工学结合一体化教学课例

工学结合一体化教学课例
一、课题名称
定子绕组串接电阻降压启动控制线路。

二、教学背景
工学结合一体化是职业教育对教学方式的改革，是将职业教育的教学与企业的生产劳动相结合。

随着学校工学结合一体化课程改革的深入，将各门课程按模块分成若干个工作活动任务，将学生分成若干个既能相互协作又有竞争的学习活动小组，在教师的引领下，按照一体化教学六部教学法，学生自主学习、研讨探究、动手操作，完成教学任务。

三、学习目标
1.知识目标
掌握定子绕组串接电阻降压启动工作原理。

2.技能目标
会正确安装、调试、检修定子绕组串接电阻降压启动控制线路；培养学生分析问题、解决问题能力和操作技能。

3.德育目标
培养学生审美能力、责任感、荣誉感、团队协作意识和竞争意识。

4.安全目标
严格遵守操作规程，严格执行7s标准。

四、教学重点及难点
教学重点为定子绕组串接电阻降压启动工作原理，难点是定子绕组串接电阻降压启动线路安装。

五、教学方法及学习方法
采用项目教学法、多媒体辅助教学法、分层教学法和启发引导教学法，以及自主学习、合作探究的学习方法。

六、教学准备
1.教学资料准备
教师要结合定子绕组串接电阻降压启动在企业的实际应用，撰写适合学生特点和工学结合一体化教学的教案及学习工作页。

2.实习用料、工具准备
按每两个学生一套准备出满足学生安装用的接触器、熔断器、时间继电器等电器元件以及常用电工工具和仪表。

3.一体化工作站准备
工作站准备要既便于同学互相探究和讨论，又尽量接近实际工厂的生产场地。

最好按研讨区、实训区、资料区、成果区四个功能区来布置。

4.学情分析准备
教师要对学生的知识功底、学习能力心中有数，分组要均衡。

学生学习工作小组设组长、技术员、质检员、安全员、记录员各一人，分别负责组内的管理、技术、质量、安全操作和活动记录。

七、教学过程
1.明确任务，获取信息（20分钟）
（1）创设问题情境。

教师：“同学们，经过各组团结协作较好地完成了顺序启动和多地控制工作任务，考核结果是：三组为最佳工作小组，xx为最佳小组长，xx、xxx为最佳成员，希望取得成绩的小组和同学再接再励，其他同学要加倍努力、迎头赶上。

回想一下：前面学习电动机启动时定子绕组加的电压和额定电压是什么关系？这种启动方法称为
什么启动？”（多媒体课件展示砂轮机启动）
请思考：全压启动有什么缺点？（视频：电动机启动灯立刻变暗，日光灯熄灭无法再启动，同一供电线路电动机动力不足声音变闷）如何减小启动电流呢？
引入降压启动概念（多媒体课件：展示降压启动的四种方法）。

（2）下达学习任务（多媒体课件展示学习工作任务）。

某电动机厂二车间增加一台v-6/8-1型号的空气压缩机，需要配37kw额定转速为750r/min的电动机作为动力机械，车间动力供电电压为380v，供电变压器容量为80kva。

请你完成车间扩建工作。

（3）明确学习目标（多媒体课件展示学习目标）。

能够理解电动机降压启动概念；能设计出合理的定子绕组串接电阻降压启动控制线路，会分析控制原理，并绘制电路原理图；能够合理选择和使用常用低压电器元件；能按图样正确连接控制线路，会通电试车。

（4）教师宣布学习过程所需时间和需要提交的内容。

教师：“建议你在18学时内完成，你将获得1学分。

请认真阅读学习工作页，通过查阅《电动机与变压器》《电力拖动与技能训
练》《安全用电》等参考学材学习相关知识，获取设计方法和技巧，按照学习工作页的提示以小组为单位完成：工作计划、异步电动机串接电阻降压启动控制线路原理图、控制盘成品和活动总结报告（课件：工作计划……总结报告）。

”
2.小组研讨，制定计划（25分钟，课件展示学习工作任务）
教师发放学习工作页，小组成员在小组长的带领下分头阅读工作页内容，查阅参考学材，寻找解决问题的答案，对疑难问题小组集体进行研讨分析，或是寻求老师的帮助，待小组解决完所有问题后，组长再带领小组成员讨论制定工作方案——完成活动任务的具体方法和步骤。

