2021-4-10 | 職業(yè)教育
一、“功率因數(shù)的提高”項目在《電工技術(shù)應(yīng)用》教學(xué)中的地位和作用
“功率因數(shù)的提高”這一項目是該課程體現(xiàn)實際工作任務(wù)的最典型的一個項目。功率因數(shù)是指電路實際輸出的有功功率與電路占用電源功率的比,它是供用電系統(tǒng)的一項重要經(jīng)濟技術(shù)指標(biāo)。[3]83而提高功率因數(shù),可以使電源設(shè)備發(fā)出的功率接近額定功率,減少輸電線路的損失,提高輸電效率。通過項目的實施可以讓學(xué)生帶著任務(wù),帶著興趣,找出常用的提高功率因數(shù)的方法———在感性負(fù)載兩端并聯(lián)電容。從中還能鍛煉學(xué)生電工儀表的使用能力,分析并提高負(fù)載功率因數(shù)的能力,相應(yīng)地工程計算能力,從各方面都較好的體現(xiàn)了《電工技術(shù)應(yīng)用》課程的培養(yǎng)目標(biāo)。
二、教學(xué)目標(biāo)設(shè)計
教學(xué)目標(biāo)分為三個層面的設(shè)計:知識目標(biāo)、能力目標(biāo)、社會能力目標(biāo)。知識目標(biāo)關(guān)注學(xué)生的長遠(yuǎn)發(fā)展,能力目標(biāo)關(guān)注學(xué)生的技能進(jìn)步,社會能力目標(biāo)關(guān)注學(xué)生職業(yè)習(xí)慣的養(yǎng)成。[4]93
(一)知識目標(biāo)
1.能分析出功率因數(shù)高低對電力系統(tǒng)的影響2.能找出提高系統(tǒng)功率因數(shù)的方法(感性電路為主)3.能會計算相應(yīng)的參數(shù)4.能根據(jù)電路原理圖熟練地連接電路5.會使用功率表、交流電流表進(jìn)行相應(yīng)的測量
(二)能力目標(biāo)
1.培養(yǎng)學(xué)生查閱資料,初步分析的能力2.培養(yǎng)解決問題的能力、制定完善工作計劃的能力3.培養(yǎng)較好的邏輯性、合理的科學(xué)思維的方法4.熟悉實驗室安全操作規(guī)范
(三)社會能力分析
1.培養(yǎng)團隊協(xié)作精神,分工合作,信息交換的能力2.鍛煉學(xué)生良好的語言表達(dá)能力
(四)教學(xué)條件分析
1.學(xué)生情況分析
上課班級是電氣自動化專業(yè)三校的學(xué)生。相對來說,由于以前中專學(xué)過相關(guān)的專業(yè)知識,專業(yè)基礎(chǔ)相對較好。通過前續(xù)課程的學(xué)習(xí),學(xué)生比較熟悉交流電的基礎(chǔ)知識,基本掌握三種負(fù)載的伏安關(guān)系及功率因數(shù)的基本概念。但是還不了解提高功率因數(shù)的方法。在學(xué)習(xí)態(tài)度方面,他們邏輯思維活躍,動手能力強。同時他們自我約束力還不夠,必須有老師進(jìn)行輔助與指導(dǎo),加以監(jiān)督,適當(dāng)進(jìn)行鼓勵式賞識教育,否則不一定能按時完成任務(wù)。
2.教學(xué)內(nèi)容分析
(1)教學(xué)重點本項目的重點是找出提高功率因數(shù)的方法。在講授過程中,以常用的日光燈電路為例,進(jìn)行實際電路的連接,并不斷地連接相應(yīng)的元件進(jìn)行試探,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)探索的興趣,最終找出提高功率因數(shù)的方法。(2)教學(xué)難點本項目的難點是分析負(fù)載為什么會出現(xiàn)功率因數(shù)低的情況,會出現(xiàn)什么危害。引導(dǎo)學(xué)生通過常用的三種形式的負(fù)載的功率因數(shù)計算進(jìn)行對比,得到感性負(fù)載的功率因數(shù)低的結(jié)論。
三、教學(xué)策略的選擇
