本站原创一、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：工作计划等总结报告）.”
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、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,等；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）