日光灯的安装教学设计

“日光灯的安装”教学设计

包乌云特古斯（通辽职业学院 内蒙古 028000）

在物理教学中，将所学知识应用到实际生活中去，有利于帮助学生加深对物理知识的理解，有利于培养学生解决实际问题的能力，有利于提高学生进一步学习物理知识的兴趣，日光灯作为应用自感现象的一个实例，为在物理教学中体现素质教育提供了一个极好的素材，本人在这节内容的教学中，除了对日光灯原理等理论知识的必要分析讲解和做好演示实验外，重点加强了师生互动、共同实验，使学生沿着对日光灯核心部件的检测、日光灯电路安装、电路的故障排除三条线索进行探究，开展创新实验活动，收到良好的效果。现将教学设计和主要做法介绍如下： [教学目标]

1）掌握镇流器、启辉器、灯管的检测方法。 2）学会安装日光灯电路。

3）通过日光灯实验过程，培养思维能力和想象能力。

4）通过实验活动，增强理论联系实际的意识，激发学习兴趣，培养良好的科学态度。

5）通过互动，培养学生与人交流的合作精神和积极参与的意识。 4）培养认真、严谨、踏实的实验习惯，进一步加强安全用电意识。 [教学重点、]:

1）日光灯核心部件的检测。 2）日光灯电路的安装与电路的测试。

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难点：日光灯电路故障点的判断及处理 主要教具：

日光灯套件（20瓦灯管、20瓦镇流器、启辉器、灯座、启辉器座、拉线开关、插头、木质灯架、木螺钉），剥线钳、钢丝钳、尖嘴钳、螺丝刀、验电笔、MF-47型万用表、兆欧表、1.5伏干电池、15伏干电池、琴键开关、泡沫塑料、的确良布片、鳄鱼夹、绝缘胶布、绝缘软导线、多媒体课件等。

学时安排：2学时、100分钟（第1学时掌握核心部件的检测、第2学时学会安装与故障检修） [主要教学方法]: 启发式综合教学法 设计思路

所任课班级为五年制汽修班，经调查得知该班级多数学生的物理基础知识较薄弱，对电工知识了解甚少，在初中学习阶段接触此类知识的机会也是很少。部分学生虽然对新的知识有一定的学习兴趣，但总体学生对学习物理缺乏一定的耐心，学习的自觉主动性差，互相帮助意识不强，理论联系实际的能力不强。从教材的要求来看，侧重于自感现象在日光灯电路中的应用方面的了解，而本教学设计在努力遵循教材的要求外特别强调了对学生理论联系实际能力培养方面的挖掘，突出“生活中的物理”这一思想来进行教学，让学生在形象生动的实验中体会到物理的乐趣，为培养学以致用的职业能力打基础。

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一、引入课题

师：日光灯电路的核心部件有哪些？它们在电路中各起什么作用？请画出日光灯电路图。

（评：培养学生自觉学习的习惯和识图能力的培养） 学生：灯管在电路中起发光作用 镇流器起产生瞬间高压和限流的作用 启辉器起自动开关的作用

师：在安装日光灯电路时，如果某一个核心部件损坏，那么日光灯电路还能正常工作吗？ 学生：不能。

师：所以在安装日光灯电路之前，我们一定要对镇流器、启辉器、灯管等核心部件进行必要的检测实验，只有这样才能很好地顺利完成安装日光灯实验。那么用哪些方法来判定镇流器、启辉器、灯管三个核心部件的好坏呢？

学生：（1）用万用表测量镇流器电感线圈的电阻。

（2）利用一节5号干电池和镇流器串联回路做手被电击震颤的小实验。

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（3）代换法

判别启辉器的方法有： （1）代换法。

（2）将启辉器与白炽灯串联后通交流电来观察。 判别灯管的方法有：代换法

教师：除上述方法外还有没有其它方法呢？

（评：这时学生对这一提问感到很新奇，于是他们马上又投入到寻求答案的思考活动当中，但一时又答不上，这一问打破了学生脑海的平静，激发了学生探究知识的欲望，抓住这一时机，我便开始了新课教学。 二、新课教学

步骤一、日光灯核心部件的检测

师：请看多媒体屏幕，镇流器内部是一个带铁芯的电感线圈，外壳是铁皮，线圈与金属外壳之间填充有绝缘物质（沥青），请问（1）镇流器线圈的电阻是多少？测量时选用万用表电阻挡的哪一个？ 学生：镇流器线圈电阻是100欧姆，用R×10欧姆挡。

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师：线圈与金属外壳之间的电阻是多少？测量时应选万用表电阻挡的哪一挡较合适？如果测量结果是零，那么此镇流器还能用吗？ （说明：不同电阻挡对应不同的表内输出电压）

学生：线圈引线与外壳之间的电阻是无限大，要用R×10K挡测量，如果测量结果为零，说明镇流器存在严重漏电现象，这种漏电镇流器用于日光灯电路将会留下严重触电事故的危险，所以不能用。 （评：培养学生严谨的科学态度和实用技能，增强安全用电的意识） 师：在实践中发现，有一些镇流器虽然它们的线圈是通的，但在实际应用中不能产生瞬间高压，所以在装接日光灯电路之前一定要对镇流器进行检测，有哪些方法？

学生：（1）利用一节1.5伏干电池与镇流器串联回路做手被电击震颤的小实验 （2）替换法

师：如果你对上述电击震颤的小实验有点害怕，我们可以进行如下小实验来判别镇流器的好坏，请看多媒体屏幕。

在如图1所示电路中，当迅速断开S开关时，由于镇流器的自感现象可以看到验电笔氖管闪亮一下再逐渐熄灭，由此证明镇流器的性

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能良好，如果当迅速断开S开关时，验电笔不发光则表明镇流器电感性能很差，此类镇流器不能用。