本單元整體設(shè)計的思路根據(jù)工業(yè)企業(yè)變配電所維修電工崗位所具有的職業(yè)能力與素養(yǎng)為重點,按六步法組織教學(xué),以培養(yǎng)能力為主,層層遞進(jìn),依據(jù)學(xué)生獲取過程性知識是否完整,設(shè)置了4個任務(wù)。課程的引入采用了案例法,通過某工廠因為負(fù)載功率因數(shù)低,要被供電局罰電費的實例,引出為什么會功率因數(shù)低和功率因數(shù)低的危害等問題,從而引導(dǎo)學(xué)生找出提高功率因數(shù)的方法的任務(wù)。后面的設(shè)計思路是:學(xué)生完成一個任務(wù),得到結(jié)論的同時,教師幫助確定結(jié)論的正確性提供一定的理論依據(jù),并在此基礎(chǔ)上給出新的任務(wù),直到第四個任務(wù)完成,所有的與功率因數(shù)相關(guān)的知識點全部引入。最后學(xué)生在完成任務(wù)的同時有沒有真正鍛煉能力、探索知識、總結(jié)經(jīng)驗,在檢查評價階段可以體現(xiàn)。
四、教學(xué)手段的選擇
在本單元的設(shè)計中,運用了多種教學(xué)方法和手段,如項目的引入采用了案例教學(xué)法。再例如操作法,采取高效的“邊做邊學(xué)”的方式。比如實施過程中,由于我們的實訓(xùn)條件有限,不能一一模擬工廠車間中的感性負(fù)載,便以日常生活中常見的感性負(fù)載日光燈為例,讓學(xué)生自己動手連接電路,在電路中或串聯(lián)或并聯(lián)電路元件(如電感、電阻、電容),通過用功率表測量功率因數(shù),找到提高日光燈這種感性負(fù)載的功率因數(shù)的方法,也就找到了提高其他感性負(fù)載功率因數(shù)的方法。在這個過程中,鍛煉了學(xué)生設(shè)計簡單電路,并熟練地連接電路的能力,制定完善的工作計劃的能力,使用交流電工儀表的能力。在操作過程中,如果遇到困難,小組成員共同努力從排除故障,到調(diào)試電路成功,得出正確結(jié)論,進(jìn)一步鍛煉了學(xué)生分析并解決問題的能力(即簡單電路排除故障的能力)。
五、評價與總結(jié)
項目完成后的考核也相當(dāng)重要。小組演示匯報之后,一方面學(xué)生從中感受工作后的樂趣,另一方面教師檢查小組任務(wù)完成情況,并對其進(jìn)行考核。通常可分三級來考核。第一,學(xué)生方案匯報過程中,教師對每組檢查,對方案有原則性錯誤的及時指出,對學(xué)生提出的相關(guān)問題進(jìn)行解答,然后根據(jù)每組的匯報情況,包括方案的正確性,使用工具的能力,學(xué)生的表達(dá)能力等給出一個成績,占總成績60%。第二,學(xué)生分組討論,由小組成員根據(jù)各組員的參與程度,學(xué)習(xí)態(tài)度,工作的方法,對小組貢獻(xiàn)情況互評,占總成績25%。第三,經(jīng)過各組間的討論分析,以及教師的工作點評后,學(xué)生客觀地給自己一個合理的評價,占總成績15%。這樣的評定方法來確定每一個成員的成績,可以幫助學(xué)生明晰項目完成的最佳思考方法,找到自己理論上的不足。六、教學(xué)設(shè)計總結(jié)項目的教學(xué)設(shè)計要考慮可行性、真實性、綜合性、典型性、趣味性、協(xié)作性六條基本原則。1.可行性:學(xué)生通過老師的啟發(fā)、講解,加上自己的思考完全可以完成項目設(shè)計。2.真實性:設(shè)計的任務(wù)是企業(yè)有可能遇到的問題,學(xué)生在工作崗位上有可能做的工作。3.綜合性:項目的設(shè)計能夠訓(xùn)練學(xué)生的多項能力,設(shè)計知識點技能點較多,并鍛煉學(xué)生有良好的職業(yè)道德。4.典型性:項目的工作任務(wù)都是具有代表性的。5.趣味性:項目中案例的分析,到任務(wù)的提出,再到第二個任務(wù)的引出不是由老師來講解完成的,而完全由學(xué)生在操作過程中發(fā)現(xiàn)的問題,這也在一定程度上增加了趣味性。6.協(xié)作性:項目設(shè)計中任務(wù)的完成是需要小組成員共同完成的。總之,項目教學(xué)法的教學(xué)設(shè)計的最終原則是不僅要使學(xué)生在完成項目過程中自主發(fā)現(xiàn)并探索問題,學(xué)習(xí)到新知識,鍛煉專業(yè)技能,更重要的是學(xué)習(xí)掌握就業(yè)所必備的職業(yè)技術(shù)知識、技能和職業(yè)綜合能力。