《三相異步電動機直接起動控制電路》教學(xué)設(shè)計

三相異步電動機直接起動控制電路教學(xué)設(shè)計學(xué)校廣州市輕工職業(yè)學(xué)校課時2專業(yè)機電教學(xué)對象一年級設(shè)計者胡學(xué)蘭一、教材內(nèi)容分析1.使用教材：高等教育出版社，趙承荻，姚和芳主編的《電機與電氣控制技術(shù)》第二版。2.所屬章節(jié)：第六章“繼電器-接觸器控制電路”中第二節(jié)“三相異步電動機直接起動控制電路”中的“電動機單向直接起動控制電路”。3.教學(xué)內(nèi)容：用繼電器-接觸器控制三相異步電動機的單向直接起動4.教材處理：“繼電器-接觸器控制電路”是電機與控制技術(shù)課程的重點內(nèi)容，學(xué)好它，將為后續(xù)課程“PLC原理與應(yīng)用”的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)，同時，它也是“維修電工初級、中級考證”的重點內(nèi)容。教學(xué)要求是學(xué)生要能根據(jù)給定的電路正確安裝接線，分析電路功能，能根據(jù)控制要求設(shè)計簡單的控制電路（點動、常動、正反轉(zhuǎn)控制等）。本次課是學(xué)生在學(xué)習(xí)完三相異步電動機和低壓電器后，首次正式學(xué)習(xí)控制電路（在學(xué)習(xí)“認知低壓認知”時，介紹并演示過電動機的起動控制電路及其工作過程，學(xué)生也有過接線體驗，能按電路圖接點動的控制電路），原教材中“電動機單向直接起動控制電路”只給出了一種較完整的控制方案，該電路集“起動停止控制、保護、自鎖”一身，所用“器件”相對較多，而學(xué)生對控制電路中各器件的文字與圖形符號、所用之處還不很熟悉，難度有點大，因此，我補充了電動機的“點動控制”、“自鎖控制”、“停止控制”，引導(dǎo)學(xué)生正確應(yīng)用“低壓電器”相關(guān)知識，由簡到難，逐漸增加“功能”，直至正確畫出并連接一個完整的“電動機單向直接起動控制電路”，為后續(xù)內(nèi)容控制電路的功能分析及其它控制要求的實現(xiàn)打下基礎(chǔ)。二、教學(xué)對象分析知識基礎(chǔ)：學(xué)生已學(xué)習(xí)三相異步電動機、常用低壓電器，熟知三相異步電動機的起動要求和按鈕開關(guān)、接觸器、繼電器的工作過程和觸點用法，對電動機、常用低壓器相關(guān)圖形和文字符號有一定的認知，但還不很熟練。專業(yè)技能：會使用萬用表對線路、觸點的通斷進行檢查；會對三相異步電動機的出線端進行星接和三角形接；能根據(jù)電路圖完成的電路的連接。情感態(tài)度：學(xué)生對文本知識的學(xué)習(xí)有較大的難度，對理論學(xué)習(xí)不很感興趣，但操作能力較強，喜歡實踐性教學(xué)活動。三、教學(xué)目標(biāo)能正確區(qū)分并根據(jù)引導(dǎo)選用各電器元器件的圖形和文字符號組建電氣控制電路。能在老師的引導(dǎo)下畫出電動機“點動”的電氣控制電路，并正確安裝接線，體驗并描述電路的功能。能在老師的引導(dǎo)下，通過修改控制電路，實現(xiàn)電動機的“長動”控制，體驗“自鎖”的作用。在老師的引導(dǎo)下，能修改控制電路，實現(xiàn)電動機的停止控制，體驗控制按鈕常開、常閉觸點在控制電路中的作用。四、教學(xué)重點和難點教學(xué)重點：根據(jù)功能要求，正確繪制主電路和控制電路，并安裝接線。教學(xué)難點正確應(yīng)用按鍵的常開、常閉觸點、熱繼電器的發(fā)熱元件、觸點，接觸器的主觸點、輔助觸點和線圈符號，按要求組建主電路與控制電路。五、教學(xué)方法1.