引言:現代中職學校注重實踐性教學,傳統的教學模式已經不適應現代化教學的需要,教學改革勢在必行。本文闡述中職學校《模擬電子技術》課程模塊化教學方法的具體實施過程。
前言
模擬電子技術課程是中職學校電類專業的一門專業基礎課,基礎實踐性很強。一直以來,《模擬電子技術》課程都是采用傳統的教學模式(即黑板+實驗的教學模式)。在這種教學模式下,學生缺乏學習的興趣,教師厭倦教學,從而使學生的主動性得不到很好的發揮。為了改變學生這種不良的學習現狀,提高課堂的效果。筆者大膽在本校電子09-2班的《模擬電子技術》課程采用模塊化教學方法,效果良好!
一、所謂模塊化教學方法是20世紀70年代初由國際勞工組織研究開發出來的以現場教學為主,以技能培訓為核心的一種教學模式。具體方式是劃分小組、確定內容、布置任務、學生實施、評價結果。
二、模塊化教學準備
(一)備教材,使教材模塊化
本校采用的教材是電子工業出版社的《電子線路》第三版,其中《模擬電子技術》課程的內容包括半導體器件、放大電路的基本知識、集成運算放大器、放大電路中的負反饋、集成運算放大器的應用、低頻功率放大器、直流穩壓電源及正弦波振蕩器。筆者把這些內容劃分為五個模塊。如表1:
(二)備學生,使學生小組模塊化
本校的電子09-2有在校生33人,筆者通過與該班班主任及各個任課教師的交流深入了解學生,依據學生的家庭背景、學習背景、性格愛好劃分為5個小組,每組推薦一名組長。
三、模塊化教學具體實施過程
以模塊一助聽器電路的制作與調試為例子談談模塊化教學過程的實施。
(一)引出問題
有關資料顯示,目前我國聽力障礙者達2700萬人,在這些聽力障礙者中要借助于助聽器才能有像正常人一樣的聽力。那什么是助聽器呢?從廣義上來講凡是能有效的把聲音傳入耳朵的各種裝置都可以看作是助聽器,從狹義上來講助聽器是一個電聲放大器,通過它將聲音放大使聾人聽到了原來聽不清楚、聽不到的聲音,這種裝置就是助聽器。助聽器的示意圖如圖2,根據示意圖可以畫出原理圖如圖3。
(二)準備知識
要實現這樣功能的電路,應該具備半導體器件、基本放大電路、多級放大電路的相關知識。電路元件有電阻、電容、二極管、三極管、放大電路。其中的二極管、三極管、放大電路是新的內容。
半導體二極管又稱晶體二極管,簡稱二極管;它只往一個方向傳送電流、具有兩個引線端子的電子元器件。即具有按照外加電壓的方向,使電流流動或不流動的性質。我們需要掌握二極管的特性、應用、工作原理、類型、導電特性、主要參數符號及其意義、如何識別二極管、型號命名方法、測試二極管的好壞等等知識。
半導體三極管又稱晶體三極管,簡稱晶體管。具有三個電極,能起放大、振蕩或開關等作用的半導體電子器件。與二極管相同,我們需要掌握三極管的特性、應用、工作原理、類型、導電特性、主要參數符號及其意義、如何識別三極管、型號命名方法、測試三極管的好壞等知識。
現代電子系統中,電信號的產生、發送、接收、變換和處理,幾乎都以放大電路為基礎。應用放大電路實現放大的裝置稱為放大器。它的核心是電子有源器件,如電子管、晶體管等。放大作用的實質是把電源的能量轉移給輸出信號。輸入信號的作用是控制這種轉移,使放大器輸出信號的變化重復或反映輸入信號的變化。
(三)分析工作原理
1、圖中VT1為NPN雙極晶體管9013,它構成第一級電壓放大電路。圖中RB1構成電壓并聯負反饋。
2、圖中VT2為PNP雙極晶體管9012、由它構成第二級電壓放大電路。與上述同理,RB2構成電壓并聯負反饋。此外由RF構成電壓串聯負反饋。以上這些環節將穩定靜態工作點,并減少失真,從而顯著地改善了助聽器的聲音品質。
3、VT3為NPN雙極晶體管9013,VT3構成射極輸出器,它實質是一個電流放在環節。(四)學生動手
模擬電子技術是一門實踐性活動非常強的學科,而且感性認識對理性知識的學習幫助大,在進行比較充分的感性認識后要動手實驗。
1、模擬實驗
(1)按助聽器的電路原理圖圖3接好線;
(2)調節VT1、VT2靜態工作點
(3)用示波器觀察輸入和輸出的電壓波形,計算電壓放大倍數。調節電位器,觀察其失真程度,并分析原因。
2、電路板裝配
(1)印制電路板手工制作
①根據原理圖確定敷銅板的尺寸大小;
②在敷銅板的銅箔面上依據原理圖中各元件的連接關系設計出相應的音質圖形;
③給印制圖形涂保護漆;
④待保護漆干后修整印制圖形;
⑤將修整好的敷銅板放三氯化鐵溶液中進行腐蝕;
⑥將腐蝕好的電路板撈出用清水沖洗干凈,并將油漆用刀先刮凈;
⑦用臺鉆在焊盤中心打孔。
(2)元件檢測
①電阻:用色標法挑選,用萬用表檢測其好壞;
②電容:用直標法挑選,用萬用表檢測其好壞;
③三極管:型號9012、9013,用萬用表識別管腳并測量其好壞。
(3)裝配
①安裝焊接元件;
②用斜口鉗將多余的元件引腳剪掉;
③通電調試電路板。
(五)實驗報告
完成整個電路制作后要書寫實驗報告,書寫實驗報告過程是對實驗過程的小結過程,也是理論聯系實際的過程,有利于將實踐上升為理論知識,能夠鞏固所學理論知識。
實驗報告書的格式見表2。
四、總結
從整個教學效果來看,學生能溫故知新,循序漸進,既能夠掌握基本理論知識又能夠動手操作,從一點都不懂到基本懂。每節課,每個模塊都有不少收獲,從而對《模擬電子技術》這門課程產生了學習興趣。
通過這次模塊化教學的嘗試,筆者收獲很多,這種教學方法是以理論知識為指導,加強學生的實踐教學,使理論認識和感性認識相結合,從而提高了課堂效果,達到了教學的最終目的。
參考文獻
[1]電子線路(第3版).
[2]電子技術綜合應用創新實訓教程.
(作者單位:河池市職業教育中心學校)
作者簡介
韋寧,1986.6,女,壯族,廣西大化人,河池市職業教育中心學校,助理講師,從事電子類教學。
岑啟忠(1971.7),男(壯族),廣西河池人,廣西河池市職業教育中心學校,高級講師、高級技師,主要從事電子類教學和研究。