张同莉
安徽金寨职业学校 安徽六安 237300
摘要:中职教育变压器的实际用途和结构教学中,教学的重点在于让学生对于变压器的概念有清晰的了解,知道常见变压器的分类以及用途,并且通过了解变压器的基本结构,明白其工作的基本原理。本文通过教学课件的组织和整理,分析了应该如何提高课堂教学的效率,并提出了相应的教学策略。
关键词:中职教学;变压器;用途与结构教学
在中职教育电类专业中,变压器的相关知识学习是非常重要的。变压器的基本结构和电学原理是学生学习电类专业的重要基础知识,也是学生参加工作或者进一步学习所必须掌握的知识。笔者从课堂教学的角度分析了变压器的实际用途以及结构,并从项目教学法出发,提出了如何提升变压器教学的效率。
一、变压器教学的目标
(一)知识与技能目标
中职变压器教学在知识和技能层面的教学目标主要集中在两个方面,其一就是通过课堂教学能够让血神了解变压器的基本构造,知道变压器的工作原理;其二就是要让学生能够理解变压器的电学相关知识,能够指导理想变压器中,原、副线圈当中,匝数和电压的关系,并能够以此进行实际问题的分析和解决。
(二)情感、态度与价值目标
通过课堂教学应该能够让学生认知到变压器的广泛应用,通过变压器原理的教学让学生体会能量守恒定律的普遍适用性,同时也在引导学生实践知识,利用知识解决实际问题的过程中,培养学生实事求是的科学态度和价值观念。
二、教学的重点与难点
在中职变压器教学当中,教学的重点和难点都集中在如何理解变压比和匝数比的关系上,这不仅涉及到电学知识,涉及到能量守恒定律,还对学生的逻辑分析能力有着很高的要求。尤其是一些相对复杂的变压器,学生很容易被其结构混淆,分不清主次,梳理不轻变压比和匝数比之间的对应关系。因此在教学的过程当中,教师应该更加注重学生基础知识和概念的理解,从基本原理和设计到的物理、电学知识讲起,让学生彻底了解变压比和匝数比的关联。
三、变压器的实际用途和结构
(一)变压器的实际用途
变压器由一个铁芯和绕在铁芯上的两个或多个匝数不等的线圈(绕组)组成,具有变换电压、电流、阻抗的功能。在实际应用方面,变压器主要应用有:电力系统中实现电能的远距离高效输送、合理配电、安全用电。如:电力变压器、配电变压器;供给特殊电源用的专用变压器。如:炼钢炉供电的电炉变压器,大型电解电镀、直流电力机车供电的整流变压器;测量用的仪用变压器;控制系统实现信号的传输—控制变压器,直到仅传输信号的非常小的无线电变压器。
(二)变压器的结构
变压器的结构根据它的使用场合、工作要求及制造等原因而有所不同,结构形式多种多样,但其基本结构都相类似,均由铁芯和线圈(绕组)组成。
铁芯是变压器的磁路部分,为了减小铁芯扭耗,通常用厚度为0.35mm或0.5mm两面涂有绝缘漆的硅钢片叠装而成。要求祸合性能强,铁芯都做成闭合形状.其线圈缠绕在铁芯柱上。对频率在数百或几千赫以上的高频范围使用的变压器,要求藕合弱一点,绕组就绷绕在不闭合的“捧形”铁芯上.或制成没有铁芯的空心变压器。
按线圈套装铁芯的情况不同,变压器可分为心式和壳式两种。心式变压器线圈缠绕在每个铁芯柱上。它的结构较简单,线圈套装也较方便,绝缘也较容易处理,故其铁芯截面是均匀的。电力变压器多采用心式铁芯结构。壳式变压器的铁芯包围绕组的顶部、底部和侧面。充式变压器的机械强度好,但制造复杂、铁芯材料消耗多,只在一些特殊变压器(如电沪变压器)中采用。线圈是变压器的电路部分,为降低电阻值,多用导电性能良好的钢线缠绕而成。
四、利用项目教学法提高课堂教学效果的策略
