技工院校电气专业“两控一灯照明控制线路”教学设计

技工院校电气专业“两控一灯照明控制线路”教学设计摘要:

两控一灯是电工专业学生必须掌握的照明线路之一，教学设计中力求学生能懂原理、会安装、能检修，并将世赛电气装置项目相关标准引入教学中。关键词：

双控开关；两控一灯；照明线路安装作为一名电气专业的学生，《维修电工国家技能标准》中明确要求电工能安装照明装置并对照明线路进行接线与调试。其中两控一灯就是一种常见、实用的照明线路。“两控一灯”顾名思义就是两个开关控制一盏灯，在日常生活中应用比较广泛，比如卧室照明，通常一个开关在卧室门口，另一个开关在床头位置。

课题选自《照明线路安装与检修》学习任务四--楼梯双控灯的安装，是在完成“书房一控一灯的安装”、“办公室日光灯的安装”基础上进行的，此时学生已经掌握一控一灯工作原理、线槽切割及安装方法。技工院校的学生，文化课基础相对较差，理论学习兴趣偏低，逻辑分析能力相对较弱；有一定的自学能力，动手能力较强，对一体化学习更有兴趣。照明线路安装作为电气专业学生必须掌握的基本技能，要求学生懂原理，会安装，能检修，教学中要做到理论学习与技能训练并重，突出一体化实训教学的特点。教学过程设计是否合理，将影响学生的参与度、学习热情和学习效果。富兰克林曾经说过“告诉我，我会忘记；教给我，我可能会记住；让我参与，我才能学会。”依托现有教学资源，借助多种教学形式，比如演示盘、仿真软件、世赛电气装置评分标准等，解决重难点，达成教学目标。根据教学安排，在进行两控一灯照明线路学习前，学生已经掌握了一控一灯线路安装原理、方法以及简单的线路故障检修思路。要求学生结合已学的串并联电路相关知识，尝试在一控一灯线路的基础上，能否通过增加一个开关实现两控一灯的功能，以此培养学生知识迁移、探究学习的能力。为了让学生更好地掌握两控一灯照明线路的学习，进行如下教学设计。一、双控开关学生在初中阶段进行物理实验时已经掌握了闸刀开关的工作原理及使用方法，双控开关虽然日常生活中接触比较多，但对其工作原理及使用方法则比较陌生。虽然不同品牌的双控开关触点位置和文字标识有所区别，工作原理实则是一样的。例如，德尔特双控开关的三个触点呈“L”形，触点标识分别为L

、L1和L2，而正泰双控开关的三个触点呈“1”字形，分别是L

1

、L2和L3。为了让学生更好地掌握双控开关的使用方法及工作原理，在教学中主要分以下四个步骤进行讲解，即“观外形”、“测特性”、“画示意图”“网络查询”。“观外形”重在看铭牌、触点位置，锻炼学生观察能力。“测特性”指在不提供说明书的情况下，学生借助万用表的电阻档或蜂鸣档，通过拨动翘板开关，记录三个触点间的通断关系，判断三个触点存在的内在关联，找出触点的公共端，在这个过程中提高学生的逻辑分析能力。只有真正了解了双控开关的工作原理，才能做到触类旁通，举一反三，而不是局限于掌握某一品牌双控开关的使用方式。通过“画示意图”建立实物与图形间的一一对应关系，锻炼学生识图、读图能力，为后续学习工作原理做准备。双控开关有不同的厂家及产品，学习不能只局限于了解实训室已有的品牌，借助手机、电脑等网络设备进行熟悉更过的产品，拓展自己的知识面，提升自学能力。