学生：验电笔亮了，镇流器是好的。 师：用哪些方法判别启辉器的好坏？ 学生：（1）代换法。

（2）启辉器与白炽灯串联法。

师：在判别启辉器的好坏方面还有没有其它更安全实用的方法？请看多媒体屏幕。

方法 1. 用导线将20W的镇流器、启辉器、15V的干电池、按钮开关连接起来构成如图2所示的电路。

按下开关K，给电感线圈L通电,此时启辉器氖泡不起辉，然后松开开关K,在此瞬间观察到启辉器氖泡起辉发出红光，随即熄灭。这是由于切断电源的瞬间镇流器电感线圈L中产生了较高的自感电动势所致，实验中启辉器能发光闪烁就可以判定为性能完好，反之是损坏的启辉器。

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方法2. 启辉器在静态时，氖泡内的动、静接触片是分断的，用万用表无法测出它的好坏，在检测维修中可以选用兆欧表来测试，请同学们尝试此方法。

将日光灯启辉器的两个极，分别与兆欧表的E、L接线端子相连接，然后轻微摇动兆欧表的手柄，启辉器若有红光闪动，说明启辉器是好的，反之是坏的。 师：怎样判定灯管的好坏？

学生：用万用表电阻挡检测灯丝电阻，检测灯丝通断情况， 测得灯丝电阻是2欧姆。

师：灯管灯丝虽然没有断开，但如果漏气了，这种灯管还能用吗？ 学生：不能用。

师：那么怎样判定灯管是否漏气 ？

将实验室的窗帘全部关闭，在较暗的环境下，将一块泡沫塑料块与另一包有的确良布的泡沫塑料块相互迅速摩擦几次后，手持灯管接近包有的确良布的塑料块表面时，灯管发出明亮的闪光，实验表明；此灯管没有漏气，否则灯管漏气了。 步骤二、装接日光灯电路 元件分布图

1、按照布局图进行电器件布局 2、按照电路图和功能要求进行线路连接 3、通电验证

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（说明：各实验小组安装速度都很快，均在20分钟内完成装接，当日光灯亮起来时他们都沉浸在实验成功的喜悦当中。） 步骤三 、故障分析与检修

师： 如果启辉器两端电压过高．小电容器的绝缘层就会变成导体将两极连在一起，这种情况叫做电容器的击穿，启动器的电容击穿是常出现的故障，启动器小电容击穿后，灯管就不能工作了，为什么？ 学生：被击穿的电容器将氖泡的两个电极发生短路使启辉器失去了自动开关的作用，所以镇流器就不能产生瞬间高压，因此灯管不能正常工作。

师：现在我再给大家发第二只启辉器，请同学们将这只启辉器直接装入灯架启辉器座中，当接通电源后日光灯工作吗？

（说明：教师在课前用电烙铁将一根细软导线将电容器两个引脚的焊点短路焊接，然后将其重新装入启辉器壳内的。） 学生：日光灯不亮。

师：启辉器两端的电压是多少？测量时用哪个挡？

学生：测得启辉器两端的电压为零，用交流电压档的250伏挡来测量。 师：在生活中如果遇到这种故障，而且手头又没有别的启辉器时，应急处理的方法有哪些？

学生： （1）接通日光灯电路电源后，用手将启辉器在其座内沿逆时针方向旋转。

（2） 将启辉器壳内小电容去掉。

（3）用拉线开关代替启辉器。

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师：如果将日光灯电路中的镇流器去掉（用导线短路镇流器）后，日光灯还会正常发光吗？首先请同学们用万用表测量日光灯电路在正常工作时灯管两端的电压。

（说明：强烈建议同学们不要去掉镇流器）

学生：测得日光灯电路正常工作时灯管两端电压为50伏。 师：为什么日光灯电路正常工作时启辉器不起辉呢？

学生：由于启辉器与灯管并联，启辉器两端的电压50伏低于启辉器的启辉电压140伏，因此启辉器不能起辉。

师：我们从实验得知20瓦灯管正常工作时所需的电压是50伏左右，假如在实验中把镇流器去掉（短路）话到底会发生什么呢？ 学生：如果去掉镇流器后灯管两端电压变为电源电压220伏，启辉器就立刻发生辉光放电并随即短路灯管，由于灯管灯丝电阻才几欧姆，根据欧姆定律通过灯丝的电流大大增加将烧毁灯丝，因此不允许去掉镇流器。

师：下面我们再做一个实验，请同学们重新接通日光灯电路的电源，日光灯亮吗？（老师事先已经把总开关内中性线上熔断丝去掉） 学生：没供电呀

师：有没有电不能凭空说话，要有科学依据。 （说明：学生就不约而同的手握验电笔来测电）

学生：镇流器两个接线桩、启辉器一端接线桩、灯管一侧灯丝引脚都

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有电。

师：这种故障只靠验电笔来检修吗？ 学生：应该还要利用万用表检修。 师：启辉器两端的电压是多少？ 学生：启辉器两端电压为零

师：启辉器是完好的，而启辉器两端的电压为零说明了什么？ 学生：实验台插座也没有电源电压220伏，所以证明中性线已断路。 （评：这种教师事先设置一些真实故障，组织学生观察故障并由此进入检修处理故障的学习氛围是培养职业能力的好办法）

学生在教师引导下，通过师生互动、生生互动的实验过程，完成了安装日光灯电路的实验，突出了职教 “学与做一体化”的教学理念，使学生在“做中学、学中做”，在互动实验探究中得到了发展。

作者简介：包乌云特古斯（baowuyuntegusi）、蒙古族，现年52岁、内蒙古通辽职业学院高讲，主要从事中专、大专物理教学。 论文字数：3866

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