变压器的实际用途和结构相关知识教学是具有很强专业性和实践性的教学内容,其中涉及到的知识点非常多,对于中职学生来说理解起来也有很大的难度。尤其是变压器的工作原理,更是非常抽象,想让学生彻底理解比较困难。在以往的中职教育当中,由于学生普遍的基础知识薄弱,教师在讲授这部分内容的时候,往往让学生不求甚解,只需要了解基本原理,熟练掌握不同形式下电压比和匝数比的对应关系就行。但是为了能够更好地指导学生掌握变压器的相关知识,让学生能够依据掌握的知识解决实际生活中的变压器问题就不得不进行深入的教学。其中项目教学法的应用非常有利于提升变压器课堂教学的效果,通过实践项目,让学生亲自动手进行变压器的制作,调动学生学习的积极性和主动性,让学生在制作过程中一步一步了解变压器的原理以及相关的知识。
(一)确定项目
在项目教学法当中,确定合理科学的学习项目是能否发挥项目教学法功效的基础和前提。在变压器的教学中,教学的重点和难点集中在理解变压比和匝数比的关系上,在实际项目的选择上也应该突出这一点,可以选择能够体现变压器原理的最基本的变压器,让学生进行制作。
(二)项目实施前的基础知识教学
在布置具体项目之前,教师要结合教材内容对学生进行基本知识的教学,让学生了解变压器的基本原理和工作原理。并不需要讲得太深,应该给学生留出一定的探索学习空间,更不能够直接将项目的具体操作过程直接进行展示。最好的程度把握应该是,让学生初步了解变压器的原理,指导变压比和匝数比的关系,然后给学生一些相关的变压器资料,例如如何套线、如何缠绕等等,让学生依据教师给的资料以及自己掌握的知识和搜集的信息,进行探索和研究,自主完成学习项目。
(三)项目的具体实施
在项目确定之后,教师可以将学习项目进行分解,让学生知道自己应该从哪一步开始,最终完成到什么程度。
1.分组
将学生分成任务小组,共同合作完成项目。在这一过程中不仅让学生在互相讨论和交流中增进学生之间的情感,也能够锻炼学生的沟通协作能力,让学生能够更加高效完成学习项目任务。
2.实际操作
在实际操作中,学生肯定会遇到各种各样的问题,诸如线圈该怎么缠绕、怎样让线圈贴紧、怎样能够不破坏线的绝缘层,怎样确定匝数等等一系列细小的问题,这些问题如果只是理论知识学习很难被学生注意到,甚至学生根本就没有意识到这些问题的存在。这往往导致学生在实际参加工作之后,不仅不能够有效利用所学的理论知识,还需要很长一段时间的实践操作才能正常工作。项目教学法的实际操作中,不仅能够让学生主动发现更多实际问题,也能够以问题为引导,让学生明白自己学习的方向。同时也能够让学生掌握理论知识和实际能力之间转变的关键,提高学生的动手能力,深化学生对于基础知识的理解,增强学生对于变压的“亲近感”,让学生在实际操作中彻底“吃透”变压器。
(四)项目总结
在完成项目实践操作之后,学生需要将自己的劳动成果,以及在操作过程中遇到的问题以及解决问题的方法进行归纳和总结,这些都非常有利于学生的提升。同时教师也要在这一过程中进行总结,一方面总结自己教学方法实施过程中有没有存在问题,应该如何进行改进等等,另一方面就是根据学生的成果进行分析研究、总结归纳,将学生当中表现好的,以及好的实践经验和处理问题的方法进行总结,并拿出来让学生们进行统一的学习和参考。
总之,中职教学变压器的实际用途和结构当中,教师应该准确把握教学的重点和难点,合理运用教学手段让提高课堂教学的效率,让学生更加深刻掌握相关的专业知识,提高学生的实际操作能力,为学生职业技能的提升打下基础。
参考文献
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