時間:2022-05-30 00:26:28
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇電路教案,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
教學目標
1.理解串聯電路和并聯電路的連接特點.
2.會連接簡單的串聯電路和并聯電路.
3.會畫簡單的串、并聯電路圖.
4.通過實驗與觀察培養學生的分析和概括能力.
教學建議
教材分析
本節的教學內容有:串聯電路和并聯電路的連接特點、連接簡單的串聯電路和并聯電路、畫簡單的串、并聯電路圖.教材首先提出了"如何將兩個燈泡連在電路中,要求一只燈泡亮時另一只也亮,一只熄滅時另一只也熄滅"以及"兩個燈泡,要求各自開關、互不影響"兩個問題,作為討論兩種最基本的電路:串聯電路和并聯電路的出發點.初中階段只學習簡單電路,這是學生學習電路知識的開始.能辨認出實際的電路是串聯還是并聯,會畫出合乎要求的電路圖以及根據電路圖來連接電路,這對剛學電路知識的學生來說都是比較困難的.教學中應充分利用教材中的插圖、習題,并通過教師的示范及學生親自動手等,使學生逐步掌握這些技能.要注意教給學生連接電路的方法,提高演示實驗的可見度.演示實驗最好利用示教板進行,將平鋪在講臺上的器材懸掛在示教板上,邊講解,邊操作.教師的演示將對學生起示范作用,因此要注意操作的規范性.
教法建議
教學中不要引入混聯電路知識.對于串聯電路及并聯電路的定義,不必追求嚴謹,只要指出電路元件的連接特點,即把電路元件逐個順次連接起來的電路叫做串聯電路,在串聯電路中通過一個電路元件的電流,同時也通過另一個;把元件并列地連接起來的電路叫做并聯電路,在并聯電路中干路里的電流再分支而分為兩部分(兩路并聯的情況),一部分流過第一條支路中的元件,另一部分流過第二條支路的元件.對于串聯電路要強調"逐個順次",對于并聯電路要強調"并聯在兩分支處".不要簡單地把串聯電路說成是連在一串,把并聯電路說成是并排連接.教材中介紹的電流的流向特點,是判斷串聯或是并聯的重要依據,要多舉實例介紹.
電路連接是一個很實際的問題,作為實例,教材列舉了節日裝飾用的小彩燈、家用電器及電冰箱內的壓縮機和照明燈泡.如果這些實例在當地不常見,教師應聯系當地的常見實例來講解,不要硬講一些學生不熟悉的實例.
對于初學電路的學生來說,正確畫出電路圖和根據電路圖連接電路都是不容易的.因此建議把教師的講述和學生自己的動手緊密結合起來,如介紹串聯電路后,就讓學生做串聯電路的實驗,畫串聯電路的實物連接圖和電路圖;介紹完并聯后,就讓學生做并聯電路的實驗,畫并聯電路的實物連接圖和電路圖,使學生有較多的在教師指導下自己動手練習的機會
教學設計方案
1.復習提問:
(1)用磁性黑板上如圖4-6的電路,復習上一節電路的知識.
(2)利用投影儀、投影膠片,復習電路元件的符號.
(3)請同學畫圖4-6的電路圖.
(4)找出幾個錯誤的電路圖,指出不合要求的地方.
2.引入新課
(1)提出問題:在圖4-6的電路里,我們只用了一個用電器,可是在一個實際電路里,用電器往往不只一個有時有兩個、三個,甚至更多個,那么怎樣將它們連入電路呢?
(2)讓學生連接電路并畫出電路圖:用一個電池阻,兩個燈泡L1和L2,一個開關和幾根導線組成一個電路.要求閉合開關時,兩燈都亮,開關斷開時,兩燈都熄滅,想想看,有幾種連接方法,畫出電路圖(可畫在玻璃紙上,以便于在投影儀上進行分析和訂正).
(3)分析幾位學生所畫的電路圖,引出"串聯電路和并聯電路"課題
3.進行新課
(1)串聯電路和并聯電路:
串聯電路:把電路元件逐個順次連接起來.
并聯電路:把電路元件并列連接起來.
練習1:如圖4-19(事先復印在投影膠片上).請同學們用筆跡代替導線,將L1和L2組成串聯電路,畫出它們的連接圖,并畫出它的電路圖.
(2)討論串聯電路的特點
實驗:請一位同學在磁性黑板上把圖4-19中的元件連成串聯電路.
①合上、打開開關S,觀察現象.
②提問:看到什么現象了?--兩燈同時亮,同時熄滅.
③調換開關S的位置對串聯電路有無影響?可能有學生說:"開關必須接在電源正極和燈之間才起作用,若將開關放在燈和負極之間,即使開關打開,燈也能亮,因為電流已經流到燈泡那了."這種說法對嗎?為什么?讓學生實驗操作證明一下?.
小結:串聯電路的特點:電流只有一條路徑,通過一個元件的電流同時也通過另一個;電路中只需要一個開關,且開關的位置對電路沒有影響.
想一想,你日常生活中見到哪些電路屬于串聯電路?教室里的燈能用串聯的方法嗎?
(3)討論并聯電路:
練習2:將圖4-19中的筆跡用濕布擦掉,再用新的筆跡代替導線,將L1和L2組成并聯電路,開關S同時控制兩盞燈,畫出它的實際連接圖.(可將幾位同學所畫的連接圖,在投影儀上進行評析.)
練習3:找出幾個存在短路、部分短路、導線交叉等錯誤的電路連接圖,指出電路連接圖中的錯誤和不足.
實驗:找一位同學到磁性黑板上連接課本上圖4-20的并聯電路.
①閉合、斷開開關,觀察開關S控制幾盞燈?
②熄滅一盞燈,觀察另一盞燈的發光情況.
③分析電流有幾條路徑.
④利用投影片,在并聯電路圖上標出電流方向,找到分、合點.在并聯電路中,電流沒有分支的地方叫干路,分開以后的路徑叫支路.觀察實驗2中的開關S是在干路上還是在支路上?若想方便地控制使用每一盞燈,應該怎么辦?(做課本上在干路和支路上都有開關的演示)
小結:并聯電路的特點:
①電流有兩條(或多條)路徑;
②各元件可以獨立工作;
③干路的開關控制整個干路,支路的開關只控制本支路.
試分析教室里的燈是怎樣連接的?
指導學生看①課本中家用電器的連接圖的和電冰箱內的電路圖.
(一)知識目標
1、知道電動勢的定義.
2、理解閉合電路歐姆定律的公式,理解各物理量及公式的物理意義,并能熟練地用來解決有關的電路問題.
3、知道電源的電動勢等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓,電源的電動勢等于內、外電路上電勢降落之和.
4、理解路端電壓與電流(或外電阻)的關系,知道這種關系的公式表達和圖線表達,并能用來分析、計算有關問題.
5、理解閉合電路的功率表達式.
6、理解閉合電路中能量轉化的情況.
(二)能力目標
1、培養學生分析解決問題能力,會用閉合電路歐姆定律分析外電壓隨外電阻變化的規律
2、理解路端電壓與電流(或外電阻)的關系,知道這種關系的公式表達和圖線表達,并能用來分析、計算有關問題.
3、通過用公式、圖像分析外電壓隨外電阻改變規律,培養學生用多種方式分析問題能力.
(三)情感目標
1、通過外電阻改變引起電流、電壓的變化,樹立學生普遍聯系觀點
2、通過分析外電壓變化原因,了解內因與外因關系
3、通過對閉合電路的分析計算,培養學生能量守恒思想
4、知道用能量的觀點說明電動勢的意義
教學建議
1、電源電動勢的概念在高中是個難點,是掌握閉合電路歐姆定律的關鍵和基礎,在處理電動勢的概念時,可以根據教材,采用不同的講法.從理論上分析電源中非靜電力做功從電源的負極將正電荷運送到正極,克服電場力做功,非靜電力搬運電荷在兩極之間產生電勢差的大小,反映了電源做功的本領,由此引出電動勢的概念;也可以按本書采取討論閉合電路中電勢升降的方法,給出電動勢等于內、外電路上電勢降落之和的結論.教學中不要求論證這個結論.教材中給出一個比喻(兒童滑梯),幫助學生接受這個結論.
需要強調的是電源的電動勢反映的電源做功的能力,它與外電路無關,是由電源本生的特性決定的.
電動勢是標量,沒有方向,這要給學生說明,如果學生程度較好,可以向學生說明,做為電源,由正負極之分,在電源內部,電流從負極流向正極,為了說明問題方便,也給電動勢一個方向,人們規定電源電動勢的方向為內電路的電流方向,即從負極指向正極.
2、路端電壓與電流(或外電阻)的關系,是一個難點.希望作好演示實驗,使學生有明確的感性認識,然后用公式加以解釋.路端電壓與電流的關系圖線,可以直觀地表示出路端電壓與電流的關系,務必使學生熟悉這個圖線.
學生應該知道,斷路時的路端電壓等于電源的電動勢.因此,用電壓表測出斷路時的路端電壓就可以得到電源的電動勢.在考慮電壓表的內阻時,希望通過第五節的“思考與討論”,讓學生自己解決這個問題.
