舉例對比法在電子電工教學(xué)中的應(yīng)用

【摘 要】面對中職的學(xué)生，因?yàn)榛A(chǔ)較差，因此在碰到理論較強(qiáng)的知識(shí)點(diǎn)的時(shí)候就很難理解，那么在電子電工的教學(xué)中如何來解決這個(gè)問題呢？本文通過多年這方面的教學(xué)提出了一些教學(xué)方法方面的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】電子電工；舉例對比法；教學(xué)；應(yīng)用

隨著電子技術(shù)的迅猛發(fā)展，知識(shí)更新?lián)Q代的速度加快，人才競爭的日趨激烈，對電子技術(shù)教育也提出了更高的要求，電子技術(shù)又是一門實(shí)踐性和理論性很強(qiáng)的學(xué)科，甚至有些章節(jié)基本上是以理論為主，如基爾霍夫定律和其它的一些原理等等，如果要做實(shí)驗(yàn)也只是以一些驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)為主，而作為中職生來說，一者基礎(chǔ)較差，二來高中物理學(xué)得很少，因此在理解能力上就比較欠缺，那么如何較好的來闡述這些原理和定律的本身概念呢？通過多年的電子電工課程的教學(xué)，我認(rèn)為其中的舉例對比法如果應(yīng)用得好的話，在這里可以起到非常好的效果。下面我就以基爾霍夫定律和疊加原理中的教學(xué)為例來說明如何應(yīng)用舉例對比法。

一、基爾霍夫定律概念的講解

基爾霍夫第一定律：第一定律又稱基爾霍夫電流定律，簡記為KCL，是電流的連續(xù)性在集總參數(shù)電路上的體現(xiàn)，其物理背景是電荷守恒公理。基爾霍夫電流定律是確定電路中任意節(jié)點(diǎn)處各支路電流之間關(guān)系的定律，因此又稱為節(jié)點(diǎn)電流定律，它的內(nèi)容為：在任一瞬時(shí)，流向某一結(jié)點(diǎn)的電流之和恒等于由該結(jié)點(diǎn)流出的電流之和，即：在直流的情況下則有：

通常把上兩式稱為節(jié)點(diǎn)電流方程，或稱為KCL方程。在這個(gè)定律中可能有多個(gè)流入點(diǎn)和多個(gè)流出點(diǎn)，那么學(xué)生如何來理解節(jié)點(diǎn)呢？我們可以想象一個(gè)有多個(gè)接頭的水龍頭，而我們知道水龍頭是不能儲(chǔ)存水的，有多少水流進(jìn)去一定會(huì)有多少水流出來，如果把電流當(dāng)成水流，把節(jié)點(diǎn)比喻成多個(gè)接頭的水龍頭的話，那么就可以很好的理解節(jié)點(diǎn)電流定律了。那么在這里我們就找到了一種對比關(guān)系：

節(jié)點(diǎn)→水龍頭 電流→水流

基爾霍夫第二定律：第二定律又稱基爾霍夫電壓定律，簡記為KVL，是電場為位場時(shí)電位的單值性在集總參數(shù)電路上的體現(xiàn)，其物理背景是能量守恒公理。基爾霍夫電壓定律是確定電路中任意回路內(nèi)各電壓之間關(guān)系的定律，因此又稱為回路電壓定律，它的內(nèi)容為：在任一瞬間，沿電路中的任一回路繞行一周，在該回路上電動(dòng)勢之和恒等于各電阻上的電壓降之和，即在直流的情況下有：

∑E=∑IR ∑U電壓升=∑U電壓降

通常把上兩式稱為回路電壓方程，簡稱為KVL方程。是描述電路中組成任一回路上各支路（或各元件）電壓之間的約束關(guān)系，沿選定的回路方向繞行所經(jīng)過的電路電位的升高之和等于電路電位的下降之和。

