張娜
【摘要】職業教育發展日新月異,“理實一體化”教學模式進一步實現了校園專業技能銜接企業實際應用。本次一體化教學改革涉及案例以電子電路“遠程調頻無線話筒”為例,具體地說明了在一體化教學改革中的一些實施辦法。
【關鍵詞】模擬電子技術;正弦波振蕩器;小信號調諧放大電路;高頻功率放大電路
通過對調頻無線話筒電路知識的學習與制作,可以使學生較好的學習模擬電路相關知識內容,掌握高頻電路、振蕩電路的制作方法及自制電感元件的技巧,同時學習無線電信號的傳輸與接收的基礎知識。根據學生已經掌握的模擬電路基礎知識,根據教學大綱及相應的教學進度安排,在教學設計中,教師首先確定教學目標。
一、教學目標及重難點
(一)知識目標
通過本節課程的學習,學生應該熟悉無線電信號調制的工作原理;了解振蕩電路的起振條件、電路分類;掌握LC振蕩器的組成和工作原理;掌握諧振放大電路的特點及放大特性。其中,LC振蕩器的工作原理及諧振放大電路的特性為教學重點。
(二)技能目標
認識調頻電路、諧振電路和放大電路的主要元件;能夠正確安裝、調試電路;學會使用直流電壓法判斷振蕩電路是否起振;能夠根據電路原理知識,對電路進行故障的查找和維修。其中,電路的調試及故障維修作為教學的難點。
二、教學環節設計
(一)引入廣播收發系統知識,吸引學生學習興趣
1.興趣引入
收音機是我們非常熟悉的生活小電器,我們所收到的電臺信號是主持人在廣播室里發出的信號。本次課題我們將擔當主持人的身份,發送一份電波,并在50米的范圍內,用調頻收音機接收這個電波信號。
2.功能展示
播放一段主持人播音以及收音機收音的日常生活視頻。同時,以成品電路板現場向學生展示電路的具體功能,即現場發送一段音樂,并用收音機進行接收。
(二)分析本電路的組成,學生繪制電路組成框圖
1.學生頭腦風暴
思考現場演示的發送電波電路板的工作方式,即初步思考電路的組成。教師在整個過程中,注意側面引導學生思路,可以讓學生想想在教學開始時,老師播放的第一段視頻(主持人播放廣播的視頻)當中,有哪些必備的器材或設備。可以想想主持人的聲音信號怎么變成電信號的(即話筒),同時電信號進入調制設備進行處理(即調制),最后用天線把信號發送出去(需要足夠大的功率)。
2.繪制電路組成框圖
學生分組繪制出電路框圖,由教師對框圖進行分析和評定(評定時,注意對各組進行相應的加分鼓勵),并最終給出正確的對應本次實際電路的框圖。這樣,當最終電路繪制出來以后,學生對電路框圖已經非常熟悉,并且,通過不斷地思考和修改,以及教師的引導和指正,學生對框圖每個組成部分的功能也非常熟悉。
(三)振蕩和調制電路的種類,布置查找知識任務
1.熟悉教室內資料
課前在教室內備好資料,如《模擬電子技術》《音響原理》《無線電基礎》等書籍,供學生查找資料。
2.布置知識查找任務
讓學生利用教室內資料完成查找任務,并將查找到的內容記錄在實驗報告上。在學生進行查找時,教師應注意幫助學生總結和引導,學生記錄在實驗報告上的內容應該是經過總結和分析的內容,根據學生能力,教師的活動應貫穿在這個過程中,和學生一起逐個解決問題。每當學生找出一個問題的答案,教師應進行指導和強調,并注意展示板書及PPT,這個過程其實是教師講授知識內容的過程,也是一體化課程中重要的一點,即學生和老師一起查找知識點,一起進行探討、總結。
(四)小信號調諧放大電路如何選擇并放大有用信號
從收音機如何從眾多的無線電波中選出我們要聽的那個電臺為引入點,對調諧放大電路進行說明和介紹,對典型單調諧和雙調諧電路進行分析,使學生掌握調諧放大電路的工作過程,同時對不同種類的濾波器進行介紹。
(五)高頻功率放大電路的工作狀態及基本原理
1.布置知識查找任務
學生利用現有資料,找出以下知識點:高頻功率放大電路的分類;諧振高頻功率放大電路有哪些特點,什么是放大電路的丙類狀態。
2.教師講授
根據學生查找到的知識內容,逐個分析問題,重點講解丙類諧振功率放大電路的工作原理。在講解知識點時注意保證學習知識系統的連貫性,順利銜接新舊知識內容。分析電路圖,觀察信號變化過程。
1.教師給出電路圖,引導學生分析電路
教師引導學生共同分析電路,學生在前面的講授中,已經能夠簡單分析局部電路。在引導學生分析電路的過程中,教師注意觀察學生的知識反饋情況,同時使學生不斷熟悉電路。
2.教師總結電路原理及特點
教師以PPT的形式,講解電路原理,依靠PPT動畫的形式,邊問、邊講、邊演示動畫,使學生主動思考電路原理,而不是被動聽取教師的文字內容。最后,學生自行總結歸納教師講解的內容,并記錄在實驗報告上。
(六)列出元件清單,各組自行查找、識別元件
1.分組列元件清單、查找元件
分組活動,各組學生在教室的元件庫內,自行查找領取元件,教師根據學生查找的速度和準確程度予以評分。
2.元件識別及介紹
對于本次電路中涉及到的新元件例如話筒、三極管9014、8050等學生自行查找資料,明確元件特性、管腳極性等,請學生將識別和測量的結果記錄在實驗報告上,同時在黑板展示,教師根據各組表現進行評分。
(七)設計電路布局圖并安裝電路
1.設計電路布局圖
根據元件數量及電路板大小,學生在安裝電路前,先對安裝布局進行設計。注意強調,對于高頻電路,在元件的安裝和布局上的注意事項。
2.自制電感線圈
電路中的兩個電感線圈由學生制作完成,通過學習電感線圈的制作學生可以更充分的理解元件功能,達到理論充分結合實作的目的。
(八)調試電路、記錄數據、問題總結
1.說明電路調試方法
演示并指導學生電路調試的步驟,在掌握調試步驟時應結合電路原理,容易理解,方便記憶。
2.巡回指導各組進行電路調試
在各組進行電路調試時,教師注意巡回指導,及時演示。同時強調相關注意事項。
(九)任務檢測與評估
在整個教學過程中,學生的實驗報告是貫穿始終的,學生所做的各項任務的答案、測量數據、總結、思考都應體現在實驗報告上。最后測評時,注意以鼓勵的方式為主,讓學生更有信心、更積極地投入到學習中來。同時注意培養學生團隊意識,對于各組表現有個總的測評,增強學生集體榮譽感。
三、教學總結
(一)教學反饋
教學反饋基本分為課堂反饋和課后反饋。課堂反饋是在課堂中教師通過提問、互動、學生操作等方面,觀察學生對新知識內容的理解和掌握情況。課堂中,教師根據學生的反饋及時調整進度、授課方式等。
(二)教學反思
課后總結教學中有哪些值得繼續推進的好的教學模式,同時反思教學中不理想的環節,及時考慮改進方法。
本次論文是以制作電路實例的方式講解一體化教學改革設計方案。當然,在一體化教學中,教學模式和教學設計不是一成不變的,可以是因不同學生的知識基礎、不同學生的學習接受能力、不同的班級氛圍,甚至是不同教師的不同教學理念而異的。只有這樣教學才是百家爭鳴的,效果才是百花齊放的。