3、最后講述閉合電路中的功率,得出公式,.要從能量轉化的觀點說明,公式左方的表示單位時間內電源提供的電能.理解了這一點,就容易理解上式的意義:電源提供的電能,一部分消耗在內阻上,其余部分輸出到外電路中.
教學設計方案
閉合電路的歐姆定律
一、教學目標
1、在物理知識方面的要求:
(1)鞏固產生恒定電流的條件;
(2)知道電動勢是表征電源特性的物理量,它在數值上等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓.
(3)明確在閉合回路中電動勢等于電路上內、外電壓之和.
(4)掌握閉合電路的歐姆定律,理解各物理量及公式的物理意義
(5)掌握路端電壓、輸出功率、電源效率隨外電阻變化的規律.
2、在物理方法上的要求:
(1)通過電動勢等于電路上內、外電壓之和的教學,使學生學會運用實驗探索物理規律的方法.
(2)從能量和能量轉化的角度理解電動勢的物理意義.
(3)通過對路端電壓、輸出功率、電源效率隨外電阻變化的規律的討論培養學生的推理能力.
(4)通過用公式、圖像分析外電壓隨外電阻改變規律,培養學生用多種方式分析
二、重點、難點分析
1、重點:
(1)電動勢是表示電源特性的物理量
(2)閉合電路歐姆定律的內容;
(3)應用定律討論路端電壓、輸出功率、電源效率隨外電阻變化的規律.
2、難點:
(1)閉合回路中電源電動勢等于電路上內、外電壓之和.
(2)短路、斷路特征
(3)應用閉合電路歐姆定律討論電路中的路端電壓、電流強度隨外電阻變化的關系
三、教學過程設計
引入新課:
教師:同學們都知道,電荷的定向移動形成電流.那么,導體中形成電流的條件是什么呢?(學生答:導體兩端有電勢差.)
演示:將小燈泡接在充滿電的電容器兩端,會看到什么現象?(小燈泡閃亮一下就熄滅.)為什么會出現這種現象呢?
分析:當電容器充完電后,其上下兩極板分別帶上正負電荷,如圖1所示,兩板間形成電勢差.當用導線把小燈泡和電容器兩極板連通后,電子就在電場力的作用下通過導線產生定向移動而形成電流,但這是一瞬間的電流.因為兩極板上正負電荷逐漸中和而減少,兩極板間電勢差也逐漸減少為零,所以電流減小為零,因此只有電場力的作用是不能形成持續電流的.
教師:為了形成持續的電源,必須有一種本質上完全不同于靜電性的力,能夠不斷地分離正負電荷來補充兩極板上減少的電荷.這才能使兩極板保持恒定的電勢差,從而在導線中維持恒定的電流,能夠提供這種非靜電力的裝置叫電源.電源在維持恒定電流時,電源中的非靜電力將不斷做功,從而把已經流到低電勢處的正電荷不斷地送回到高電勢處.使它的電勢能增加.
板書:1、電源:電源是一種能夠不斷地把其他形式的能量轉變為電能的裝置.它并不創造能量,也不創造電荷.例如:干電池是把化學能轉化為電能,發電機是把機械能、核能等轉化為電能的裝置.
教師:電源能夠不斷地把其他形式的能量轉變為電能,并且能夠提供恒定的電壓,那么不同的電源,兩極間的電壓相同嗎?展示各種干電池(1號、2號、5號、7號),請幾個同學觀察電池上面寫的規格,發現盡管電池的型號不同,但是都標有“1.5V”字樣.我們把示教電壓表直接接在干電池的兩端進行測量,發現結果確實是1.5V.講臺上還擺放有手搖發電機、蓄電池、紐扣電池,它們兩端的電壓是否也是1.5V呢?(學生回答:不是)那么如何知道它們兩端的電壓呢?(學生:用電壓表直接測量)·
結論:電源兩極間的電壓完全由電源本身的性質(如材料、工作方式等)決定,同種電池用電壓表測量其兩極間的電壓是相同的,不同種類的電池用電壓表測量其兩極間的電壓是不同的.為了表示電源本身的這種特性,物理學中引入了電動勢的概念.
板書:2、電源電動勢
教師:從上面的演示和分析可知,電源的電動勢在數值上等于電源未接入電路時兩極間的電壓.
板書:電源的電動勢在數值上等于電源沒有接入電路時其兩極間的電壓.
例如,各種型號的干電池的電動勢都是1.5V.那么把一節1號電池接入電路中,它兩極間的電壓是否還是1.5V呢?用示教板演示
,電路如圖所示,結論:開關閉合前,電壓表示數是1.5V,開關閉合后,電壓表示數變為1.4V.實驗表明,電路中有了電流后,電源兩極間的電壓減少了.
教師:上面的實驗中,開關閉合后,電源兩極間的電壓降為1.4V,那么減少的電壓哪去了呢?用投影儀展示實驗電路,介紹閉合電路可分為內、外電路兩部分,電源內部的叫內電路,電源外部的叫外電路.接在電源外電路兩端的電壓表測得的電壓叫外電壓.在電源內部電極附近的探針A、B上連接的電壓表測得的電壓叫內電壓.我們現在就通過實驗來研究閉合電路中電動勢和內、外電壓之間的關系.
板書:3、內電壓和外電壓
教師:向學生介紹實驗裝置及電路連接方法,重點說明內電壓的測量.實驗中接通電鍵,移動滑動變阻器的滑動頭使其阻值減小,由兩個電壓表讀出若干組內、外電壓和的值.再斷開電鍵,由電壓表測出電動勢.分析實驗結果可以發現什么規律呢?
學生:在誤差許可的范圍內,內、外電壓之和等于電源電動勢.
板書:在閉合電路中,電源的電動勢等于內、外電壓之和,即.
下面我們來分析在整個電路中電壓、電流、電阻之間的關系.
教師:我們來做一個實驗,電路圖如圖所示
觀察電鍵S先后接通1和2時小燈泡的亮度.
結論:把開關撥到2后,發現小燈泡的亮度比剛才接3V的電源時還稍暗些.怎么解釋這個實驗現象呢?這就要用到我們將要學習的內容——閉合電路的歐姆定律.
板書:閉合電路的歐姆定律
教師:在圖1所示電路圖中,設電流為,根據歐姆定律,,,那么,電流強度,這就是閉合電路的歐姆定律.
板書:4、閉合電路的歐姆定律的內容:閉合電路中的電流強度和電源電動勢成正比,和電路的內外電阻之和成反比.表達式為.
同學們從這個表達式可以看出,在電源恒定時,電路中的電流強度隨電路的外電阻變化而變化;當外電路中的電阻是定值電阻時,電路中的電流強度和電源有關.
教師:同學們能否用閉合電路的歐姆定律來解釋上一個實驗現象呢?
學生:9V的電源如果內電阻很大,由閉合電路的歐姆定律可知,用它做電源,電路中的電流I可能較小;而電動勢3V的電源內阻如果很小,電路中的電流可能比大,用這兩個電源分別給相同的小燈泡供電,燈泡的亮度取決于,那么就出現了剛才的實驗現象了.
教師:很好.一般電源的電動勢和內電阻在短時間內可以認為是不變的.那么外電阻的變化,就會引起電路中電流的變化,繼而引起路端電壓、輸出功率、電源效率等的變化.
幾個重要推論
(1)路端電壓隨外電阻變化的規律
板書:5幾個重要推論
(l)路端電壓隨外電阻變化的規律演示實驗,圖3所示電路,
4節1號電池和1個10Ω的定值電阻串聯組成電源(因為通常電源內阻很小,的變化也很小,現象不明顯)移動滑動變阻器的滑動片,觀察電流表和電壓表的示數是如何隨變化?
教師:從實驗出發,隨著電阻的增大,電流逐漸減小,路端電壓逐漸增大.大家能用閉合電路的歐姆定律來解釋這個實驗現象嗎?
學生:因為變大,閉合電路的總電阻增大,根據閉合電路的歐姆定律,,電路中的總電流減小,又因為,則路端電壓增大.
教師:正確.我們得出結論,路端電壓隨外電阻增大而增大,隨外電阻減小而減小.一般認為電動勢和內電阻在短時間內是不變的,初中我們認為電路兩端電壓是不變的,應該是有條件的,當無窮大時,0,外電路可視為斷路,0,根據,則,即當外電路斷開時,用電壓表直接測量電源兩極電壓,數值等于電源的電動勢;當減小為0時,電路可視為短路,為短路電流,路端電壓.
板書5:路端電壓隨外電阻增大而增大,隨外電阻減小而減小.斷路時,∞,0,;短路時,,.
電路的路端電壓與電流的關系可以用圖像表示如下
(2)電源的輸出功率隨外電阻變化的規律.
教師:在純電阻電路中,當用一個固定的電源(設、r是定值)向變化的外電阻供電時,輸出的功率,
又因為,
所以,
當時,電源有最大的輸出功率.我們可以畫出輸出功率隨外電阻變化的圖線,如圖所示.
板書6:在純電阻電路中,當用一個固定的電源(即、是定值)向變化的外電阻供電時,輸出的功率有最大值.
教師:當輸出功率最大時,電源的效率是否也最大呢?
