三相笼型异步电动机的自锁正转控制线路教学探讨
摘?要：本文以三相笼型异步电动机的自锁正转控制线路课题教学为例，从实施理论和实操一体化教学、培养学生创新思维、精讲理论用于指导实操、突出操作训练提高专业技能、发挥正迁移作用提高学习效率几个方面，探讨教学实践中引导学生高效学习掌握电动机的基本控制线路的理论知识和操作技能，培养学生分析和解决生产实际问题的能力，培养学生的职业素养和工匠精神的方法，与同行交流共同提高教学质量。
关键词：三相笼型异步电动机;自锁正转控制线路;教学探讨
《电力拖动控制线路与技能训练》课程，是我校维修电工专业开设的理论性与实践性都很强的专业技术课程。电动机的基本控制线路及其安装、调试与维修单元的理论知识和操作技能，是分析与设计、调试与维修常用生产机械电气控制线路的基础，是维修电工必须掌握的基本知识和操作技能，是本课程非常重要的教学内容。其中三相笼型异步电动机的自锁正转控制线路，是该单元的一个重点教学课题。本课题的教学，对于引导学生由简单到复杂学习和掌握电动机的基本控制线路的理论知识和安装、调试与维修操作技能，对于培养学生分析和解决生产实际问题的能力，起着承前启后的重要作用，为后续课题的教学奠定了基础。
本课题包括接触器自锁正转控制线路、具有过载保护的接触器自锁正转控制线路、电动机的自锁正转控制线路的安装三方面的教学内容。教学目标是让学生掌握电动机的自锁正转控制线路的构成和工作原理，并能正确熟练的进行安装;培养学生分析解决生产实际问题的能力;培养学生的职业素养和工匠精神。教学中怎样使教学目标和教学效果达成一致收到良好的教学成效，谈几点教学实践体会与同行交流。
一、实施理论和实操一体化教学
本课题安排在实训室进行理论和实操一体化教学，以三相笼型异步电动机自锁正转控制线路的工作原理和安装为主线，以学生为主体教师为主导，按照导、讲、学、练、评的教学流程实施教学。
导就是创设情景，复习旧课与新课相关的内容，提出旧课所学的控制线路在生产实际中存在的问题和需要解决的问题，引导学生思考讨论找出解决问题的方案，引入新课。讲就是教师讲授启发学生思考，分析控制线路的构成和工作原理，讨论控制线路对电动机的保护作用。学就是学生分组自主学习讨论，总结控制线路的工作原理并画出电路图，识读布置图和接线图，定出控制线路的安装方案，明确安装工艺要求和注意事项。练就是实施安装方案，先由教师示范操作，后由学生动手操作安装控制线路。评就是评价学习成效，学生先自检互检后教师检查评价并做出课题总结。
在教学过程中，教师要运用得当的教学方法和手段组织教学活动，激发学生的学习兴趣，调动学生积极主动地学习、思考、实践，将学与做紧密结合，使专业知识和专业技能融会贯通。
二、培养学生创新思维
从生产实际的需求出发，提出一个控制线路存在的问题和需要解决的问题，启发学生把需求点作为切入点，在一个旧控制线路的基础上加以改进，设计出满足生产需求的新控制线路。能有效地培养学生探索技术革新方案的创新思维，提高学生理论联系实际分析问题、解决问题的能力。
学习接触器自锁正转控制线路时，首先用多媒体演示点动正转控制线路的电路图，集体回顾其工作原理，总结其特點是不能自动控制电动机连续运转，指出大多数生产机械需要能够自动控制电动机连续运转。接着提出问题：怎样在点动正转控制线路的基础上加以改进，实现既能自动控制电动机连续运转又能控制电动机方便停转的功能？让学生思考讨论，引导学生制定解决方案。
先启发学生逆向分析：在松开启动按钮后，要使电动机还能得电连续运转，就得使接触器的主触头保持闭合通电，就得使接触器的线圈保持得电，就得在松开启动按钮时其两端仍然保持通电，就得在启动按钮两端并联一个通路。要使电动机失电停转，就得使接触器主触头和辅助常开触头失电分断，就得使接触器线圈保持失电，就得使控制电路与电源断开，就得在控制电路中串联一个停止按钮。
基于逆向分析再引导学生正向思考：在控制电路中串联接入一个停止按钮，按下停止按钮就能将控制电路切断，使接触器线圈失电，从而控制电动机停转。在启动按钮两端并联接入接触器的一对辅助常开触头，松开启动按钮后，仍能接通控制电路，使接触器线圈保持得电，从而控制电动机自动连续运转。按照生产需求，保持点动正转控制线路的主电路不变，只对控制电路进行上述改进，就设计出了接触器自锁正转控制线路。
学习具有过载保护的接触器自锁正转控制线路时，先结合生产实际讲清电动机过载及其危害和过载保护的作用，指出接触器自锁正转线路就没有过载保护功能。接着提出问题：怎样在接触器自锁正转控制线路的基础上加以改进，使控制线路既有短路保护、欠压保护、失压保护的功能，又具有过载保护的功能？让学生思考讨论。学生会想到用热继电器与接触器配合使用作电动机的过载保护，教师用多媒体演示接触器自锁正转控制线路的电路图和热继电器的工作原理图，引导学生集体回顾热继电器的工作原理，启发学生制定解决方案：将热继电器添加到接触器自锁正转控制线路中，把它的热元件串接在三相主电路中，把它的常闭触头串接在控制电路中实现电动机的过载保护，设计出具有过载保护的接触器自锁正转控制线路。
