淺談自制教具在數字電子技術教學中的運用

徐偉 楊邦軍

[摘 要]數字電子技術是承接模擬電子技術和現代計算機技術的橋梁，特別是進入了以蘋果iphone、谷歌android智能手機為代表的信息化時代后，我們國家同時精通計算機語言和電子技術的復合型人才特別緊缺。但是數字電子技術課程又存在著抽象難懂的特點，并且中等職業學校的學生對理論知識學習興趣不高，文化基礎比較薄弱，并且學習自控能力也比較差。面對這樣的現狀，教師在教學中要設計合適的自制教具，創設“理實一體化”的教學情境，讓學生在“做中學”，激發他們學習的興趣，提升教學質量和教學效率。

[關鍵詞]自制教具;觸發器;理實一體;小組合作

隨著中職教育發展的規模不斷擴大，學生的文化基礎參差不齊。多數學生沒有掌握科學的學習方法，缺乏學習自覺性和主動性，給教學和管理帶來很大的困難。而數字電子技術電路邏輯性很強又很抽象，因此針對職高學生喜歡動手操作的特點，使用理實一體的教學方法，激發他們學習的興趣，著力提升教學質量和教學效率。

一、當前中職學校數字電子技術教學中存在的問題

1.缺少合適的教具

數字電路種類繁多、邏輯復雜又很抽象難懂，市場上又缺少合適的教具。課堂上任憑老師說破嘴皮，學生就是一臉茫然。

2.傳統的課堂教學模式已經落伍

傳統的教學模式將實踐與理論教學割裂開來，很容易使理論和實際脫節，使學生在實踐操作的時候不能明確實踐的目的和要求，因此常常提不起興趣而敷衍了事。這樣不利于學生知識的接受和技能的掌握。

3.缺少團隊合作精神的培養

而現有的教育模式把學生作為相互獨立的個體進行教學和評價。面對激烈的競爭，許多學生認為彼此“互為對手”，片面強調競爭的心理，阻礙了年輕人的團隊合作意識。

鑒于當前中職學校數字電子技術教學中存在的問題， 我開發了自制教具，并采用理實一體和小組合作的學習方式，在實際教學中取得了很好的效果。現以自制教具“RS觸發器學習板”為例，探討自制教具在電子技術基礎教學中的運用。

二、自制教具RS觸發器學習板在實際教學中的運用

本課程設計采用任務驅動法和理實一體的教學方法。在一個接一個任務的驅動下，由淺入深，從學習知識逐步升華為應用知識。學生先動手焊接基本RS觸發器學習板，然后邊講授基本RS觸發器的理論知識，邊讓學生動手調試。這樣技能學習和理論學習同步進行，既鍛煉了動手能力，又掌握了理論知識。

課前準備階段：針對班級學生個體差異較大的情況，合理分配學生，建立合作小組，小組中每位同學都能發揮自己的個性，溝通交流、團結協作，力爭人盡其才。

課堂教學階段：

第一步，針對學生喜歡動手的特點，先讓學生用電烙鐵焊接RS觸發器PCB板，做成一個RS觸發器。使學生知道觸發器是實實在在存在的，以此來加深印象，并且焊接過程也能鍛煉學生的動手能力。

第二步，學生用自己焊接的RS觸發器學習板來動手驗證觸發器的邏輯功能，通過自己動手操作開關并觀察LED燈的亮滅來得到邏輯真值表。

第三步，原理講解和知識應用。根據學生自己動手操作RS觸發器學習板得到的邏輯真值表，并結合學習板的電路圖，教師對RS觸發器的原理進行分析講解。接下來是知識應用，根據前面講授的知識給學生布置課堂作業，并要求小組之間用RS觸法器學習板來相互驗證對方的答案是否正確。最后，根據學生的任務完成情況適當進行講解。

第四步，知識拓展。在設計RS觸發器學習板的時候，就設計有同步RS觸發器和D觸發器的功能，學生只要對電路進行簡單的改造就能實現這些新的功能。在接下來新觸發器的教學過程中，可以讓學生嘗試自己動手改造新的觸發器，學生一定會非常感興趣。

采用這樣的教學方法突破了以往理論與實踐相脫節的現象，教學環節相對集中。通過設定教學任務和教學目標，利用自制教具RS觸發器學習板讓師生雙方邊教、邊學、邊做，豐富課堂教學和實踐教學環節，提高教學質量。在整個教學環節中，理論和實踐交替進行，直觀和抽象交錯出現。突出學生動手能力和專業技能的培養，充分調動和激發學生的學習興趣。

三、反思

在傳統數字電子技術的教學過程中，我遇到的最大困惑是數字電路過于抽象。學生平時接觸最多的是數字“0”和“1”之間的邏輯變換，很難講得形象生動。因此，我利用形象化的RS觸法器學習板，用LED燈的亮和滅分別表示輸出“1”和“0”，用開關的按下和松開分別表示輸入“0”和“1”。經學生動手操作，使“0”“1”的抽象概念轉變為形象生動的顯示。讓學生通過活動真正實現“在參與中體驗，在活動中發展”，讓學生動手實踐，把傳統的“聽”變成“做”。將自主探索與交流合作真正落到實處。還學生一個富有童真、靈性而又高效的課堂。

參考文獻：

[1]張金華，電子技術基礎與技能（第二版）[M].高等教育出版社，2010（6）.

[2]紀世元，職業教育教學改革的理論探討與實踐[M].高等教育出版社，2007（3）.

[作者簡介]

徐偉，男，慈溪職業高級中學工程師，工學學士，主要研究方向，電子技術教學。

楊邦軍，男，慈溪職業高級中學一級教師，工學學士學位，主要研究方向電子電工專業教學。

[作者單位]

慈溪職業高級中學

（編輯：曾彥慧）