板書7:電源的效率隨外電阻變化的規律
教師:在電路中電源的總功率為,輸出的功率為,內電路損耗的功率為,則電源的效率為,當變大,也變大.而當時,即輸出功率最大時,電源的效率=50%.
板書8:電源的效率隨外電阻的增大而增大.
四、講解例題
五、總結
探究活動
1、調查各種不同電源的性能特點。
(包括電動勢、內阻、能量轉化情況、工作原理、可否充電)
2、考察目前對廢舊電池的回收情況。
(1)化學電池的工作原理;
(2)廢舊電池對環境的污染主要表現在哪些方面;
(3)當前社會對廢舊電池的重視程度;
(4)廢舊電池的回收由哪些主要的途徑和利用方式;
關鍵詞:直觀教學 仿真 互聯網 循序漸進 教學設計 創新能力
一、引言
信息技術成為影響最廣泛、應用最活躍、發展最迅速的科學技術之一,信息技術的發展以其巨大的影響力極大地擴展了教育的時空界限,改變了教育和學習方式,空前地提高了受教育者的學習興趣和學習效率。現代信息技術與電類基礎課程教學的有效整合, 為電工電子基礎教學開創了新天地。
在傳統的教學方式下,電工電子的基礎理論知識顯得深奧、枯燥乏味,而計算機等信息技術相關事物對學生的吸引力卻很大。信息技術手段以其多媒體化、網絡化和交互性等顯著優點受到各方面的青睞。在高等職教領域,關于信息技術和電工電子專業課整合的研究也已經有了較為成熟的提高。現代信息技術與電類基礎課程的有效整合應用將會給教學效能的提高帶來很大的幫助。
二、多媒體與實物教具相融合的簡單教學方式
多媒體的教學方式,就是利用互聯網,將聲音、動畫、文字、圖像和音像資料進行有效的結合,圖、文、聲齊全,是滿足現代社會教育教學需要的行之有效的教學模式。作為一種先進的教輔工具,它雖然不能取代教師的主導與學生的主體地位,但合理地運用這種現代手段(如:投影儀、多媒體電腦等),將極大地提高教學質量。課件將極大地考慮課程教學按部就班的規律,不再是枯燥簡單的理論敘述,變復雜、抽象、難以理解的內容為動態的演示,能夠較為直觀地激發學生的興趣,也同時能調動學生的主觀能動性,達到傳統教學無法觸及到的課程教學效果。
純粹的黑板板書教學,在計算、分析、推理中和教師控制課堂情景魅力上有非常好的效能,但因為教學內容繁多且抽象,又要聯系很多的電路結構圖,所以非常難以在需要的規定學時里把大綱要求的電工和電子的內容講透且使學生深入理解,但是純粹的多媒體教學雖然內容容量能夠增大,課堂氣氛生動活潑,放映速度相對較快,大致上能夠完成必須的授課內容,但學生剛開始的時候注意力會比較集中,沒過多少時間注意力就會分散,甚至無法跟上教師講課的節奏,而且留給學生獨立思考的時間少之又少。所以,利用實物教具與多媒體教學相融合,由較為直觀的現實現象通過課堂活潑生動的教學上升到較為嚴謹的理論分析,可以克服學生盲目且被動地接受理論的狀況,使抽象的理論知識變得更加容易接受。
例如講解三極管這部分內容時,當講到通過載流電子運動來分析電流放大以及分配原理的時候,所涉及的知識點極其微觀和抽象,但是如果應用flas,卻可以直觀、動態地體現它的工作狀態和過程。當講到放大電路的靜態和動態分析時,因為該部分是這部分內容的重點,那就采用舉例分析、板書講解且輔助于推導過程則更適合同學消化這個重要知識點。對于每堂課而言,教師并不能局限于單一的手段,應當根據不同的教學要求和內容,讓學生積極的思考,努力活躍氣氛,這樣才能收到良好的效果。
三、Multisim 仿真與原理研究相結合的探究式教學模式
為了在電工電子課程教學環節中實踐有效教學,可以合理地應用現代教育技術,采用理實一體化的教學方式,積極地引領學生在做中學、學中做、做與學合一,并且將它作為教科研改革的重點。例如,在實行二極管的正向導通和反向截止進行電流整流的教學中,利用仿真軟件這個電子平臺,創建幾種二極管電路,應用工程環境自帶的虛擬示波器,引領學生對示波器的輸入、輸出波形進行觀察比較,這樣可以方便的掌握和理解整流的原理;當加入濾波電容到整流電路上時,觀察輸出波形與之前未加濾波電容時的輸出波形相比發生的變化,通過理解這些變化,也可以深刻地理解電容濾波的原理;引領學生通過改變電容容量或者改變負載電阻阻值,觀察輸出波形較之前發生的變化,也可以深刻地理解改變電路參數對濾波性能的影響。
Multisim是EDA仿真軟件中相對比較形象化的虛擬電路軟件。該軟件的工作界面簡單易學,操作方便,非常直觀,原理圖和模擬工具箱都在一個窗口內,仿佛在實際的電子實驗室中進行操作一樣。它也同時提供了仿真測試的儀表、儀器和元器件,其仿真的功能非常強大,也同時具有頻響分析、瞬態分析、交直流分析等各種各樣的分析手段,可以方便、直觀、形象地對各種電子電路進行分析和仿真,非常符合電類課程實踐教學的具體需求。
例如當理論課講掉三極管共射、共集放大電路等知識點后,利用計算機網絡便可在仿真軟件環境中搭接好共射、共集的電路,在它輸入端輸入10mv的交流信號,應用虛擬的示波器觀察輸出的輸出信號,可以相當直觀的看到相反相位共射的兩個信號疊加,而且輸出信號的幅值比輸入信號要大得多;但是對于共集電極同相位,輸出信號比輸入信號稍小一點,但是近似相等。我們也可以改動元器件的參數、電路結構,對電路進行啟發、提問、引導、分析,可以加深學生對知識點的理解,也可以相當方便地解決學生只能憑空想象的一些問題,再例如當講解正弦振蕩電路的先增幅振蕩,后面穩幅振蕩的振蕩建立過程時,單純靠學生是相當難想象出來的,況且在實際的實驗室里面用示波器也無法看到起振時候的增幅過程,只能看到穩幅過程。在電工電子課程教學上利用仿真軟件中的虛擬示波器,便可以清晰的看見穩幅和增幅的過程,既加強了學生的感性認識,又增強了傳統教學容易疏漏的缺點。
利用仿真軟件,學生可以自行設計電路,仿真電路的功能,培養學生的自主創新能力,體現學生在教學中的主體地位,克服了實物操作實驗對場地、儀器、安全等的依賴性,也可以彌補傳統的不容易實施的實驗,進行故障分析。從而拓寬知識面,開闊學生思路,培養分析解決問題的能力。
四、運用互聯網教學模式,豐富學生思維、擴大視野
由于高校的擴招,學生越來越多而導致學時非常緊張,許多學生的疑難點在有限時間的課堂上常常無法真正搞懂。網絡教學將網絡信息資源和課堂教學融合起來,成為電類課程教學中不可缺少的一部分。
網絡教學整合的平臺具備討論、作業、教程、管理、備課、聊天、通知、郵件等功能模塊。在教師和學生之間建立起快捷高效的互動性平臺,教師與學生之間的“教”和“學”不能再受時空的限制,同時可以遠程共享學習資源。學生通過教學網站可以隨時登陸教學平臺下載查看教師的習題、電子教案、實驗、作業、在線自測、在線學習等等要求,在網絡上也可以提出應該被解答的問題,為學生的自主學習創造合適的條件;教師也可以在網上組織、、管理教學內容,及時地進行網上答疑,總結歸納難點和重點,學生和教師之間,學生與學生之間也可以相互交流。
合理利用互聯網的開放性,可為學生提供豐富多彩的電類課程知識,拓展學生的視野,有利于提高學生的專業素養和應用能力。在傳統的電類課程課堂教學中,教師一般都是指著膠片上的圖片給學生簡單介紹一下電子元件的原理、結構、應用等等方面的知識點。往往是教師照本宣科吃力地講解、學生卻學得枯燥且乏味。但是借助網絡進行欣賞教學,可以變被動學習為主動探究,達到因才擇教、因才擇學的理想層次。比如,在穩壓、整流、濾波章節的教學過程中,上課前可在網上下載大量資料并進行整理,使得學生在課堂上可以看到各種各樣常用電路的結構、電壓波形、工作原理、應用、電流流動等。把不同種類電路的相互關系在大腦中形成影像,調動學生的各種各樣感官,利用經驗知識進行綜合的加工提煉,從而可以突破教學過程中的抽象、繁雜的重難點問題。
五、信息技術與課程教學模式整合中的問題
任何事物發生發展過程中都具備兩面性。現代信息技術在教學過程中應該揚長避短,合理運用,這樣才能達到最佳的教學效果。
1.電子教案、手寫教案應當合理應用
在實際的教學過程中,電子教案有非常多的優勢,但是對于新教師來說,紙質教案相對電子教案卻有著無法替代的優勢。首先手寫教案能夠加深教師對備課內容的熟悉程度,從而能夠增加上課教師的流利程度,板書寫的時候還可以更加的工整規范,這樣也有利于教學的開展。因此說電子教案和手寫教案應該因人而異地合理運用。
