摘要:當前不少學生反應電工電子課程內容繁雜,學習起來有一定難度,為減輕他們的學習負擔,本文提出一種先激發興趣,再啟發思考的教學方式,通過精心設計的導入,使枯燥的知識變得有趣,激發學生學習興趣,最后結合自主動手實驗來加深相關概念的理解。此教學方式切實可行,使學生更容易理解相關概念,教學效果良好。
關鍵詞:電工電子;課程教學;興趣引導
當前不少學生反應電工電子技術課程難學,究其原因多半是由于前面沒聽懂,課后又沒及時補上,日積月累不懂的雪球越滾越大,以致于最后被不懂的雪球擋住后面聽課的去路,造成惡性循環。
為了解決這個問題,除了學生自己要主動外,還需要教師采用行之有效的方式進行教學,讓課堂教學激起學生的興趣,啟發學生的思維。這需要教師精心設計使枯燥的內容變得有趣,抽象的理論變得具體形象,以促成學生學習情緒的高漲,有助于學生獲得良好的學習效果;此外還需要教師把握學生的掌握情況,及時通過習題或復習的方式來加強鞏固。本文主要探討一種可行的教學方式,即先激發興趣,再啟發思考,最后強調自主動手的方式。
一、激發興趣
一個良好的開始是成功的一半,興趣是最好的老師。課堂教學的成功導入能激發起學生的認識興趣和情感,提高課堂教學效果。教師重視導課環節,經過精心設計后,其教學效果是截然不同的。實踐證明導課是整個課堂教學的先行軍,為師生即將進行的思維活動打下基礎,因此應該通過課程的導課創設良好的開始,激發學生的興趣,具體導入方法可以有以下兩方面入手。
1.舉生活常例。從學生的生活圈中選擇合適的素材為出發點,教師通過生動而富有感染力的講解、談話或提問,以引起聯想,自然地導入新課。比如在緒論教學中采用多媒體教學的優勢,將生活實例圖文并茂的形式展示給學生,激起學生的好奇心。如列舉教室里的擴音器、電扇,日常使用的數碼相機、電腦,家庭中的電視、冰箱等說明電工電子的廣泛應用。談到擴音器的時候可以提問:
【問】聲音是怎樣被放大的?
【答】是因為中間使用了放大電路,
【問】那么放大電路的核心元件是什么呢?
【答】基本放大電路的核心元件是三極管。
這是三極管在模擬電子電路中的典型應用。說到電風扇的時候可以問:“電風扇的原理是怎樣的?速度是怎么改變的?”這些都是學生身邊熟悉的例子,使學生感到所學的知識就是身邊所發生的事情,從而產生強烈的探究欲望。
2.設置懸念。在電工教學中有相當一部分內容缺乏趣味性,學生學起來覺得枯燥,教師教起來也覺得干癟。對這些內容就要求教師有意識地創設懸念,使學生產生一種探求問題奧妙所在的神秘感,從而激發起學生的學習興趣。
例如,在學習交流電時,提問:“前面學的都是直流電,交流電的出現有沒有與直流電使用的現狀沖突?”帶著這個問題來一起探究交流電的發明者及其推廣過程,然后一起學習交流電的特點。
二、啟發思考
有了良好的開端后,在后面的課程中,教師還要積極引導學生去理解、分析,調動學生主動性,形成教與學的良性互動。在課程的具體教學上可采用以下方式。
1.用實例說明新概念。例如在講到電工技術中的諧振概念時,可以先介紹大家熟悉的收音機來分析諧振現象。
講解諧振新概念之前,先提兩個問題:
【問】大家都用過收音機吧,熟悉收音機的原理嗎?知道普通收音機如何調臺嗎?
【答】簡易調頻收音機的原理是把從天線接收到的高頻信號經檢波(解調)還原成音頻信號,送到耳機變成音波。為了設法選擇所需要的節目,需要把所需的信號(電臺)挑選出來,并把不要的信號“濾掉”,以免產生干擾,“選臺”按鈕具有這個功能。
【問】為什么“選臺”按鈕有這樣的功能?
【答】其中涉及到諧振的概念,“選臺”按鈕將所需信號頻率調到諧振狀態,那么該頻率信號在輸出端產生較大的電壓,而其他頻率信號雖然也在輸入電路中出現,但是沒有達到諧振,信號在輸出端產生的電壓相對很低,這樣就起到了信號選擇的作用。
2.注意對比分析。對一些容易混淆的特征要重點提出,引起大家注意。對一些具有相同分析思路的典型電路要總結共性,如晶體管的共射、共集、共基三種組態電路,都是從靜態分析和動態分析入手,分析思想是相同的,把結論整理在一起,再根據電路特點推廣其應用。
3.多提幾個問題。對一些似是而非的概念,可通過提問來明確。例如講解并聯電容可提高感性負載的功率因素時,可提問:感性負載采用串聯電容的方法是否可提高功率因數?究竟可不可以,學生會馬上思考、討論起來。這樣課堂氣氛也活躍起來,有利于后面的教學。
另外,在課堂上一味地講解,容易讓學生思想開小差,如果適時地來一個提問,讓學生積極參與思考,保持適度的緊張感,緊跟課堂進度,還可迅速、真實地了解學生的掌握情況,有助于提高課堂教學效果。
4.引入軟件仿真。電工電子課程的有些概念驗證后才更容易接收。例如,在講解電工部分的一階電路、二階電路時,雖然在理論上說明了電路暫態響應,但實際電路中的響應是否和理論相符,沒有直觀認識,我們利用Pspice軟件可解決這個問題。在教學過程中事先建立一個一階RC電路的電路圖,設置好參數,在課程講解時電路過渡與暫態時,直接調出電路圖點擊運行,便可在模擬的示波器中觀看到輸出電容的電壓與輸入方波的電壓波形,可清晰的看出其中的變化規律,這樣學生很容易接受電路的過渡與暫態的概念。
三、強調自主動手
學生對于未知的東西總是懷有強烈的好奇心,而好奇心是產生創造性思維的動力。作為教師的我們,要善于抓住這一特點,設計好實驗環節的教學,引導學生自主學習,積極思考,把所學的理論知識融會貫通。
電工電子課程是實踐性強的學科,許多概念需要通過實驗手段才能真正建立起來,采用傳統的實物實驗和開放式實驗教學模式效果更好。傳統實物實驗往往由于受實驗條件的限制,開設數量有限,內容更新緩慢,不利于培養學生的設計與創新能力。開放式實驗教學引入Pspice軟件可以提高開放實驗的效果。Pspice仿真實驗是以軟件為實驗平臺,與實物實驗相比,不僅可以解決有些實驗信號時間過短,用常規儀器難以觀察的問題,還避免了實際操作中因不斷調整電路形式造成實驗器材的損耗,此外軟件仿真還能根據需要隨時增減實驗內容,適合于不同層次需求的學生。
小結
總結上述教學方法,總的思路是:先通過多種形式激發學生的興趣,然后在教學中采用相應的方式,引導學生積極思考,把握重點,最后強調學生動手實踐,通過傳統的實物實驗和開放式實驗結合的模式開展實踐,與理論知識緊密聯系起來,達到融會貫通。通過這樣的方式教學避免了由于教學模式的單一、枯燥,學生提不起興致的現象,教學效果較好。