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任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)法在《晶閘管變流技術(shù)》教學(xué)中的應(yīng)用
歐陽志紅 湖南化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2015/11/4 0:52:26
摘 要：任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)法是一種新的教學(xué)法，它真正實現(xiàn)了“以教師為主導(dǎo)、以學(xué)生的主體”的職教理念。本文旨在探索任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)法在《晶閘管變流技術(shù)》課程中的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞：晶閘管 變流技術(shù) 教學(xué)
晶閘管原名可控硅，是一種大功率半導(dǎo)體元件,由于它有控制特性好、壽命長、效率高、體積小等優(yōu)點,自六十年代以來,獲得飛速發(fā)展,已形成獨(dú)立學(xué)科。《晶閘管變流技術(shù)》是一門專門研究可控硅元件在生產(chǎn)上應(yīng)用的課程,它屬于電力電子學(xué)科,橫跨“電力”、“電子”與“控制”三個領(lǐng)域。因此在教授該課程時，老師不但要重視理論、更要注重各學(xué)科之間知識的銜接。顯然傳統(tǒng)的教學(xué)模式已不堪此任,必須摸索一種新的教學(xué)方法。以此為切入點，本人將任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)法引入到《工廠供電》的課堂教學(xué)中，取得了良好的效果，也得到了一些經(jīng)驗教訓(xùn)，供同行借鑒。
1、打好課程學(xué)習(xí)基礎(chǔ)
《晶閘管變流技術(shù)》課程屬于電力電子學(xué)科，由于橫跨“電力”、“電子”與“控制”三個領(lǐng)域，所以老師在講解該課程時，一定要將“電力”、“電子”與“控制”技術(shù)的基礎(chǔ)知識“講精、講透”，從而幫助學(xué)生更好的理解晶閘管變流技術(shù)。如晶閘管變流技術(shù)中的單相交流電與三相交流電波形圖的繪制流程及原理分析，繪制及分析的過程中就需要應(yīng)用電工學(xué)中學(xué)習(xí)過的內(nèi)容。在進(jìn)行晶閘管的伏安特性及觸發(fā)電路、整流電路的工作原理的分析中也需要應(yīng)用大量電工子技術(shù)中的知識。
教學(xué)中很多逆變電路與整流電路中的負(fù)載都是電動機(jī)，因此教師還需要讓學(xué)生掌握電動機(jī)的相關(guān)知識，并且教師應(yīng)加強(qiáng)器件在電路中的實際應(yīng)用的講解，讓學(xué)生掌握器件的特性、原理、參數(shù)和使用注意事項等內(nèi)容，掌握電路的構(gòu)成、工作原理等，讓學(xué)生明白電路工作波形的特點，掌握分析相關(guān)參數(shù)和元器件的方法。因此教師在進(jìn)行晶閘管變流技術(shù)的教學(xué)中，必須讓學(xué)生掌握扎實的專業(yè)基礎(chǔ)知識，并讓學(xué)生知道基礎(chǔ)課和專業(yè)課之間的聯(lián)系，為學(xué)生學(xué)好晶閘管變流技術(shù)奠定基礎(chǔ)。
2、養(yǎng)成良好學(xué)習(xí)習(xí)慣
晶閘管變流技術(shù)是一門比較復(fù)雜的學(xué)科，學(xué)生在學(xué)習(xí)時需要掌握科學(xué)的學(xué)習(xí)方法，并養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。晶閘管變流技術(shù)的教學(xué)過程中離不開各種電路圖、波形圖、特性曲線圖等，并且很多內(nèi)容具有很多的相同點和不同點。學(xué)生在學(xué)習(xí)晶閘管變流技術(shù)時應(yīng)養(yǎng)成良好的畫圖習(xí)慣，借助波圖形更好的理解相關(guān)知識點，同時學(xué)會繪制表格進(jìn)行歸納總結(jié)。在學(xué)生學(xué)習(xí)某種電路的過程中，需要先畫出電路的原理圖，并結(jié)合電路圖及相關(guān)的信息來分析該電路的工作原理，將其中電流和電壓的波形圖繪制出來，可以從波形圖中直觀的得出各種參數(shù)的數(shù)值，簡化電路的分析計算過程。因此教師在平常的教學(xué)中應(yīng)向?qū)W生強(qiáng)調(diào)繪圖的重要性，并在實際的教學(xué)中向?qū)W生演示正確、規(guī)范、完整的畫圖過程。不同的電路、負(fù)載、特點、計算方法等都具有相似之處，學(xué)生應(yīng)善于歸納和總結(jié)。如學(xué)生可以將各種單相可控整流電路進(jìn)行歸納和總結(jié)，同樣可以將三相可控整流電路及其他電路進(jìn)行歸納和總結(jié)，從而系統(tǒng)的掌握晶閘管變流技術(shù)。
3、立足任務(wù)驅(qū)動加強(qiáng)實踐教學(xué)
任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)法是一種全新的教學(xué)法，它以構(gòu)建主義教學(xué)理論為基礎(chǔ)，充分發(fā)揮了學(xué)生的主體作用，整個教學(xué)活動以任務(wù)為核心，通過布置任務(wù) - 完成任務(wù)結(jié)果反饋的方式，引導(dǎo)和鼓勵學(xué)生自主學(xué)習(xí)，培養(yǎng)其獨(dú)立解決問題的能力。任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法作為以任務(wù)實現(xiàn)為主導(dǎo)的教學(xué)模式，可以靈活的應(yīng)用到高職的《晶閘管變流技術(shù)》課堂。如讓學(xué)生參與新購實驗裝置的調(diào)試過程、讓學(xué)生進(jìn)行驗證性實驗和創(chuàng)新性實驗。以此作為一項任務(wù)，讓學(xué)生先進(jìn)行資料的整理和學(xué)習(xí)，對設(shè)備有客觀的認(rèn)識，進(jìn)而在教師的監(jiān)督下完成任務(wù)。
新購進(jìn)的實驗設(shè)備需要進(jìn)行調(diào)試，并需要做說明書中的實驗，從實驗中掌握設(shè)備的性能和使用。這個過程應(yīng)讓學(xué)生主動參與，讓學(xué)生能夠?qū)嶒炘O(shè)備有個初步的了解，為之后的實驗打好基礎(chǔ)。在進(jìn)行設(shè)備的調(diào)試中，首先應(yīng)檢查設(shè)備外表的完整性，并對各個接線螺絲進(jìn)行檢查，確定無誤后才能通電，對各項實驗內(nèi)容進(jìn)行測試，若實驗的過程中出現(xiàn)問題，應(yīng)及時找出出現(xiàn)故障的原因并進(jìn)行解決。
如在調(diào)試圖1所示的單相半波實驗時，發(fā)生了燒示波器探頭的故障，主電路是一個二百瓦的燈泡和一個晶閘管VT，觸發(fā)電路為單結(jié)晶體管觸發(fā)。實驗要求內(nèi)容為通過示波器觀察不同觸發(fā)角時的負(fù)載及晶閘管兩端的波形。圖2為觸發(fā)角為三十度時的Ud、Uvt的正確波形圖。
圖 1
圖 2
電路通電后正常運(yùn)行，并且測量出的燈泡兩端的電壓波形和Ud的波形一致，但使用示波器測出的晶閘管兩端電壓時，發(fā)現(xiàn)示波器出現(xiàn)一端燒起，并出現(xiàn)很大的火花，這種情況一般為短路造成的，但該電路處于正常狀態(tài)。分析其中的原因：開始假設(shè)示波器頭本身短路出現(xiàn)這種情況，（未完，下一頁）
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