2.切勿濫用多媒體教學的信息量
多媒體的應用應當因教學的內容而異。對于演算過程相對復雜而且繁多的教學內容,應用板書是比較能令多數學生接受并且理解的。例如當講解靜態工作點計算和用微變等效電路分析法進行電路分析時候,這個部分是電子技術的重點和難點,也是該門課程的核心模塊,并且計算量相當大,計算過程也相當的繁雜,相對于多媒體教學的便利和快速,用板書在黑板上一步步的深入解剖,引導學生循序漸進,更有利于他們理解這部分的內容。
六、結語
總之,信息技術正在深刻地改變著我們的教育方式,改變著人類的生活方式,把教育從繁重的應試教育和知識傳授中解救出來。在電類課程和信息技術的整合中,課程教學依然是最主要的教學方式,通過這幾年的實踐經驗,我們在電類技術課程的教學過程中積累相當豐富的經驗,在改進質量,提高和培養學生實踐、理論、創新能力方面也已經取得了很好的效果。接下去,我們要繼續發揮教師的調控和主導作用,搞好教學設計過程,合理應用、不斷完善多媒體和軟件網絡資源建設,為學生營建一種探究、自主的學習氛圍,調動和依靠學生的主體作用,把培養學生能力和素質的教學目標真正落到實處。
參考文獻
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關鍵詞:多媒體 校園網 模擬電路 仿真
《模擬電路》課程是電子、電氣、信息類專業的一門理論性、實踐性均較強的專業基礎課程。在整個專業教學過程中有十分重要的地位。因為該課程具有概念多、內容多、元器件種類多、電路類型多、發展迅速、引入工程分析的觀點等特點,并且內容比較抽象,給初學者帶來很大困難,所以在教與學的過程中,往往出現學生學習枯燥疲憊,教師教學費時費力,難以深入的現象。
1 多媒體技術在理論教學中的作用
1.1 多媒體教學有助于突破教學難點,增強教學效果
由認識論可知,人們對客觀事物的認識往往是從對事物的感性認識開始的。在模擬電路課堂教學中,很多工作原理的分析是微觀現象的教學,一些微觀的動態變化過程,學生由于無法觀察而難于理解。就會產生畏懼厭學心理,而采用多媒體課件教學,就能有效解決這個問題。多媒體課件能夠將微觀現象有形化、動態化,實現抽象到形象、微觀到宏觀的轉變,比如場效應管工作原理這一節,場效應管種類較多。參量多,工作過程比較復雜,分析它的工作原理是一個教學難點,如果僅憑幾張掛圖以及教師在講臺上滔滔不絕地講解,換來的往往是學生一臉的茫然,難解其意。現在采用計算機多媒體教學,用多媒體課件替代黑板板書和掛圖,將場效應管工作原理以動畫的方式展現,學生就能清楚地看到管子內部結構,以及由于外加電壓大小變化而出現的內部溝道的變化過程,進而清楚地理解場效應管的工作原理。多媒體教學可以直觀地解釋微觀現象和規律,有助于突破教學難點。增強教學效果。
1.2 多媒體教學有利于突出教學重點。增加課堂知識量
模擬電路課程內容多、授課時數有限的特點決定了教師必須在課堂50分鐘內合理安排教學內容,既要保證課堂知識量,又要突出教學重點內容,在課堂教學過程要用到大量的電路圖,傳統教學中的板書,尤其是畫電路圖,往往要占用較多的教學時間,造成教師不能很好把握教學過程,不能把精力和時間更多地集中在重點知識與重要分析設計方法上的講解。利用計算機多媒體技術,能很好解決這一問題。教師可以按照授課要求利用EWB、FLASH等軟件將電路圖和波形圖、文字、聲音及視頻等制作成教學內容素材,利用PowerPoint制作出多媒體課件,在多媒體教學過程中,就可以大大降低簡單勞動時間,增加課堂授課知識量、突出教學重點。同時課件上添加的動作按鈕、超鏈接等能靈活地進行幻燈片之間的切換或引用其它內容。能方便地多次重復再現主要內容,利于課堂小節。特別是對多種類型電路比較分析時,可以在FLASH、EWB等環境中對已有電路進行修改。可根據實際需要在課堂中隨時繪制、派生出各種電路,達到傳統教學中所無法實現的效果,多媒體教學不但可以讓教師徹底地從傳統板書、繪圖中解脫出來,節約大量時間,而且可以游刃有余地組織教學,突出重點知識的講解分析,增大課堂上信息交流量。
2 網絡技術在教學中的作用
在網絡技術迅猛發展的今天,校園網出現并得到廣泛應用。校園網系統因具有多種媒體信息處理和人機交互功能,實現了網上多媒體信息傳遞和多媒體信息資源共享等功能,給模擬電路課程教學提供了新的途徑。在校園網上構建模擬電路課程網站和模擬電路網絡課堂,利用課程網站和網絡課堂輔助教學成為一種嶄新的教學方式。
在校園網上構建模擬電路課程網站,不僅極大地豐富了教師教學內容,有力地支持了教師教學,而且給學生自主學習建造了一個無限廣闊的平臺。教師可以通過模擬電路課程網站教學大綱、課堂教學的教學計劃、電子教案、典型習題解答、知識難點分析以及往年試卷等,還可以非常方便地更新課程網站,及時地修改教學計劃、優化電子教案,專業發展最新動態。學生通過瀏覽模擬電路課程網站上的教學大綱,教學計劃、電子教案、最新動態等,能深刻理解模擬電路課程學習㈠的、合理安排學習進程、隨時了解專業發展最新動向。
3 計算機仿真技術在多媒體教學中的作用
3.1 計算機仿真技術引入理論教學中,有助于提高課堂教學質量
在《模擬電路》課堂教學過程中,教師對電路原理定性分析、運行結果定量計算時,很多學生都會感覺很抽象,不能深刻理解電路原理和實際功能,不能達到最佳的學習效果,這樣勢必影響學生學習的興趣和信心。如果教師將計算機仿真技術運用到電路或元件的分析中,在講解電路原理的同時使用仿真軟件模擬電路的運行過程和輸出曲線,通過實時改變電路元件的參數輸出一系列的仿真曲線,可以使學生直觀地看到各元件的作用,促進學生對電路原理和功能的理解、對各元器件在電路中的作用的充分認識,使學生更容易掌握所學的內容,從而提高課堂教學質量。
3.2 計算機仿真技術輔助實踐教學,有助于提高實驗成功率
關鍵詞:電工基礎 多媒體電子教案 傳統教學手段 教學質量
隨著多媒體技術的日益完善,在教學的很多領域里都用到了多媒體技術改革教學手段以提高教學質量,并且取得了很大的成就。在這種形勢下,筆者認為,對我校電類課程《電工基礎》進行教學手段改革來提高教學的質量是很有必要的。
《電工基礎》這門課程具有基本理論和基本概念層次多,而且要求學生掌握的各個知識點連續性、系統性非常強特點,教師在講授的過程中為了保證知識的連續性,只能把各個連續的知識點全部講到,以免在后面的有關章節中出現知識的盲點。但是由于課時的限制,勢必在照顧知識點的面面俱到的同時,不能夠把這些知識點講透、講精。這樣學生在接受知識的時候感到要學的東西太多太雜,由于在課堂上沒講透又沒辦法加深理解應用,不少學生感到《電工基礎》這門課程很抽象,不好學,嚴重打擊了他們學習的積極性,進而影響了教學質量。改革教學方法,改變教學手段,增大課堂講授的信息量勢在必行。在《電工基礎》課程建設規劃中,我們應把多媒體課件的制作放在首位。
多媒體教學與傳統方式相比較,主要有以下幾個優點。
一、學生聽課的過程中覺得條理、思路更加清晰
多媒體教案是經過精心設計與制作的,把各個知識點的闡述和解釋進行了精要的總結,并作了簡潔的板書。學生在接受的時候,可以看著屏幕上的精要總結加上教師詳細的講解,這樣就能更加容易理解透徹這些知識點,真正地把課堂上的知識變成自己的東西。而傳統的黑板粉筆講述式教學手段卻做不到這一點。受黑板板書面積和時間的限制,教師不可能對各知識點作大量的總結和歸納的板書,只能通過語言的講述,這樣學生必須高度集中精力聽,很容易造成精神上的疲勞,從而大大降低了學習的效率。
二、節省大量的時間,有利于把內容講得更加透徹
這一點是教學方式改革最初出發點。對于《電工基礎》這門課程,內容的講解過程中牽涉到了大量定義文字、電路圖板書,如果采用傳統的方式就得花費大量的時間。例如稍微復雜的電力拖動電路圖在黑板上畫至少需要幾分鐘,這幾分鐘的時間便成了“真空”狀態,容易引起學生注意力上的分散;而且對于教師來說,由于花費了大量的時間在板書上,就沒有了充足的時間來講解,但是必要的板書和電路圖又不能省,這就產生了兩方面在時間上的矛盾。而采用多媒體就解決了這個矛盾,可以直接對著屏幕上的板書和圖形進行更加充分的講解,教師不會再感到時間不夠,講得越透徹,學生接受的速度越快,效果也就越好。經實踐證明,采用傳統教學手段在大綱規定62課時的情況下教師沒有任何空余的時間來講解課后的習題,而采用多媒體方式,我用了8課時就把課后的重點習題很詳細地講解一次,大大加強了學生對理論知識的理解和應用。
