平度市职业中等专业学校 山东 平度 266700
电工基础课是机电专业的基本课程,对学生学好其他专业课有着举足轻重的作用。而电工基础课中的概念教学又是重中之重。我在多年的教学中发现:讲课时,对概念分析得越透彻,强调得越严格,学生对知识认识得就越透彻,掌握得就越扎实。
概念是对某些知识的高度概括,既高度概括了条件,又概括了结论。有时条件是一个,有时条件是多个,而结论却是唯一的。条件与结论有不同的关系,有时是充要关系,有时是必要关系。我在教学中会对概念作出深刻分析,哪是条件,哪是结论,并强调出条件与结论是什么关系。有时还举出反例,以加深学生对知识的理解与掌握。
如“交流电”的概念:大小和方向都随时间变化的电动势(电压、电流)是交流电。其中“大小变化,方向变化”是条件,“电动势(电压、电流)是交流电”为结论。在此概念中,有“和”字,说明大小变化、方向变化必须同时满足的电动势(电压、电流)才为交流电。只有大小变化的电动势(电压、电流)不能称为交流电,只有方向变化的电动势(电压、电流)也不能称为交流电。所以,若在概念中误把“和”字理解为“或”字,意义就变了,扩大了概念的外延。所以在教学中应把这个字强调出来,使学生在复习中更加注意。这样,学生对交流电的条件和结论就有了更深刻的认识。
又如“稳压电路”的概念:当电网电压波动或负载发生变化时,能使输出电压稳定的电路称为稳压电路。其中“电网电压波动”与“负载发生变化”是条件,“能使输出电压稳定的电路为稳压电路”是结论。在此概念中。有“或”字,说明在“电网电压波动”与“负载发生变化”两个条件中,只要有一个满足,能使输出电压稳定的电路就是稳压电路。当然,两个条件都满足,能使输出电压稳定的电路也为稳压电路。“或”字使此概念包括了上面三种情况。但是,若把概念中的“或”字理解为“和”字,就只包含最后一种情况,即:“电网电压渡动”与“负载发生变化”必须同时满足,能使输出电压稳定的电路才称为稳压电路。这样,就缩小了稳压电路概念的外延。
再如“单相变压器容量”的概念:单相变压器的次级额定电压与次级额定电流的乘积。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆有些学生在学习中往往把变压器容量认为是输入电压与输入电流的乘积,这样在做计算题时特别是做传输效率的题目时就会错。什么原因呢?其根本原因就是对“单相变压器容量”的概念掌握不扎实,忽略了概念中的“次级”。因变压器是一个能量传输器件,它在传输过程中要损失能量,也就是在传输过程中存在传输率的问题,即η=(P出/P入)×100%。在理想变压器中,输入多少能量,输出就是多少,即P出=P入。在实际中。电流流过导线时会使导线发热,另外,交变磁场在铁芯中会引起涡流损耗和磁滞损耗,这样输出功率就小于输入功率,所以把“单相变压器容量”理解为输入电压与输入电流的乘积就不对了。
有这样一个问题:某单相变压器容量为10千瓦,电压为3300v/220v,要使变压器在额定状态下运行,η为85%,问初级(即输入)电流为多少?在次级(即输出)能接60w/220v的灯泡多少盏?
有的学生是这样做的:
解:①由P入=v入·I入,得I入=P入/v入=10kw/3300v=3A。
②变压器次级能提供的电流:I出=P出/V出=η·P/V出=10K×85%/220V=850/22(A)。
一盏灯的电流为:I1=60W/220V=6/22(A)。
能并联灯的盏数为:n=I出/I1=(850/22)/(6/22)≈141(盏)。
这种做法是错误的,原因是忽略了单相变压器容量为次级额定电压与次级额定电流的乘积中的“次级”,结果在①中把P出为10kw当成P入为10kw了。②中也犯了同样的错误。
通过教师与学生一起分析和讨论错题的原因,再由学生作出正确答案:
解:①由η=(P出/P入)×100%,得P入=(P出×100%)/η=(10×100%)/85%(kw)=1000/85(kw),I入=P入/V入=10kw/3300v≈356A。
②变压器次极(即输出)能提供的电流为:I出=P出/V出 =10kw/220v=1000/22(A)。
一盏灯的电流为:I1=60W/220V=6/22(A)。
能并联灯的盏数为:n=I出/I1=(1000/22)/(6/22)≈166(盏)。
这样通过反例分析,再让学生自己做,可以加深学生对单相变压器的容量的认识,也可以让学生对传输效率有较为深刻的印象。
由此可见,概念有时并不容易掌握。作为一名专业教师.一定要重视对概念的讲解,为学生进一步掌握理论与技能打下坚实的基础。
论文作者:孙海英
论文发表刊物:《教育学文摘》2017年2月总第220期
论文发表时间:2017/2/28
标签:电压论文; 概念论文; 电流论文; 变压器论文; 次级论文; 电路论文; 交流电论文; 《教育学文摘》2017年2月总第220期论文;