陳昂






摘要:電子百拼也可稱為百拼電子圖,它是一種做讀結合學玩一體的活動,學生不僅要閱讀學習知識,還要積極動腦和動手。“電子百拼”活動器材設計獨特方便,并帶有DIY自助學習功能,每拼搭一個電路,都能立即看到聲、光、電等效果,學生在輕松愉快的自主娛樂過程中學習了電子世界的相關原理和知識,還激發了深入探究科學的興趣和志向,提升學生的科技素養。
關鍵詞:“電子百拼”活動? ?科技素養
中圖分類號:G4 文獻標識碼:A 文章編號:(2021)-19-
21世紀重視創造力素質培養正進一步成為社會共識,我們更應關注學生科技創造力的培養和動手實踐能力。“電子百拼”現是是全國青少年電子制作競標賽的項目之一,包括電子創新和電子制作,它普及電子科技知識,提高學生動手實踐能力,還把電路知識運動到我們的生活實際中,解決實際問題,例如自動路燈,防盜報警燈等學生在實踐活動中,科技創新精神得到培養,科技實踐能力得到提升,能夠激發學生熱愛電子科學興趣。
一、 “電子百拼”活動之趣味性
“電子百拼”活動其樂無窮。
常言道,興趣是最好的老師,如果學生對學習的內容感興趣了,學生就會認真努力的去學習,起到事半功倍的效果。在“電子百拼”活動中,學生通過完成各種有趣的電路,體驗到成功的樂趣,激發學生更深的求知欲,形成內在的學習動機。
“電子百拼”活動的器材基于寓教于樂的設計理念,可以在教師和家長的參與輔導下,利用多彩的ABS元件塊組合拼出各種趣味電路,在電子元件塊上電子元件的電路符號,兩端裝有成對的子母扣,可將元快件類似積木塊一樣拼搭在底板上。子母扣的獨特設計,使我們能更加方便將電源、二極管、小燈泡、導線、電阻等電子元件連接成電路。在我們的“電子百拼”活動中,我們的學習是一闖關的形式開展的,學生興趣一下子就極大的提升了。第一關“考考你”,學生先自我認識各種電子元件,并去記一記,老師拿出任意電子元件,看看學生能否快速回答,同時教師講解電子元件的功能和作用。第二關“做一做”,教師出示簡單的電路圖,如圖1所示,要求學生根據電路圖找出元件塊,先拼出第①層,再拼出第②層,拼好,按下開關,燈亮了,成功了。學生體驗了成功的喜悅。第三關“變一變”,我們能夠把我們的電燈變為磁控或者是電鍵控制電燈,更進一步也可以拼成一個磁控電扇。此關稍微有一定的難度,但是經過學生努力思考,發現磁控電燈只要把我們的開關換成干簧管(圖2)即可,原來電子世界并不深奧啊。第④關“任你玩”,學生使用百拼電子世界拼出自己感興趣的電路,例如能夠發射的小飛碟、光控的生日賀卡、家用單管防盜報警燈、收音機等,圖3是學生拼出的太空大戰,學生自豪極了,興奮極了,開心極了。
“電子百拼 ”活動的設計由易到難,層層遞進,一步一步的開發學生的好奇心和求知欲。學生在活動中獲得了知識,更是獲得了成功的感受。
二、 “電子百拼”活動之基礎性
“電子百拼”活動寓教于樂。
“電子百拼”活動的第①關就是認識電子元件,我們的電子元件分為25種,便于學生的認識,每一個電子元件上都有電路符號(圖4),同時我們的活動從最基本的電路知識開始入手,及時我們小學生沒有接觸過深奧的電子知識也能完成各種電路。學生在“電子百拼”活動中邊拼搭實踐邊思考學習電路知識,很快我們的學生就沉醉在電子世界知識的海洋里。
在活動中,常常會發現由于學生的操作失誤,導致小燈泡、二極管燒壞。所以我也總結了一些相關經驗,制定了活動要求:1.活動時注意力高度集中,不隨意拼搭電路;2.拼搭時保證電源處于斷開狀態;3.接通電源前先思考電流會如何流動;4.萬一電路不成功,耐心檢查電路,同時采用替換法逐個替換電子元件。
學生通過一段時間的“電子百拼”活動后,對“電子百拼”的興起提高了不少,學到了不少知識,例如簡單的串聯并聯、電路中電阻增加電流怎么變,燈泡亮度怎么變等,為今后的科學學習打下了堅實的基礎。
三、“電子百拼”活動之挑戰性
“電子百拼”活動培養學生鍥而不舍的精神。
我們的“電子百拼”活動要面向全體學生,從學生出發,尊重學生,發揮學生的主觀能動性,多方面多層次的挖掘學生的內在潛力,也使“電子百拼”活動具有不斷的挑戰性。例如在講解發光二極管中,先可以讓學生根據圖5完成電路圖,學生很新奇“這個就是LED燈啊。為什么要在電路中串聯一個電阻,不連可以嗎?”學生會感覺我們的學習是有趣的,也很興奮。接下來我又說:“老師這里還有一個發光管,你能同時點亮兩個發光管嗎?”很多的學生第一次連接都失敗了,因為電源電壓3V,如兩個發光管串聯發光需要3.2V,電壓不夠,串聯不行,那并聯(圖6)可以嗎。學生通過不斷的成功失敗成功,堅忍不拔的探究精神得到培養,科學素養也進一步提升。
四、“電子百拼”活動之創造性
“電子百拼”活動培養了學生的創新思維和創造能力。
1946年第一臺電腦誕生以來,我們從電路到集成電路再到大規模集成電路,是一個不斷創新創造的過程。我們的“電子百拼”活動也是把簡單的電子元件通過不同的連接方式,組合成具有不同聲光電效果的新電路,這也是一個創新的過程。
例如:如圖7是一個用NPN管、光敏電阻等電子元件拼搭的電路。天黑燈亮,但是不很靈敏,請你加用一個NPN復合管來提高靈敏度,完成電路。根據題目的要求用復合三極管,這里就要學生有創新性的思維,要增加一個三極管,怎么加,加哪里,都是學生要思考的問題。
例如:如圖8是用555時基電路完成的震蕩電路,紅綠發光管會交替發光。請你從新連接一個電路,使綠燈亮的時間變長,紅燈不變。這里學生要在了解基本的電路知識的基礎上進行創造性的改動,其中震蕩電容的充電時間由兩個電阻值和電容值共同決定;放電時間由中間的電阻值和電容值決定,由于綠燈亮的時間不變,紅燈變短,那就只能調換電阻位置。
“電子百拼”活動的開展過程中,學生的電子科技知識得到了提高,動腦動手能力也大大加強了。在實踐活動過程中,我們把書本上的難題抽象概念進行簡單化形象化,學生在每一次完成電路圖時,都體驗到了一次成功的喜悅,培養了學生熱愛科學的興趣,也為今后的科學探索打下了良好的基礎。
參考文獻
[1]陶行知《創造宣言》《行知教育論著百篇》,中國和平出版社,2005年
[2]郭偉秋《教學儀器與實驗》2015(9):30-32.