运用
  1.启发式教学法方法
  教师的作用不仅要教给学生知识,而更重要的是培养学生的自学能力。根据课程的内容,在讲授检流计的特点及用途时,根据结构特点启发引导学生,推理磁电系检流计的性能特点及使用注意事项。正是因为结构上采用弹簧张丝或悬丝支撑代替轴类轴承支撑,消除了摩擦的影响,检流计的灵敏度得到提高,同样用光标指示装置代替指针,消除了视觉误差,提高了检流计的准确度、灵敏度。
  2.运用类比的方法,方便学生理解
  课程中有些概论比较抽象,第一次接触很难理解,通过一些日常生活中的经验和例子来帮助理解,消化新概论,效果较好,例如,灵敏度是电工仪表性能的一个参数,为了便于学生理解,授课中举出百米运动员起跑瞬间起步的快慢就类似于仪表的灵敏度。再如,在讲授电工测量方法中的方法比较测量法时,学生难理解,首先启发学生比较就必须有两个及两个以上的量,其中一个作为标准,如比较大小、高低、轻重等,而电工的比较测量法就是测量过程中需要度量器(校准量的复制体)的参与,并通过比较仪表来确定被测量数值的方法,同时在黑板上画出直流单臂电桥的原理图说明测未知电阻的原理,这样同学们很快理解了比较测量法,同时也为后续内容打下了基础。
  3.行为引导教学法
  例如,在讲授完第二章电流与电压的测量时,在小节课上,把学生分为几个小组,每组讨论归纳一个问题,问题分别是:
  (1)决定各种电流表及电压表能够测量直流还是交流量的因素是什么?为什么?
  (2)举例说明表的测量机构与表的正确使用有什么关系?如何选择表的量程等。
  (3)决定标度尺刻度是否均匀的因素是什么?
  结果各小组讨论很热烈,思维很活跃,通过学生讨论最后代表发言,阐述自己的观点,思路清晰。最后老师给予评价学生对自己总结的结论印象深刻。在这个过程中,知识前后联系纵横交叉,思维得到训练,语言表达能力也得到训练。
  4.运用对比的方法
  在讲授测量机构时,首先介绍的是磁电系测量机构,这是学生接触到的第一种测量机构,我在备课时在课时的安排上加大比重,详细讲解磁电系测量机构的组成,每一部分的作用、工作原理等,同时拿实物的直流电压表、电流表拆开给每一个同学观察,学生对磁电系测量机构掌握得很好。在讲到电磁系测量机构时与磁电系做一对比,固定的部分和可动的部分及各部分的作用,找出它们的相同与不同,学生接受很快,效果也非常好(表1)。
  5.理论与实验相结合
  由于教学模式的改革,电工类理论课已完全在实习车间内完成,理实结合有了物质上的保证,理论讲完马上试验,不间断,效果非常好,改变了以往实验滞后的局面。例如:在讲授完模拟式万用表的使用和维修后,马上进行了教材上的实验4及实验5。模拟式万用表的使用及用模拟式万用表判断电容器的好坏,学生觉得很有兴趣,热情很高,也感觉很简单,容易掌握。
  (作者单位:辽宁省丹东市技师学院)
   注:“本文中所涉及到的图表、公式、注解等请以PDF格式阅读”
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