三、精讲理论用于指导实操
教学中要精讲学生必需学习的重要理论知识，用于指导操作技能训练，留出更多的时间让学生练习操作技能。控制线路的构成、工作原理是正确安装、调试与维修控制线路的理论依据，是学生必需学习和掌握的重点教学内容。掌握接触器自锁正转控制线路和具有过载保护的接触器自锁正转控制线路的构成、工作原理是本课题教学的知识目标。教学中，用控制线路板实物进行演示，说明控制线路的构成及特点，使学习内容直观明了，易于让学生建立深刻的感性认识;用多媒体课件演示控制线路的电路图及工作过程状况，启发学生分析控制线路的工作原理，把抽象的静态的理论知识形象化动态化，降低了学习难度，有利于学生理解所学知识。在此基础上再让学生分组讨论总结控制线路的工作原理，动手画出电路图，掌握所学专业知识，为正确安装控制线路做好理论准备。
四、突出操作训练提高专业技能
安装、调试和维修电动机的基本控制线路是维修电工的基本操作技能，正确熟练安装电动机的自锁正转控制线路是本课题教学的技能目标，安装操作技能训练是本课题教学的重点内容和核心任务。通过技能训练，能锻炼学生的动手操作能力，实现知识和技能的融会贯通;能培养学生遵守电工操作规程、严谨规范操作、安全文明生产、爱护器材节约耗材、团队协作等职业素养;能培养学生精益求精追求产品质量的工匠精神。教学中教师先示范操作，之后学生进行自主操作。
教师要正确熟练准确规范一丝不苟地做好示范操作，简明扼要强调操作要领，调动学生细致观察认真思考。通过示范，让学生对安装操作建立一个正确的感性认识，尽量做到心中有数，带动学生严谨认真的进行独立操作。
学生要按照布置图、接线图、安装步骤和工艺要求大胆实践细心操作，体会要领作反复练习。先在已安装好的点动正转控制线路板上安装停止按钮SB2和接触器KM自锁触头，完成接触器自锁正转控制线路的安装;之后再在已安装好的接触器自锁正转控制线路板上加装热继电器KH，完成具有过载保护的接触器自锁正转控制线路的安装。在此期间教师要不断巡视学生的操作情况，对学生耐心指导及时纠错，表扬优点亮点，指出不足和改进措施，实现教学反馈，提高学生的操作技能。
安装任务完成后要进行检查和评价。先由学生自检互检，后是教师全面检查按标准给予评价。检查和评价既要关注学生掌握技能的程度，又要关注职业素养的提高，让学生体验到成就感，推动学生进步。
五、发挥正迁移作用提高学习效率
正迁移是指一种学习对另一种学习起到积极的促进作用。教学中教师要将前后课题的教学内容紧密结合起来，引导学生将前面所学的知识和技能应用到后面的学习中，实现新旧知识、技能之间的贯通和转换，充分发挥正迁移的作用，有效地提高学习效率。
电动机基本控制线路的保护和控制作用常用低压电器来完成，学习本课题前，学生已经学习了它所涉及的熔断器、接触器、热继电器、按钮等低压电器的相关知识和技能。前置课题的教学也为学习本课题打下了必要的知识和技能基础，学生已经掌握了手动正转控制线路和点动正转控制线路的构成、工作原理及特点，能够正确识读相应的电路图、布置图和接线图;学生已经动手操作完成了手动正转控制线路和点动正转控制线路的安装，对电动机基本控制线路的一般安装步骤、安装工艺要求及安装注意事项有了初步的体验。在此基础上教师合理安排教学程序，发挥学生的能动性，引导学生学习本课题内容，就会使学生的知识、技能、能力都产生正迁移并得到提高。
开课前安排学生围绕本课题的教学任务进行预习，了解应知应会的知识点和技能点，为深入学习本课题做好知识和心理准备。安装控制线路前先安排学生分组学习讨论，对照电路图读懂布置图和接线图，明确该控制线路中各电器的安装位置、接线规定和布线方式，定出该控制线路的安装步骤，明确工艺要求和注意事项，再由教师进行示范操作，为学生能够精准操作做好准备。引导学生在点动正转控制线路的基础上学习和安装接触器自锁正转控制线路，在接触器自锁正转控制线路的基础上学习和安装具有过载保护的接触器自锁正转控制線路，以旧引新步步深入地学习和掌握新的知识和技能。在整个教学过程中，学生自然而然地将旧的知识和技能与新的知识和技能连接起来迁移应用到当前的学习中，用已有的知识、技能和经验顺利地解决了面临的学习和操作问题并拓宽其深度广度，构建起了电动机基本控制线路的知识和技能结构网络，也学会了学习后续课题的方法。
参考文献：
[1]全国中等职业技术学校电工类专业通用教材《电力拖动控制线路与技能训练》（第五版）中国劳动社会保障出版社.
作者简介：栗伟（1977—?），男，汉族，山西大同人，山东科技大学本科毕业，一级实习指导教师，研究方向：电工类实习教学。