然后根据工作方案，绘制控制电路草图（这里教师需要提醒同学，设计控制电路可以不拘一格，完成同样控制功能的电路可以有几种，但是实际应用的是最优化的电路），并进行修正画出正式电路图。

因给定的是37kw额定转速为750r/min的电动机，查阅电工手册得知电动机为6极，额定电流为72a，型号为y250m-6。

以此为依据选出实现控制功能的开关、按钮、接触器等电器元件、材料和工具。

（这里教师要提醒同学元器件的选用并不是单一的，满足同一功能的同一器件有好多型号，这要视器件价格、尺寸及使用者习惯而定。

）最后做出完成工作任务的流程表，完成整个活动的实施计划。

在制定计划的过程中，各小组的进程会有一定差异。

进度快的小组探讨启动电阻的选用原则是什么，时间继电器的定时设定长或
短对电动机的启动有什么影响，启动时间如何设定等问题。

同时教师对进度慢的小组加以引导，对不能按时完成的小组课后进行辅导。

3.相互探究，做出决策（1学时）
6个工作小组依次到讲台上汇报小组活动实施计划，大致过程类似，只是存在的问题略有不同，因篇幅限制这里仅摘录一组汇报过程。

先将小组设计的电路图、活动流程图粘于黑板上，然后汇报：第一步备料，接触器cj20-40两个，熔断器rl1-60/40三个，……；第二步电路原理分析（略），展示设计的电路能完全实现控制要求，时间继电器启动时间调到10秒；第三步准备常用电工工具一套，指针式万用表一块。

根据同学汇报的情况，教师和其他组同学进行提问，由该组同学回答。

问：为什么采用降压启动？
答：根据给定电动机的功率和变压器的容量，不符合电动机直接启动的条件。

问：手动控制除了用转换开关控制还有别的方法吗？
答：用按钮控制。

问：串电阻降压启动缺点是什么？
答：耗能，只能空载或轻载启动。

教师：“6个小组通过团结协作、查学材、查资料均按时制定出
活动计划，且活动计划可行，这很好。

但还存在一些问题：一是精细程度不够，电路图潦草；二是时间继电器启动时间调整不够准确，启动时间调整要恰到好处，要既能控制启动电流在限制的范围内，又能不致使启动时间太长。

启动是过程，串接电阻减压启动消耗电能，要用在不经常启动的场合。

”
4.规范操作，实施计划（12学时）
学生两人一组，按本组制定的计划，完成定子绕组串接电阻降压启动控制线路的安装。

整个活动过程中，小组成员除了完成相应的安装工作外，还要按分工完成好自己所负责的检查工作。

组长负责小组活动的指挥和领导，安排小组成员的工作任务，相当于车间的调度员；技术员负责控制柜安装过程中的技术指导；质检员负责控制柜安装过程和成品质量的检查、指导和监督；安全员负责整个活动实施过程中的安全规范及7s执行情况的监督和检查；记录员负责记录整个活动过程。

教师巡视，适时给予指导，尤其要注意安装过程中的安全操作。

这个过程时间较长，教师要时刻注意各小组的情况和每个学生的活动。

一是时刻掌握课程动态以利于更好地掌控；二是为评定积累资料，最后给同学以客观公正的评价；三是观察学生是否按按照操作规程作业，杜绝一切危险发生。

学生动手能力不一，完成这个过程最多能相差2个学时。

对于完成任务较早的同学，教师可以为其设置故障令其排除，实现分层教学。

5.质量控制，作品展示（2学时）
学生必须在任务提出后规定学时内上交活动计划方案、设计原理图、控制柜实物以及活动总结报告，然后到成果展示区展示作品。

在作品展示前小组做最后检查，技术员检查作品是否存在技术问题，质检员检查作品质量是否存在问题，安全员检查作品是否存在安全隐患，记录员做好记录。

小组检查无误后，经教师批准通电试车，逐步验证各个控制要求是否实现，验证作品是否达到设计要求、是否有应用价值、作品质量是否过关等。

6.客观真实，评估反馈（2学时）
八、教学反思
首先，工学结合一体化教学中，学生有任务、有目标，学中做、做中学，理论与实践有机结合，培养了学生自主探究、学习，充分调动了学生的积极性、主动性，教学效果好。

其次，小组划分合理，各小组之间实力均衡，有协作、有竞争，培养了团队精神和竞争意识，对学生起到了良好的激励作用。

同时，教学中还存在着不足，一体化工作站不能完全按功能划分工作区，一体化教学环境还有待改善。

（作者为承德技师学院高级讲师）。