浅谈三相正弦交流电表示法的教学艺术论文_黄爱群

摘要:长期以来,在给学生教授三相交流电这部分内容时,学生对三相正弦交流电的表示法感觉模糊难记,为了让学生更好地理解记忆,笔者采用了文学体裁对应各个表示法的比喻教学,收到良好的效果。

关键词:三相正弦交流电;表示法;教学艺术

多年来,笔者一直从事中职学校电子电器专业课教学,在教授《电工基础》中的三相正弦交流电的表示法过程中,学生总是难以理解并记住三种关于三相正弦交流电的表示法,以致影响到后面的学习和提高。为此,笔者根据多年的教学经验,总结出关于这个内容的教学艺术,以供参考:

首先,了解三相正弦交流电的产生,利用多媒体及操作演示,呈现三相正弦交流电产生的过程和表示方法,教师进行详细分析讲解:

简介发电机的构造后,演示三相交变电流产生:将三个灵敏电流计分别接到发电机的三个接线柱上,摇转发电机线圈,三个灵敏电流计都有摆动,说明三个线圈均产生交变电动势,从而有三相交变电流通过。

如上图所示,三相交流发电机内有三个相差120°电角度的线圈,转动时就能产生三个在相位上相差120°的三相交流电了。

第二,了解三相正弦交流电的特点,如何表示三相正弦交流电:

重做三相正弦交流电产生的演示实验,摇动线圈尽量均匀,让学生仔细观察三个电流计指针的摆动情况,并让学生思考:三个电流计指针摆动为什么不同?他们所反映的三个交变电动势有何异同?

引导学生分析:三个交变电动势的特点:

频率相同、最大值相同、达到最大值的时刻落后三分之一周期

那么,该怎样表示三相正弦交流电呢?下面将一起了来学习:

三相正弦交流电的表示法有三种,分别是:解析式表示法 ,波形图表示法,相量图表示法。

1.解析式表示法:

在此,解析式表示法(也叫做瞬时值表达式)中,分别把三相交流电的最大值(峰值、振幅)、角频率(周期、频率)、初相(相位)表达得清楚明了,这就像是一篇小说,把一个故事交代的清楚完整,而小说的三要素是人物、情节、环境,交流电也有最大值、频率和初相三要素,如此,交流电的解析式表示法就好比文学体裁中的小说。

2.波形图表示法

交流电的波形可以用示波器观察到,将其在建立的直角坐标系中直观画出随时间变化的曲线,这种用正弦波形图表示正弦交流电的方法,称为波形图表示法。

以熟悉的初相为0正弦函数式uA=Um的波形为参照,根据所需表示的正弦交流电的初相判定超前或滞后关系,将波形图起点前移或后移相应角度,结合最大值(或有效值)调整幅值,并按波形的自然趋势补充完整,如下图所示:

u=30)V

i=5)A

则它们的最大值相量图如下图所示:

由此可见,用相量图表示三相正弦交流电,图形简单明了,却意喻丰富,就好像文学体裁中的诗歌,诗歌的语言简洁、跳跃,意象丰富,与相量图表征三相交流电很相似。

总之,三相正弦交流电的三种表示法,可以分别对应于小说、散文、诗歌这三种文学体裁来进行理解和记忆,解析式法对应小说,波形图法对应散文,相量图法对应诗歌,如此联系教学,可以让学生展开丰富的联想,增强对所学知识的理解和记忆。

(作者单位:广西扶绥县职业技术学校机电教研组 532100)

论文作者:黄爱群

论文发表刊物:《中学课程辅导●教学研究》2017年5月下

论文发表时间:2017/9/13

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