三、有利于圖形作得更加準確、美觀,人為誤差極大減少
在傳統的方式中絕大部分的圖形都是教師用粉筆在黑板上徒手現畫,這樣很容易出現錯誤,極易誤導學生。而且在《電工基礎》中有很多的知識點的講解都是通過圖解法來闡述,作圖的精確性直接影響到講解的效果,而在現場徒手作圖的過程中,人為的誤差很容易大量的出現,這就大大減小了圖解法的形象性和說服力。采用多媒體的方式可以極大地減小人為的誤差。多媒體教案中的電路圖和圖解法的作圖都是使用專門的繪圖軟件來精心制作的,可以做到十分準確,使誤差減小到允許的范圍內,以加深學生的印象,而這一點傳統的教學手段基本上是無法做到的。
四、有利于理論聯系實際,拓寬學生知識面
電類產品的更新速度較快,而且從理論研究到實際應用周期短,因此教材內容的更新遠遠跟不上實踐應用速度。但是《電工基礎》這門課程的理論與實踐的聯系性又非常強。如果教學只是教給學生課本上的理論知識,那么勢必減弱學生把理論應用于實踐的能力。由于受時間和黑板的限制,傳統教學方式下教師根本不可能通過板書的形式講解更多實踐的范例。而使用多媒體就可以突破這個限制,可以事先在電子教案中加入大量實踐的知識,如常用低壓電器的新產品應用及優點等,這方面的知識只要求學生了解就可以了,不會增加學生的負擔。根據技校學生學習心理方面的研究表明,現在的技校學生不管是學習好的還是學習不認真的,他們都偏重與實踐,有對課本外新知識好奇的特點。因此,增加大量與理論相聯系的實踐范例,既可以使理論與實踐相結合,拓寬學生的知識面,使之在踏入社會全面接觸實踐前具有一點必要的實踐方面知識,還可以大大調動學生學習的積極性,使得課堂氣氛更加活躍,有利于教學質量的提高。
五、多媒體教案的制作是提高教學質量的重要因素
多媒體教案的制作直接影響多媒體教學質量的好壞。所以在教案的制作過程中一定要以授課學生群體的專業方向、基礎素質為根據,不能作得過于煩瑣,這容易造成學生視覺上的疲倦;也不能過于簡單,這就起不到多媒體教學的作用。在內容的安排上一定要嚴密富有邏輯性,根據教師講課的特點和次序以及所選的教材安排內容的順序。
一、完善課堂教學是創造性教育的環境
學生學好知識的關鍵是課堂教學,傳統教學中,學生被動地接受老師講授的知識,缺少主動發表自己見解的機會。采用創造性課堂教學,教師采用多種多樣的教學方式,活躍課堂氣氛,轉換師生角色,使學生由被動接受知識變為主動參與學習討論,在開放的課堂教學中,不但學生的學習興趣得到了激發,而且增強了探索問題的熱情。比如“《電子技術基礎》的放大電路”一節,以往采用的是教師講學生聽的模式,學生處于被動學習狀態,對所學知識不感興趣,現在采用將全班同學進行分組,每組分別負責幾個問題的創新教學方法,課堂上同學們爭先動手操作、積極動腦思考、主動查閱資料、分析問題,為正確解決問題積極表達自己的想法和創意。這樣,融實踐、討論、探索、學習于一體,極大地激發學生學習的興趣。《電子技術基礎》是一門理論性和實踐性都很強的專業基礎課,采用創新教學法不但能把理論知識和實踐有機的結合在一起,還能使學生在掌握了課本知識的同時具有自己的一些創新性的想法,這樣的課堂教學,才能讓學生開放思想,勇于嘗試,增長技能。
二、備好教案是創造性教育的基礎
教案是教師講好課的重要依據。備好課是實現創造性教學的必備條件。教師要備好課不僅要有淵博的專業知識,而且要熟悉教學之道。能講、能做,同時還要不斷的吸收國內的新知識、新技術和新工藝來豐富自己的專業知識,充實提高自己。《電子技術基礎》任課教師不僅要懂得電子方面的知識,而且要懂得《電工基礎》、《電工儀表》等相關知識。只有這樣才能更好地熟悉教材內容、領會教學大綱、進行教學計劃和備課。編寫每節教案時,不僅要考慮對整體內容的分解,還要考慮如何“導入新課,明確目標”,風趣幽默的導入語可以吸引學生的興趣,活躍課堂氣氛;而明確的教學目標,可以讓學生集中注意力緊跟教師的教學進度。考慮如何通過“設疑自學、質疑討論、破疑歸納”等環節給學生提供自主學習的空間,使學生通過自主學習,小組討論,掌握知識,提高技能。除此之外,備課中還應考慮新舊知識的聯接,重難點的突出、內容的完整性、清晰度和條理性等方面的內容,科學新穎的教學方法和手段,為創造性教學奠定了基礎。
三、多種教學方法并存是創造性教育的主體
在《電子技術基礎》教學過程中,采用靈活的教學方法,可以更好的激發學生的創造力、求知欲,走出創造性教育的新路。
<1>利用演示教學,激發學生求知欲。學生通過觀看教學演示,不但加深了對抽象理論知識的具體理解,還能將理論知識與生活實際緊密聯系起來,從而激發他們對知識的渴求。
<2>利用多媒體,增加學生的學習興趣。多媒體是現代教育教學的一種重要手段,采用多媒體課件能提供生動形象的畫面,這些畫面不僅使課堂教學豐富多彩,而且將抽象的理論知識具體化,有利于學生對知識的掌握和理解,充分調動學生的學習積極性,增加學生的學習興趣。隨著電子產品的不斷更新換代,現有的教學設備設施已經很難滿足實際教學要求,而多媒體可以幫助我們解決這一教學難題,采用多媒體輔助教學可以豐富教學內容,化解教學難點,開闊視野,緊跟時展。[2]
<3>利用類比法,使學生觸類旁通。在《電子技術基礎》教學中,用類比法將教學中內容相近的知識點總結在一起進行講解,能使學生學會舉一反三,提高學習效率。如分壓式偏置電路的計算,分壓式偏置電路與基本放大電路的交流通路相比,兩者的電路形式和原理雖然有很大的差異;但是對交流信號來說,兩者幾乎完全一致,這樣就可直接得出分壓式偏置電路的輸入電阻Ri、輸出電阻Ro、放大倍數Au的計算公式。[3]
四、重實驗多實訓是創新性教育的支柱
電子技術是實用技術性比較強的課程,理論實踐一體化,培養學生的動手操作能力、分析解決問題能力、創新創造能力是教學的目標。[4]學生文化基礎較薄弱,對學習理論知識興趣不大,因此我在教學過程中采用理論實踐相結合,注重實踐策略。這樣既能激發學生學習理論知識的興趣,又能通過實踐掌握鞏固理論知識,從而達到掌握知識、提高能力的目的。如在《電子技術基礎》教學中,我安排了一個個(包含變壓、整流、濾波、穩壓電路、功率放大電路等)實驗,并在電路中設置一些測試點。學生通過親自動手實驗既鞏固了萬用表的使用,又明白了全波整流電路輸出電壓理論與實際值的關系;并且在實驗中學生可以親自觀察到穩壓電路電壓在電流波動或負載電流改變時是否保持穩定[5],如此一來,大大提高了學生的學習興趣和學習熱情。總之,在教學過程中,本著以培養學生的創新創造意識和創新創造能力為主要目的,以挖掘創新性、開展創造性教學活動等方式,培養學生動手、動腦能力,采取多種教學方法,大膽嘗試,摸索一條教學的新路,從而達到最佳教學活動效果。
[摘 要]:作者結合自己多年的教學經驗體會,以《電路探秘》教學為例,從“知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀”三方面進行了深入淺出的分析,道出了教師反思的重要性。
[關鍵詞]:教學反思 知識與技能 過程和方法 情感態度 價值觀
葉瀾教授曾說過:“一個教師寫一輩子教案不一定成為名師,如果寫三年的教學反思,就有可能成為名師”。教學反思不是簡單的教學經驗的總結,它是對整個教學過程的監視,是一個教學實踐過程的結束,同時又是新的教學實踐的開始。教師的反思主要是對知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀等三維教學目標的反思。
一、對知識與技能的反思
知識是人對客觀事物認識和經驗的總和,技能是掌握和運用某種專門技術的才能,它是由知識經過實踐和訓練轉化而成的。如果通過學習只是學到了知識,而不能把知識應用到實際的問題之中,那么這種知識就沒有太大的價值。所以在學習電學知識時,我們一定要把書本知識和生活實際聯系起來。電,人們看不見,摸不著,最理想的教學效果應該使同學們既掌握理論知識,又能通過實踐轉化為技能。這就促進了筆者由知識轉化成技能的教學反思,理論整合,直觀演示,動手實踐的三步曲應該能完成知識到技能的轉化。我把串、并聯電路的電流和電壓特點及電路的串、并聯連接都放到實驗室上課,教師一邊演示一邊總結,然后馬上教同學們自己親自體驗,同時對出現的異常現象能自己分析或者與同學們一起討論,嚴密的反思付之實踐,教師激活了同學們的學習興趣,同學們又掌握了知識與技能,起到了一箭雙雕的作用。