主要教法：（1）情境教學(xué)法：學(xué)生模擬某部門的員工，安裝調(diào)試員（角色A）和檢查監(jiān)督員（角色B）的角色，通過這種角色效應(yīng)，增強學(xué)生的主體意識，提升學(xué)生的責(zé)任心和使命感，讓他們從教學(xué)中“被動角色”躍為”主動角色”，在小組合作中共同任務(wù)。（2）任務(wù)驅(qū)動法：設(shè)計一個具體的、學(xué)生通過學(xué)習(xí)和參與活動有能力完成的、能看到成果的任務(wù)，讓學(xué)生在完成任務(wù)的過程中，學(xué)習(xí)工作過程知識，體驗成功的快樂，提高學(xué)習(xí)自信心。（3）問題引導(dǎo)法：通過設(shè)置并引導(dǎo)學(xué)生解決一個個問題，由簡入深，幫助學(xué)生完成任務(wù)中電路圖的繪制，解決難點。2.主要學(xué)法：采用小組合作學(xué)習(xí)法，全班同學(xué)以2-3人/組進行分組，通過合作共同完成任務(wù)，在完成任務(wù)的過程中，學(xué)會與他人良好溝通與合作。六、教學(xué)資源準(zhǔn)備教學(xué)資源PPT課件、多媒體設(shè)備、黑板、粉筆等實操所需設(shè)備（每組配置）DDSZ—1型電機及電氣技術(shù)控制實驗裝置1臺；三相籠形異步電動機1臺；萬用表1個；導(dǎo)線若干；教學(xué)資料教材：《電機與電氣控制技術(shù)》學(xué)習(xí)過程記錄七、教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖課前準(zhǔn)備1.準(zhǔn)備教學(xué)相關(guān)資料2.檢查實操設(shè)備安全狀況1.回顧電動機的星形接法。2.復(fù)習(xí)控制按鈕、接觸器、熱繼電器等的圖形與文字符號3.預(yù)習(xí)或查找資料：明確任務(wù)（約8min）1.分組（按以前實驗分組）2．明確任務(wù)與完成地點、效果1．以提問的方式復(fù)習(xí)本課所用電器的圖形與文字符號2.解釋本課要完成的任務(wù)3.發(fā)放學(xué)習(xí)過程記錄表1.按組就座2.聽、看、回答3.小組討論，進行角色定位（安裝調(diào)試員A與監(jiān)督員B）1.檢查學(xué)習(xí)預(yù)習(xí)情況2.讓學(xué)生進入角色與工作狀態(tài)3.模擬情境：公司員工、崗位A（1人）、B（1-2人）知識準(zhǔn)備1區(qū)分主電路與控制電路1.介紹電氣控制原理電路的組成。2.主電路與控制電路的區(qū)分方法1.聽、看2.思考與回答為畫主電路與控制電路作準(zhǔn)備知識準(zhǔn)備2引導(dǎo)學(xué)生按要求繪制電動機直接起動控制電路圖問題1：用刀開關(guān)控制電動機的直接起動有什么操作特點？（手動操作）問題2.如果要實現(xiàn)遠距離操作電動機的起動，可用什么電器進行控制？（引導(dǎo)學(xué)生畫主電路）問題3.電動機運行中是否需加一些什么保護？加在什么位置？（完善主電路，加熔斷器、熱繼電器）。問題4.如何實現(xiàn)接觸器的遠距離操作呢？（引導(dǎo)學(xué)生畫控制電路）問題5：熱繼電器如何實現(xiàn)過載保護的呢？（完善控制電路）以問題為主線，邊引導(dǎo)邊演示主電路與控制電路的繪制與完善過程。思考與回答模仿著繪制主電路與控制電路1.讓學(xué)生動腦又動手，熟悉各器件在電路中的用法（作用、位置、表達方法）2.通過問題引導(dǎo)，培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計控制電路的思路知識準(zhǔn)備3引導(dǎo)學(xué)生修改控制電路，改“點動”為“常動”問題1：結(jié)合你們上次實驗操作的經(jīng)驗，上面的電路有何特點？（引出“點動”的特點）問題2：如何想讓電動機起動后連續(xù)運行？你看在控制電路中加上什么元件就可實現(xiàn)呢？加在什么位置？