電力電子技術教與學

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0引言

《電力電子技術》是自動化及其相關專業的一門重要的專業基礎課程，它的內容繁雜抽象，但是實用性強，技工電氣高職班的學生要很好地學習它還不是件易事，這使得教學工作進行起來比較棘手。經過總結多年的教學經驗，我們摸索出了以項目教學法為核心，分步驟，對該課程的知識由淺入深，化繁為簡進行教學，取得較為明顯的教學效果。

1學情分析

首先，我們應對學習該課程的對象進行分析，結合學生接受知識的特點，有的放矢，設計出一套適合學生特點的教學方法，這為取得良好的教學效果打下堅實的基礎。該課程是面對技工高職電氣相關專業學生所設的，這樣的班級在目前的技工教育中，人數一般為35～45人之間，其中有1/3的學生學習較為積極主動，1/3的學生需要在教師和同學的帶領下被動地學習，還有1/3是無心向學的“差生”。針對這種情況，我們對全班的學生進行分組，通過以強帶弱，以積極帶被動的學習形式，同時培養學生的團隊協作意識。技工學校電氣相關專業的學生還是普遍存在動手能力強，理論分析能力差的情況。針對這樣的學情，教師在教學過程中應該注意將難懂復雜的理論知識融入到一個個典型制作電路當中去。另外，因為他們是電氣相關專業的學生，有一定電工電子技術的基礎知識，為接受繁雜的電力電子知識打下一定的基礎。

2制定教學計劃

通過學情分析，我們幾位一起任教該門課程的教師進行集體備課，這里要特別感謝陳琨韶老師和陳國榮老師，他們為我們上好這門課想出了很多好辦法，他們結合深厚扎實的專業知識，將整門電力電子課程轉化成幾個項目進行教學。項目教學方法是將零散難懂的知識融入到每個具有代表性的項目上，這里是尋找合適的典型工作電路，再自制合理的工作頁引導學生參與學習。這樣一來，一向被公認難上的一門課，經過我們的努力將其變得更容易教，更容易讓學生接受和對學生產生更好教學效果的一門課。

3確定典型工作電路

該門課程主要使用的工具有:示波器，萬用表，電烙鐵，變壓器等。本課程結合重點知識、查找相關資料，設計出學生易學易懂的工作電路，主要用了兩個電路作為實訓內容。它們分別是調光燈電路———包含單相整流電路和單結晶體管觸發電路兩大部分;555PWM脈寬調制電路。調光燈電路。在實訓室中為了方便學生實訓并安全完成任務，我們將該電路的交流電源220V經過變壓器把電壓將為16～18V交流電，同時所用燈泡也更換為額定電壓為8V的小燈泡。另外，為了適應以上改變，電路中的R1和R4兩個電阻應被短接，這樣才能出現既定實訓效果。也就是當調節電位器Rp時，燈泡的亮度會隨之改變。555PWM脈寬調制電路，該電路應用555芯片驅動整個電路，以起到控制直流電機速度和燈泡亮度的作用。學生可以通過示波器檢測555芯片6腳和2腳連接處的波形，如果電路連接正確，檢測出來的波形是鋸齒波。如果不能出現該波形，應提醒學生檢查電路的焊接是否出錯。另外，學生可以通過檢測NPN三極管的b極，測出正確波形為方波。

4制作有針對性的工作頁

任務的實施通過了解學生的知識結構，我們編寫了幾個典型工作頁，以此來引導學生“在做中學，在學中做”。第一個階段的工作頁是以復習電工電子知識為主，新學的電力電子元件知識為輔。從而引導學生回憶、鞏固已學知識，對比、聯系地來學新知識。第二個階段的工作頁一共有兩個，是圍繞圖1、2—兩個典型工作電路，展開一系列知識點編制的。該工作頁的主要內容是設計相關的題目，這些題目主要體現了在學生制作該電路時所需要的電力電子技術方面的理論知識。通過工作頁可以讓學生邊做題邊從課本、網絡中查找需要的知識。這樣就有效地化被動接受知識為主動查找知識，教師在一旁加以點撥和提醒，協助學生完成。教師結合每次講解的內容布置相應題目，并作為作業要求學生完成。

5項目的實施

項目的實施分為幾大部分，分別是查找資料填寫工作頁、列出元件清單、繪制電路原理圖、繪制電路實物圖、焊接電路和調試電路。

1)查找資料填寫工作頁。學生根據教師提供的工作頁，通過上網查找資料或者課本完成相關題目，為順利完成該項目奠定理論基礎。

2)繪制電路原理圖。學生根據教師提供的原理圖，自己動手繪制出來，一來鍛煉學生繪圖的能力，二來加強學生對原理圖的理解。

3)列出元件清單。學生根據原理圖和教師分發的元件實物列出元件清單，該清單包括元件的型號、參數、圖形符號、文字符號等。

4)繪制電路實物連接圖。學生以電路原理圖為依據，根據元件引腳實際封裝的位置匯出最合理的布線圖，避免元件與元件之間的連接線路錯亂，要求符合電路布線原則。

5)焊接電路，電路的焊接要求學生掌握熟練的焊接技術，不能出現虛焊、假焊、空焊和冷焊等。

6)調試電路。教師要求高職的學生應自己調試電路板。首先應該對照實物接線圖檢查成品電路板的連接有無錯漏，其次利用示波器測試電路板相應位置的電路波形以檢測所焊接的電路板是否能出現正確電路的波形圖，如果波形吻合說明電路板制作成功，反之亦然。最后學生根據理論知識分析成功電路板出現對應波形的原理。

6師生小結

每制作完成一個典型工作電路后，教師會根據學生在該項目學習的過程中存在的主要問題進行小結和解答。學生則以小組為單位，上講臺匯報他們的學習成果以及提出學習過程中的疑問。最后教師要求每位學生應自行完成該項目的實訓報告，以此作為作業。

7結語

該門課程的學習通過以上兩個實訓為載體，教師不再是純粹講理論，一味地灌輸知識。學生也可以通過完成一個規定的項目，具體到制作工作電路板，調試電路，結合書本和工作頁驗證深奧難懂的知識原理，并且最終通過實現實驗效果而獲得學習的成就感。這使得《電力電子技術》課程變成教師愛教，學生愛學的一門課。不過教學過程中仍存在不足，我們會在接下來的教學中繼續努力，爭取將該門課程做成精品課程。

作者：謝麗文 單位：廣州市輕工高級技工學校