二、對教學過程和方法的反思
1.教學反思應注重預設與生成的有機結合。預設是指課前準備,教師通過深入挖掘教材,吃透知識點,明確重難點,根據學生的實際情況和教學內容精心設計問題。但教師的預設往往難以周全,學生的質疑經常難以估測。課堂上隨著教學內容的展開、問題情境的創設、或者一些偶發事件的產生,教師這時可能會產生一些靈感,這些智慧的閃光點往往是“突如其來,突然而逝,不由自主”。也正是這些閃光點使課堂活潑生動,驟起,突生機變,充滿靈氣,收獲意外的驚喜。在教學過程完成后,教者應迅速將突發的靈感進行細致反思,及時捕捉這些“偶得”,總結成教學過程中切實可行的方法。在講用電壓表和電流表測導體的電阻實驗時,我按預設講了實驗電路圖,如何接表。但學生在連接電路圖時,出現了一個嚴重錯誤,他把電壓表和電流表的位置調換了。為了完成自己的教學進度,引導學生糾正其中的錯誤還是另走捷徑將錯就錯呢?經過深刻的研究反思我認為應以學生為中心,而不能以教案為中心了。教案的預設是我們老師的思想,它不一定完全符合學生的實際情況,必須因地制宜,根據實際情況進行調整。所以我先按照該同學的實物圖叫同學們觀察兩表的讀數情況,分析原因,最后來測導體的電阻。既完成了教學內容,又解決了電學中常見的故障問題,有了意外的收獲。
2.教學反思促進重點、難點把握準確。一節課下來重點是否突出,難點是否攻破,如何攻破?是每堂課后必須進行的反思,將它們記錄下來,目的是為以后教學時參考使用。在電學知識中,滑動變阻器和電流表、電壓表的使用是電學的難點,且在歷年中考中占有十分重要的地位。如何突破這個難點?可要求學生在了解滑動變阻器的結構基礎上,記住“一上一下變電阻,有效部分看下端”。意思是滑動變阻器只有當一上一下連接時才能改變電阻值,并且它的有效部分是看下面的接線柱。放入電路圖后第一步分析它的有效部分,第二步當滑片移動后長度如何變化,電阻如何變化,再分析電路中的其它因素的變化。
3.課題引入要精彩。這是教師在備課時進入課堂之前一直在反思的問題,肯定一種導入還是一種導入都是反思的結果。如何快速有效地引入新課題,及時把學生帶進快樂而充滿學習氛圍的新知識的殿堂,是起始的一步,也是關鍵的一步。它是開山的第一錘、對弈的第一招、話劇的第一幕。這第一錘、第一招、第一幕能否敲得開、走得活、演得好,關系到整個課堂教學的成敗。可以說,穩和準的引入課題是整個課堂教學的“準備工作”,為學生們即將進行的思維活動做好準備。在研究電流與電壓、電阻的關系這節課時,我這樣引入:前面我們已講了電流、電壓、電阻的概念,知道電壓越大,對電流的推動作用也越大,而電阻越大,對電流的阻礙作用則越小。有一天電壓碰到電阻,對電阻說它對電流的作用大,而電阻說它的作用大。到底誰的作用大呢?兩者鬧到法庭。假如你是一位法官,你給如何判決呢?這是我反思后的確定,綜合運用社會學課的知識,再結合學生生活中的行為作為本課時的導入,學生立即進入要學樂學的境界,新穎又切實可行,起到先聲奪人搶占制高點的效果,為整堂課的順利進行打好基礎。
三、對情感態度與價值觀的反思
科學教學中培養學生的情感態度與價值觀,不能像傳授知識那樣直接教給學生,而是要創設機會,通過參與活動,日積月累,讓學生感受、體驗與內化。在電學演示實驗結束后,我故意把廢舊電池扔到垃圾桶里,然后問學生是否可以?這一扔一問,看似簡單,卻是我在與家人的一次溝通中反思而形成的,覺得遠比一番道理行之有效而采用的。我借機對學生進行環境保護教育:一顆鈕扣電池棄入大自然后,可以污染60萬升水,相當于一個人一生的用水量。而中國每年要消耗這樣的電池70億只之多。一節一號電池爛在地里,能使1平方米的土壤永久失去利用價值。電池中含有汞,汞在常溫下即可蒸發,其蒸氣無色無味,比空氣重七倍。汞及其化合物毒性都很大,特別是汞的有機化合物毒性更大。魚在含汞量0.01-0.02毫克/升的水中生活就會中毒;人若食用0.1克汞就會中毒致死。電池中還有鎘:鎘是一種毒性很大的重金屬,其化合物也大都屬毒性物質。震驚世界的日本“痛痛病”就是因鎘污染而致――這樣不僅介紹了電池的成分,而且提高了學生的環保意識。
反思能提高教學效率,能培養學生正確的價值觀。由此及彼從用電池反思到用電,我向學生提出這樣一種設想:教室里學生不在的時候,不管白天還是黑夜,電燈都不能亮,而學生在的時候,只有天黑時才能亮,天亮的時候不能亮,電路開關該如何設計呢?同學們一起探究。這樣,既鞏固了所學的知識,又體現了自己的價值,能為社會作貢獻。
靜下心思,反思課堂的得與失,考慮課堂內容的改進,這樣可以揚長避短,把自己的教學提高到一個新的水平、新的境界。
參考文獻:
【關鍵詞】電子線路CAD 教學改革 教學方法
【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】1006-9682(2012)01-0038-02
《電子線路CAD》課程是高等職業院校電類專業學生的必修課,該門課程實踐性、應用型都很強。傳統的教學模式大多采用的是教師多媒體演示教學,理論和實踐分離教學、課時分散教學等方式、知識點填鴨式教學。普遍面臨學生缺乏學習興趣、教學質量不高的難題。從學生方面來說,認為學會使用軟件繪制原理圖并在電腦上生成印制線路板即可,至于能不能實用以及與實際工作中的差距往往不去關心,學生對課程的學習普遍不夠重視;從教師方面來說,傳統的教學方法單一,難以激起學生的學習興趣。為了提高學生的學習興趣,最大限度地培養學生的職業道德、職業素質和職業能力。對于電子線路CAD課程的改革是有必要的。為此我們在對該門課程進行教學改革實踐的基礎上針對教學中所采用的教學方法進行了歸納總結,同時提出了使該門課程改革效果更好的一些建議。
一、課程改革的基礎
課程教學緊貼學生就業崗位的要求,以學生崗位針對性為前提,充分體現“職業崗位―崗位技能―崗位課程”的思想,同時還要注意培養學生良好的職業道德和職業素質,培養學生應用知識和解決問題、分析問題的能力以及與人合作的能力。
二、課程改革內容
1.課程結構的改革
課程采用項目化的方式重組內容,打破傳統教學中先原理圖后印制板(PCB)的組織結構。避免了以往前半教學中都接觸不到課程的核心內容(PCB的設計)的弊端。由任課教師精選教學項目,以項目帶動內容,將內容融于項目,分散難點,使學生便于掌握,從而達到提高PCB設計制作水平的目的。
2.教學內容的改革
在教學內容上,不再是老師給學生全盤灌輸軟件應用的相關知識點,而是重組教學內容,將各個知識點融入與生產實際相關的項目中。以PCB設計為宗旨,使學生在學完每一個項目后都能完成一定的PCB設計。并從應用及學生實際情況出發,設置單面板、雙面板等學習情境。課程后期預留時間,供學生練習CAD考試真題。
3.教學方法的改革
基于該門課程教學改革的基礎,在該課程的教學中,采用了“項目導向,任務驅動”的教學方法,教師在選擇項目前要先對學生的職業崗位以及該崗位所要求的技能進行分析,最后制定出與企業實際相關的課程教學項目,同時在選擇教學項目時遵循了從簡單到復雜、循序漸進的原則。《電子線路CAD》課程精選了七個教學項目,其中包括簡單模擬電路繪制、復雜電路原理圖繪制、層次電路原理圖繪制、雙面PCB板的自動布局布線、單面印制電路板手動設計、電子線路綜合設計、印制電路板制作。同時要完成每一個項目的工作量有大有小,在教學中根據項目的大小,又將項目分成若干個任務,把教學內容以及學生要掌握的崗位技能巧妙地隱含在每個任務之中,讓學生自己提出問題,并經過思考和老師的點撥,解決問題。