（用接觸器常開輔助觸點實現(xiàn)自鎖）問題3：現(xiàn)在電路還有何不足？如何修改控制電路改進？（引出起動后，在控制電路中不能操作其停止，要在適當(dāng)位置加停止按鈕）1.通過思考與回答，認識“點動”控制電路的特點2.根據(jù)引導(dǎo)，模仿著修改控制電路實現(xiàn)電動機的控制要求由“點動”到“長動”，從簡到難，幫助學(xué)生較好地認識控制電路的作用及其設(shè)計思路學(xué)生實踐與評價按電路圖安裝接線、觀察與記錄安全提醒巡視與指導(dǎo)3.對各組學(xué)生的操作情況進行評價（記分）1.各組根據(jù)自己的電路圖進行安裝接線，體驗電路功能（點動：A接線，B檢查，長動：B接線，A檢查）2.填寫學(xué)習(xí)過程記錄并提交（討論完成，每組交一份）1.根據(jù)學(xué)生操作過程的積極性、安全意識、正確性等進行評價。等級：A(記2分)；A-（記1.8分）；B+（記1.6分）；B（記1.4分）；B-（記1.2分）；C及以下（記1分）以上規(guī)則學(xué)生已熟知并一直執(zhí)行2.學(xué)習(xí)過程記錄、作業(yè)也按上面的規(guī)則進行記分總結(jié)與拓展對學(xué)習(xí)過程進行總結(jié)，布置作業(yè)，提出拓展任務(wù)1.總結(jié)學(xué)習(xí)過程知識2.布置作業(yè)：寫出上面的電動機長動控制電路的工作過程。3.提出拓展任務(wù)：查閱資料或課本思考，如果想實現(xiàn)電動機的正、反轉(zhuǎn)運行控制，怎樣設(shè)計主電路與控制電路？1.聆聽與記錄2.思考對學(xué)習(xí)過程進行總結(jié)，提出拓展任務(wù)，鼓勵學(xué)生學(xué)會思考與解決實際問題。八、教學(xué)評價教學(xué)評價采用學(xué)習(xí)過程評價與終結(jié)性評價相結(jié)合的方式進行。課程總評成績=0.5×學(xué)習(xí)過程成績+0.2×中考成績+0.3×期末考試成績。其中，學(xué)習(xí)過程成績由學(xué)生出勤、回答問題、操作、作業(yè)、學(xué)習(xí)過程記錄等部分組成，出勤一次得0.5分，回答問題正確記1分/次，其他各項根據(jù)學(xué)生的完成情況分別進行記分（最高2分/項/次），各項累計后，期末以最高得分為基準(zhǔn)（100分），對其他得分情況進行折算，從而得到學(xué)生的學(xué)習(xí)過程成績。本次課設(shè)有考勤、操作、學(xué)習(xí)過程記錄、作業(yè)、其它得分項。項目評價標(biāo)準(zhǔn)得分考勤（0.5分）按時出勤，無遲到、無早退情況操作部分（2分）無帶電操作，工位整潔，工具、導(dǎo)線等擺放整齊。（30%）接線正確，電動機運轉(zhuǎn)正常（60%）不隨意離開自己的工位（10%）學(xué)習(xí)過程記錄（2分）書寫或畫圖整潔性（40%）問題回答或繪圖正確性（50%）按時提交（10%）作業(yè)（2分）書寫整潔性（20%）問題回答正確（70%）按時提交（10%）其它（2分）任務(wù)完成后，受老師邀請輔導(dǎo)他組同學(xué)，并完成任務(wù)（50%）提出合理化教學(xué)建議，并被采納（50%）合計：“三相異步電動機直接起動控制電路”學(xué)習(xí)過程記錄班級：組號：姓名：畫出實現(xiàn)三相異步電動機點動起動控制的原理電路圖，要求有短路和過載保護措施。主電路控制電路修改上題中的控制電路，使其實現(xiàn)長動控制，要求設(shè)有停止按鈕，畫在下面框中。修改后的控制電路三、記錄實操中使用的電器情況實驗裝置編號：所用主要電器（用實驗裝置上的文字符號表示）電器名稱數(shù)量（個）文字符號交流接觸器控制按鈕熱繼電器四、選擇填空，在你認為正確的答案下面畫“√”1.你畫出的電動機主電路中所用的是交流接觸器的（主觸點、輔助觸點