在這里我們可以舉一上下樓的例子：把上樓當(dāng)作上升，下樓當(dāng)作下降，然后可任選一條路出發(fā)最后回到原點(diǎn)，那么本人的高度肯定沒有變，總的上升了多少，一定也下降了多少，如果把上升當(dāng)作高度為正，下降為負(fù)則總值一定為零，這樣說明學(xué)生一定很清楚。然后可以對比：

電壓上升→高度上升 電壓降→高度下降

在在這里兩者對比后，老師稍作說明，學(xué)生就可以很好的來理解什么是基爾霍夫電壓定律。當(dāng)然在這里一定要強(qiáng)調(diào)說明回路中各元器件的電壓方向，弄清楚電壓值是正是負(fù)，這就涉及到在前面知識(shí)中學(xué)習(xí)的電壓電流的相關(guān)聯(lián)方向。

二、疊加原理概念的講解

疊加原理：當(dāng)電路中有幾個(gè)源（可能是電壓源或電流源）共同起作用時(shí)，可以讓其中的一個(gè)源單獨(dú)工作，其它的源不工作（將不工作的電壓源短路，但保留其內(nèi)阻；不工作的電流源開路，但保留其內(nèi)阻），求出這一個(gè)源工作時(shí)在某電阻上產(chǎn)生的電流，記為I1，（在你給出的式中記作K1*u1，u1是說這是第一個(gè)電壓源）；再讓第二個(gè)源工作，求出這個(gè)源工作時(shí)產(chǎn)生的電流I2；等等，這樣讓每一個(gè)源工作一次，這些電流相加就是所有的源共同工作時(shí)的電流。

以上即為電路疊加原理，這個(gè)概念聽起來有點(diǎn)繞口，較為抽象，但是同樣可以有很多直觀的例子，如把教室的燈一個(gè)一個(gè)的打開，那么教室的高度會(huì)怎樣？電風(fēng)扇一個(gè)一個(gè)的打開，同一方向不同方向的情況下，風(fēng)量會(huì)怎樣等等都可以用來做直觀對比的例子。當(dāng)然除了這些直觀的以外還很多其它方面的例子，如在數(shù)學(xué)物理中經(jīng)常出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象：幾種不同原因的綜合所產(chǎn)生的效果，等于這些不同原因單獨(dú)產(chǎn)生效果的累加。例如，物理中幾個(gè)外力作用于一個(gè)物體上所產(chǎn)生的加速度，等于各個(gè)外力單獨(dú)作用在該物體上所產(chǎn)生的加速度的總和，這個(gè)原理就稱為疊加原理。疊加原理適用范圍非常廣泛，數(shù)學(xué)上線性方程，線性問題的研究，經(jīng)常使用疊加原理。 如：①如果幾個(gè)電荷同時(shí)存在，它們電場就互相疊加，形成合電場.這時(shí)某點(diǎn)的場強(qiáng)等于各個(gè)電荷單獨(dú)存在時(shí)在該點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)的矢量和，這叫做電場的疊加原理。②點(diǎn)電荷系電場中某點(diǎn)的電勢等于各個(gè)點(diǎn)電荷單獨(dú)存在時(shí)，在該點(diǎn)產(chǎn)生的電勢的代數(shù)和，稱為電勢疊加原理。當(dāng)然這些一樣可以找到相類似的例子。

以上只是說明運(yùn)用舉例對比法對幾個(gè)定理概念進(jìn)行簡單而有效的說明。其實(shí)這種方法除了應(yīng)用在這里以外，還可大量用在其它各個(gè)方面，事實(shí)上人們有時(shí)不知不覺也就運(yùn)用了這種方法。當(dāng)然在教學(xué)中我們也不能僅僅只注重于這一種方法，例如還有情境教學(xué)、多媒體教學(xué)、理實(shí)一體化教學(xué)等等，我們應(yīng)該綜合性的選用，但不信哪種教學(xué)方法都是把理論的東西盡量變?yōu)橹庇^的東西，也就是說一定會(huì)有舉例對比的方法穿插在其中。

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