對較大的項目(如項目層次電路原理圖的繪制)、學生一個人完成有困難的項目,將學生按照不同層次進行分組(分組時,注意了學生不同層次的搭配以及學生的個體差異),每個組安排一名學生擔任項目組長,由各個項目組長給每個同學分配相應的任務,共同合作完成一個項目,在完成項目的過程中,基礎好的可以幫助和輔導基礎一般的學生,實現共同提高。這樣不僅掌握了完成項目所需要的技能知識,而且培養了學生與他人合作共同解決問題的能力。我們也嘗試基礎好的同學完成任務后請他們做“小老師”,讓他們輪流輔導較難完成任務的同學,讓他們在輔導過程中有新的發現和提高。而被輔導的同學也能跟上學習進度,體會到成功的感覺。實踐表明,教學效果很好。
同時,由于該門課程的實踐性很強,在教學中應給學生更多的實踐與練習機會。因此教學課時不再像傳統的教學方法那樣:課時分散,老師通過多媒體演示之后,再另行安排上機實踐時間;而是將授課時間集中起來,將所有實際設計對象搬到機房和實驗室,做到了教、學、做一體化,便于教師示范與學生即時訓練相結合,知識點可以當堂消化與鞏固,對學生應用知識的能力的提高也有顯著效果。
4.課程評價方式的改革
本課程屬于實踐性、應用性較強的課程,所以在設計本課程考核方案時,要注重對學生應用能力的考核和過程性考核,考核內容分為三部分:平時考核占總成績的20%,學習態度是主要的評價因素;階段性考核占總成績的40%,主要是對每個能力訓練項目完成后提交的作品的評價;綜合上機和制板的作品考核占總成績的40%,是對學生綜合應用能力的考核。
5.教學手段的改革
該門課程傳統的教學手段是教師制作課件結合軟件,利用多媒體進行演示,一堂課上真正的操作者只有老師,這樣不便于學生及時消化課堂內容。在教學改革中,雖然課件演示也是教師采用的教學手段之一,但所有的教學都在實訓機房進行,一生一機,學生除了可以學習操作方法,還可即時的動手實踐。
三、教案設計
教案設計是教學改革中重要的一部分,它是完成每個項目中若干任務的過程的具體化,區別于以往的教案只是對知識點的羅列以及重難點的突出。在教學中進行教案設計時為每一個任務都設計了相應的教學情景單元,包括教學內容;教學重難點;教師、學生的活動,在該教學情境中要掌握的技能點、知識點和所使用的教學方法,完成該教學情景所經歷的環節以及每個環節的時間分配等。教學環節是教案設計中最重要的一部分,分為課前導學;知識鏈接;引入主題;提出任務目標;分析任務目標;任務實施;學生實際操作;教師個別指導、集中輔導;新課總結等。
四、幾點建議
上述對《電子線路CAD》課程教學改革內容的歸納總結是建立在已經進行教學實踐的基礎上,但仍有不完善的地方。為了使該門課程的教學效果更好,提出以下幾點建議:
第一,為了使學生的所學更貼近于工作實際,教師在進行教學項目設計前,應盡可能多的到與學生就業相關的崗位上了解與本門課程相關的內容,為制定項目積累素材;同時在制定項目時可以將與電類專業的專業課如數電、模電、單片機等相關的知識融入到教學項目中,使學生對本專業的知識有一個系統的了解。
第二,課程改革方案實施過程中要始終保持課堂的開放性和學生的創新性。如在每個學習情境中都有幾個項目,學生在學習過程中可以不局限于這些項目,我們鼓勵學生自主創新設計項目,在實訓課堂上,學生并不一定要做老師給的實訓項目,允許學生使用自己更好的產品項目。
第三,在教學中如果使用的是英文軟件或部分漢化的軟件,考慮到高職學生普遍英語底子較差,因此應注意英語和漢語結合的雙語教學。
參考文獻
1、教學任務。
在教育實習的四周內,聽取指導教師王x老師的課11節。其他物理教師授課6節;聽取組內同學講課9節;共完成了4個新課的實習教案:其中《歐姆表》和《分析電路》進行了試講,得到了指導教師、帶隊老師和同學們的意見和建議;共講課3節:《歐姆表》一節(高二1班);《電路分析》兩節(高二1班,2班);平時。協助教師批改作業,對同學進行個別答疑。了解教師的工作安排并參與集體備課。指導教師的授課做教案式記錄。
2、班主任工作。
在日常方面,按照要求每天7:20按時到班,檢查班級情況。午間操跟操。每周一、二、四的午自習到班進行個別答疑。平時,注意和同學們的交流,觀看了全校運動會。并與高二1班的另外兩位實習班主任一起,在原班主任和各位同學的幫助下,完成了一次主題班會——《LIFESTORY——大小孩的故事會》。
3、其他。
我們的教育調查對象是師大二附的高一高二學生。高一7個班,高二6個班,文理均衡。大約收回500份左右的有效數據。調查內容與中學物理課現狀有關。問卷由我初步草擬,經過全組評議,帶隊老師評議最終定稿。具體完成情況將在調查報告中提交。
為期四周的教育實習,不但使我在物理教學與班級管理上學到了很多,也增進了我對自己的認識。我實習的班級是二附高二年級的理科實驗班。同學們聰穎、獨立、有創新精神。開始與他們接觸我還有些緊張,常被他們的提問難住,無所適從。但他們卻反過來安慰我,鼓勵我慢慢來。在他們的寬容與鼓勵下,我進步了不少。盡量作到每次答疑都有備而來,每次批改作業前都把作業自己先做一遍。對所有可能出現的問題提前準備。幾周下來,我回答不上來的問題就越來越少了。在他們中間,我才深刻的體會到大學老師常常提醒我們的一句話:
"教師,就是為學生服務的。在學生眼里找自己的問題,才能獲得長足的進步。"
我的指導教師和班主任老師給了我很大的幫助。作為教師,他們永遠都是我的榜樣,也是我想要超越的目標。在我講第一堂課之前,指導教師把他自己的教案拿給我看。我雖然寫了教案但是并沒有準備講稿。這樣,給老師試講的時候,由于準備的不細,將整堂課的結構都破壞了。該講清楚的東西一點也沒交代清楚。他聽完之后毫不客氣的一一指出所有的錯誤和缺點,告訴我應該怎么講。帶隊老師也嚴厲的批評了我,叫我回去一定要寫講稿,第二天絕不能講成這樣。那時,我真的覺得講課好難。自己的心態也擺的特別不好——因為我太想把課講好了,壓力特別大。當天晚上,我準備到2點多,第二天終于把課順利的講完了。從那堂課以后,我才真正理解“教師”與“好教師”的差距。對我來說,他的課就是標準:如果課講不到他那么清楚,根本不能算是好課。
首先我們不能打無準備之戰,在實驗前要做好充分的準備,教師應將實驗教案從物理課時教案中分離出來。
在實驗教案中,教師應該將學生在實驗過程中出現的問題等備寫出來,還應該在實驗教案中備寫出“實驗探究目的、實驗探究猜想、實驗探究設計(其中分為實驗器材、實驗原理圖、實驗原理、實驗步驟)、實驗探究數據統計表設計、實驗論證、實驗結論”等六大環節,并且,不能只寫在紙面上,而要親自預做實驗,做到心中有數,實現“探究”。
然后,教師在平時的實驗教學中,要及時指導學生實驗時抓住“觀察、操作、記錄、分析、整理”五個環節。
1、 觀察。所謂“觀察”,即通過眼、耳、鼻、皮膚等感官感知。如選擇測量工具時,我們一定要看清它的量程、最小刻度值、儀器是否完好無損等。實驗中,數據的讀取角度、現象的鑒別、線路的連接等,幾乎每一實驗的全過程都離不開觀察。觀察是人類認識世界的窗口,要求學生一定要仔細觀察,防止走馬觀花、粗枝大葉。
2、 操作。操作,是學生實際動手參與實踐的具體過程。每一種儀器,都有它的使用規則和要求,例如天平的平衡調節、電表的機械調零等,我們應嚴格地按照它的規則要求進行操作。特別是在做一些帶有危險性或損壞性的實驗時,應先通過教師的檢查,避免一些不必要的損壞和意外。
3、記錄。即在實驗中正確地讀取和記錄數據,它包括讀取的姿勢(例如,刻度尺數值的讀取時,視線要與尺面垂直)、讀取的方法(讀到分度值的下一位)、準確的記錄(數字與單位要準確)。在此過程中,我們可以通過多媒體演示錯誤的讀取姿勢或方法,加深學生對錯誤和誤差的了解,加強學生對動手操作的掌握。同時,也應注重實驗的事實,而不能任意加大或減小實驗數據,有意迎合實驗的真實結果,應著力培養學生實事求是的科學態度。再次,對于實驗數據的記錄,還應該讓學生自己制作實驗數據統計表,使學生很容易從數據中總結規律等。
4、分析。
由于操作者不同、實驗器材不同、操作方法不同等因素的影響,對于記錄的數據,可能導致同一實驗結果的不同,我們應及時加以總結和分析。例如做動滑輪可以省一半力的實驗過程中,實驗的結果與理論的數值存在偏差大的現象。我們應幫助學生指出,這并不是錯誤實驗的原因,而是由于摩擦力存在導致的結果,為了使實驗結果更趨于理想,我們應想辦法,減少摩擦(學生分組討論,老師加以歸納總結)。