图1德尔特

图2正泰二、两控一灯工作原理两控一灯照明线路工作原理重在理解，而非死记硬背依葫芦画瓢。教学内容不局限于教材，以正泰双控开关说明书中的接线图讲解两控一灯工作原理。借助模拟盘、PPT动画、仿真软件等多种形式进行演示讲解。首先将两控一灯电路与一控一灯电路对比分析，比较其异同点。为了帮助学生建立原理图与实物图之间的联结，结合已有的生活经验分析工作原理，例如，卧室照明中两个开关的位置与原理图中的双控开关一一对应。分析工作原理时，结合生活场景，比如，打开卧室门口的开关，原理图中的双控开关触点图形符号发生变化，与之对应的PPT动画中的双控开关动作，模拟盘相应开关闭合。在理解工作原理的基础上，要求每位同学能够根据原图图完成实物接线。通过分析双控开关之间的接线原理，学生进一步加深对原理图的理解。为了检验学生对两控一灯的原理是否真正掌握，要求学生在仿真软件上完成楼梯双控开关的接线。三、照明线路安装线路安装是本节课的重点也是难点。学生在掌握了工作原理的基础上，学生识读安装图、小组内进行人员分工、领取元器件、工具及耗材，按照世赛线路安装工艺标准进行安装。完成接线并不意味着完成任务，学生需要确保接线的正确性及实现相关功能。为了便于学生理解照明线路检修的方法及原理，教师采用从易到难，层层递进的方式讲解故障判断法。从最简单的电阻检测开始，过度到一控一灯检修，在此基础上，讲解两控一灯线路检修方法。故障检修的过程中学生进一步明晰工作原理，同时提升逻辑分析能力及锻炼对检修方法的运用。电工的工作特点就是和电打交道，要求学生始终将安全放第一位。进入实训室前必须穿戴好工作服，高空作业时必须佩带安全帽，正确使用电工工具，未经允许禁止合闸。未通电的情况下，学生可以借助已经掌握的电阻法对线路进行逐段检测，确认接线无误后，填写测试报告并在老师监督下按步骤完成通电试车。故障检修的过程，让学生进一步明确回路的概念以及学好电工基础等专业基础课程的重要性。四、引入电气装置线路安装评价标准世界技能大赛被称之为“技术工人的奥林匹克”，是职业技能领域最高级别的赛事，电气安装项目作为世赛项目之一，要求选手能够按照国家相关电气施工标准，根据施工图纸在模拟工作间内完成元器件布局安装，电气线路安装，系统编程与调试，并能完成电气设备的检查与维护。对接世赛，以世赛项目电气装置的技术标准要求学生。高标准，严要求，学生的整体技能水平才能得到提高，同时此标准也作为各组完成情况评分的依据。针对各个小组线路安装完成情况，根据评分标准逐项进行点评。点评过程中，学生全程参与测量、记录，做到熟悉评分标准及掌握测量工具的使用方法。接线前是否对元器件进行检查？线路安装是否符合工艺标准？接线有无错误。对照评分标准，每个小组存在哪些问题，并将出现的问题进行记录汇总。五、总结与评价学生在线路安装中会存在很多问题，比如：线槽切割尺寸不符合要求，存在过长过短的情况；线槽拼接缝隙过大；元器件安装位置与图纸相比，误差过大；导线压接不牢、有毛刺；双控开关触点接线错误，造成短路；线路安装步骤设计不合理，造成各种返工等各种问题。针对存在的种种问题，教师逐一分析问题存在的原因并提出改进措施。比如：让线路安装比较好的小组分享他们工作流程，共同探讨最优安装步骤，并在下次实训课中加以验证。借助多媒体回放学生在实训中工具使用存在的问题，通过与示范教程对比分析，发现问题所在。各小组针对线路安装中存在的问题进行自评，教师点评，并做好相关的记录，对于存在的共性问题进行分析总结，在后续的学习中，有针对性的加以强化训练或纠正。教学设计上，考虑到大部分同学专业基础较差，采用从易到难，层层递进、环环相扣的形式讲解课程内容。对接世赛，将电气装置项目相关内容及技能标准、评价体系应用到电工基本技能的教学中。实训由于采用小组分工合作的形式，导致小组内每个成员无法参与照明线路安装的所有环节，技能训练有所缺失，为了弥补这一不足，根据学生的技