5、整理。實驗器材的適當選取、實驗過程的正確操作、實驗數據的準確讀取、記錄和分析,并不意味著實驗的完整結束。實驗后器材的歸類、整理是各類實驗的掃尾工作,也是一個不可忽視的工作,它是培養學生愛護儀器、培養學生有始有終的科學態度的重要環節。 轉貼于 為了加強物理實驗教學,教師在平常實驗操作技能檢查中,還可以通過口試、筆試、操作等方式對學生進行考核。
1、口試:主要考查學生對實驗原理的理解、儀器的選擇及性能、實驗中應注意的事項以及誤差的產生和討論等。從口試中發現問題及時追問,從追問中既能發現學生的不足,又能及時糾正,還可以培養學生的口頭表達能力,使學生對所學知識能正確理解及完整敘述。如在人教版八年級的實驗口試中可增加這樣一個問題:通過觀察電流表,表盤刻度有什么特征?使用中應如何選擇量程?使用不同的量程時刻度有何不同?如何調整零點?考試中要求學生畫出電路圖,說明各元件的作用并按要求回答老師提出的問題。
2、筆試:主要考查學生對實驗中涉及到的原理、規律及公式的推導和論證,還可以考查學生的創造能力。如考試中有這樣一個題目:根據學過的電學知識,選擇適當的器材,你能設計出幾種測定導體電阻的方法?畫出電路圖,指出直接測得的物理量,并用直接測得的物理量導出計算電阻的表達式。不管學生設計出幾種方案,只要是切實可行的,都說明學生動腦了,學生的創造潛能是很大的。
3、操作:主要考查學生是否會正確使用實驗儀器,是否會對實驗儀器進行調整,是否能按正確步驟進行實驗,能否在實驗中正確測出實驗數據等。如在實驗操作中,我們把實驗中所涉及的多種不同儀器放在一起,讓學生挑選出合適的儀器進行實驗。這樣的實驗操作不僅要求學生弄通實驗原理,還要知道所選器材的型號及性能,如對電壓表、電流表、滑動變阻器等儀器的使用。
課本實驗及創設性情景實驗考查:
1、必須帶著明確的教學目的和具體的教學要求去上課
這不光是在紙上寫著目的要求就算數的,而是在頭腦中清楚確切地知道我上這一節課是干什么的?這就要求在備課時很好地鉆研教學大綱和教材,要從整體出發搞清楚每章每節在中學教材中的地位,搞清楚它和教材前后的內在聯系,要從全局觀點來確定一章教材的具體要求,包括應該使學生建立哪些定理法則,掌握哪些定律、公式、技能,應理解和熟練到什么程度。這些任務要恰當地,盡可能均勻地分配到每個課時。
2、熟悉教材
要逐字逐句反復仔細閱讀鉆研,一個符號一個數字都不能放過。有時就是由于疏忽了小地方,往往給學生閱讀課文,理解教材和課外作業帶來不必要的絆腳石。熟悉到什么程度呢?最起碼的要求是教師要能離開教材完整地系統地復述通章通節的教材內容。。其次要解剖教材。深刻掌握前后章節的因果層次,如萬有引力和航天這一章,“開普勒三個定律”是基礎,是學習萬有引力的準備知識,“太陽與行星間的引力”就是這些基礎知識的深化和具體應用,同時又為以后了解萬有引力定律鋪平了道路。對萬有引力定律確切掌握后,關于萬有引力的一些應用也就自然容易接受了。
3、對重點難點要做到心中有數
一堂課一般的說有一個重點就夠了,多了就不成其為重點。例如在“直流電路”的教學中,歐姆定律穿串聯電路,并聯電路都是重點。既是重點,就要下大工夫,花大力氣,各個擊破,多安排幾個課時,務必做到使每個學生都能確實掌握和運用這些基礎知識。因為這是牽涉整個電學教學的關鍵,煮夾生飯那就后患無窮,遇到稍微復雜的問題就會東拉西扯,錯誤百出。在講到“全電路歐姆定律”時,“路端電壓和內外電阻的關系”是難點。既是難點就要由淺入深,由簡入繁,分散處理,反復深化。先研究較簡單的電路,再研究較復雜的電路,先研究電路中某一可變電阻改變做一般變化時的問題,再研究多擲開關改變觸點時的相關問題;先研究外阻阻值作一般變化時的問題,再研究阻值變到兩個極端值―斷路和短路時的問題;先研究外電路結構發生變化的問題再研究內電路結構發生變化的問題;最后再研究某一部分電路改變后,其它各部分電壓、電流相應變化的因果關系問題。每次都搭配一定的例題和練習,教師及時發現學生暴露的缺陷,指出為什么那樣處理是錯誤的,幫助學生總結經驗教訓,提高解決問題的能力。
4、要充分做好實驗的準備工作
物理是一門以實驗為基礎的自然科學。做好演示實驗,能使學生對物理現象獲得深刻印象,對幫助學生建立正確的物理概念具有極大的作用。學生實驗對訓練學生的實驗技能,養成科學的工作方法和實事求是的工作態度更具有十分重大的意義。因此在中學物理教學中,必須對實驗這個環節給予高度的重視。
對實驗應根據教材需要賦予明確的目的性,不能為演示而演示,不要搞得五光十色,這樣把實驗變成了魔術表演,反而損害了科學實驗的嚴肅性,結果適得其反,至于演示前對實驗裝置原理應作哪些必要的解說,演示操作如何才能做到干凈利落,應該指導學習觀察什么現象,如何觀察,都要在課前考慮好。
以上都是有關備課的問題。雖然備好課是上好課的必要條件,但上好課是教好課的關鍵,備好課是為了上好課。如果上課時教師沒精打彩,精神委靡;或是喃喃自語,照本宣科;或是只顧內容,不講方法;甚至羅里羅嗦,語無倫次,都會使一堂課失敗,達不到教學效果。我上課時一般對自己提出這樣一些要求:
1、上好一堂課首先要求教師精神飽滿,注意力集中,做到能使學生產生一種信賴感。這就要求教師本人具有充分的自信心,這一條對上好課很重要。我所說的自信不是盲目的妄自尊大,這一信心是建立在對教材的透徹理解和融會貫通上;是建立在對學生的充分了解上;是建立在對課堂活動具有明確的目的性上;是建立在對45分鐘的部署安排做到了胸有成竹上。
2、上課時要面對學生,而不是面對黑板或面對教案。要使每個學生都覺得你是針對著他或針對著全班在講課,感覺到你是在以他為對象在講話。如果你老是盯著黑板、盯著教案,或老是盯著鼻子尖下的幾個學生,就會使多數學生感到你忽視了他的存在。事情永遠是相互關聯的,你忽視了他,他做學生的也就忽視你,不聽你那套,思想開小差了,做其它小動作了。
一、多種辦法,激發興趣
職校學生基礎普遍較差,他們對專業理論、專業技能的學習困難很大。在實訓中可以采用多種有效方法來激發學生的學習興趣,調動學習的積極性,變被動為主動,達到最佳效果。
1、將訓練內容與仿真實訓相聯系。中職學生對簡單重復操作不感興趣。在實訓課中針對具體實訓項目先開展仿真實訓,再開展實際操作訓練。在學習萬用表的使用、兩地控制電路等實訓內容時,可以讓學生在仿真實訓室學習幾節課,然后在電氣控制實訓室進行實際操作,就會達到預期的效果。這樣把仿真實訓與實際操作訓練用有機地結合起來,學生學習興趣就會有效提升。
2、將實訓內容與網絡視頻相聯系。教師在實訓之前,可以讓學生觀看網絡中的視頻資料,與所學原理及實際操作步驟相結合,這樣學生就可以邊聽邊看邊動手操作。在進行導線連接的基本功能實訓時,可以在學生看視頻資料的基礎上,歸納操作步驟,然后再讓學生進行實際操作訓練。這種教學方式,同學學生學起來感到輕松,學習樂趣濃厚,學習勁頭更足。
3、將實際訓練內容與教師的評價聯系。在電工實訓強化訓練階段,可以通過模擬試卷進行競賽的方式,激發學生要做并且要做好的積極性,大大提高實訓效果。例如,下表是我們在維修電工集中培訓過程中,把實際操作項目分成七個部分采用競賽的方式來激發學生的積極性。
建始職校維修電工技能競賽成績冊(模擬試卷十)
二、結合實訓內容,采用合適的教法
1、實際操作與講授相結合。在電力拖動基本控制電路的安裝及故障排除的實習中,學生對線路的構成及功能原理很難理解。教師要講清控制電路的主要電器結構及功能,這是學生正確使用和操作的前提。在教學中,教師要反復模擬接觸器線圈得電與失電,引導學生觀察觸頭的動作情況,從而控制電路接通和切斷,再通過實物示教,觀察電動機正反轉情況,對自鎖的聯鎖的概念加以區別,讓學生在頭腦中形成較深的印象,把技能教學自然地滲透于理論教學之中。
2、操作與講解練習相結合。對一些元器件較多、線路安裝復雜的電路可以采用講解練習的方法。所謂講解練習是指學生在理解電路原理和掌握電路接法的基礎上,在作業紙上練習布線的做法。如三相異步電動機自往返控制電路的接線圖,就可以要求學生先標線號再接線。
3、加強專題操作練習。專題操作練習是把一個課題分解成若干個小課題進行實習,這樣便于學生加深對知識點的理解和技能的掌握。在進行機床電氣線路故障排除訓練時,可以讓學生先對各單元電路的動作程序做到心中有數,然后再根據故障現象,確定故障可能發生的區域范圍。
三、重視實訓教學的過程管理,分階段實施教學目標