基于多重視閾下的《電子控制技術(shù)》課程的教學(xué)探討

張雪峰

摘 要： 本文介紹電子控制技術(shù)課的幾種教學(xué)方法，增加趣味性的史料導(dǎo)入法、激發(fā)興趣的直觀教學(xué)法、電子仿真等符合學(xué)生的認(rèn)知基礎(chǔ)，容易調(diào)動學(xué)生的積極性，提高學(xué)生的參與意識，增強(qiáng)課堂教學(xué)的節(jié)奏性，教學(xué)效果良好。

關(guān)鍵詞： 電子控制技術(shù) 史料導(dǎo)入 直觀教學(xué)法 仿真實(shí)驗(yàn)

《電子控制技術(shù)》是2014年浙江省高考“7選3”改革后，在通用技術(shù)課程中新增加的一門選修課程。電子控制技術(shù)既有自身的體系，又是實(shí)踐性很強(qiáng)的課程。選考技術(shù)的學(xué)生對這門課掌握得怎樣，將直接影響技術(shù)考試的總成績。由于這門課概念多、公式多，電路千變?nèi)f化，學(xué)生常感到抽象、零散、枯燥，難以掌握，出現(xiàn)學(xué)生難學(xué)，教師也感到難教的局面。為了緩解這種教學(xué)局面，我在教學(xué)中做了一些嘗試，采用靈活多變的教學(xué)方法，取得了較好的教學(xué)效果。

一、史料導(dǎo)入教學(xué)法，增強(qiáng)課堂教學(xué)趣味性

電子技術(shù)是20世紀(jì)最有影響的科學(xué)技術(shù)之一，特別是近40年來的飛速發(fā)展，促使工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防、醫(yī)藥衛(wèi)、科技等眾多領(lǐng)域及人們的社會生活發(fā)生了翻天覆地的變化。這也為電子控制技術(shù)的教學(xué)提供了一座豐富多彩的史料寶庫，上課時(shí)適當(dāng)拿出一些來講，無疑會為課堂教學(xué)帶來幾分生動，增強(qiáng)課堂教學(xué)的趣味性。

在講半導(dǎo)體器件前，由于是第一章，我結(jié)合附錄為同學(xué)們介紹了電子器件的發(fā)展史。從1904年第一只真空管問世，到1948年誕生在貝爾實(shí)驗(yàn)室的第一只半導(dǎo)體鍺晶體管；從60年代出現(xiàn)的只有4個(gè)邏輯門的小規(guī)模的集成電路，到目前將器件、電路、系統(tǒng)合而為一的超大規(guī)模集成電路。我告訴同學(xué)們，電子器件是電子領(lǐng)域重要的組成部分，每當(dāng)電子器件有一次變革，電子技術(shù)就有一次突破性進(jìn)展。正是由于集成電路和微機(jī)處理機(jī)的問世，促使人類進(jìn)入電子信息時(shí)代。那么，接下來電子技術(shù)領(lǐng)域還會出現(xiàn)什么樣的重大突破呢？這正是要由你們來回答的問題。這樣很容易激發(fā)學(xué)生們的學(xué)習(xí)積極性，他們會認(rèn)真地學(xué)習(xí)各種電子器件，會細(xì)心地比較各自的特點(diǎn)，體會每種器件所代表的時(shí)代特征。又如在講555定時(shí)器以前，可以先給同學(xué)們講這個(gè)器件的來龍去脈。1972年美國Signetics公司研制出NE555雙極型時(shí)基電路時(shí)的初衷只是想取代體積大、定時(shí)精度差的機(jī)械式延遲器，沒想到投放市場后，取得了意想不到的使用效果，致使世界許多大的電器公司紛紛仿制并不斷改進(jìn)，使其從民用擴(kuò)展到導(dǎo)彈、衛(wèi)星等尖端技術(shù)領(lǐng)域，被人們稱為“偉大的IC”。這一史料會讓學(xué)生對這個(gè)設(shè)計(jì)簡單但構(gòu)思奇特的電路產(chǎn)生濃厚興趣，同時(shí)告訴學(xué)生他們都可能創(chuàng)造出新的電路。又如在附錄6介紹集成電路的發(fā)展，片上系統(tǒng)的應(yīng)用，使制造的電子設(shè)備體積不斷縮小，重量大大減輕，同時(shí)功能與性能極大增加與提高。這時(shí)結(jié)合我們所使用的手機(jī)來講，就很好地說明了手機(jī)越來越薄而功能卻越來越強(qiáng)大。

二、直觀教學(xué)法，激發(fā)學(xué)生興趣

激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)動力，學(xué)習(xí)興趣是學(xué)生學(xué)習(xí)生活中的一個(gè)重要心理因素，它能引發(fā)學(xué)生探求知識的欲望，由被動接受知識變?yōu)榉e極主動學(xué)習(xí)，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)動力。在《電子控制技術(shù)》教學(xué)中，為了克服學(xué)生抽象地死背電路相關(guān)概念的弊端，我采用直觀教學(xué)法，充分利用演示實(shí)驗(yàn)、錄像片、掛圖、模型等直觀教學(xué)手段，結(jié)合實(shí)物，具體分析原理、性能等，讓學(xué)生獲得具體、形象的感性認(rèn)識。

在講半導(dǎo)體的導(dǎo)電特性時(shí)，可把質(zhì)量差的電子表放在陽光下照射，這時(shí)指針走得很快，說明半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能會隨著溫度的變化而變化，然后從理論上加以闡明；在講數(shù)字電路的存儲器之前，可以先指導(dǎo)學(xué)生觀察計(jì)算器中各種鍵的作用，而后在講授理論時(shí)，有針對性地加以說明。通過這種從具體實(shí)物的直觀再上升到理論的教學(xué)，學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容易于理解記憶，同時(shí)提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。除此以外，我又把電子技術(shù)的發(fā)展史和電子技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用引入課程，讓學(xué)生了解電子技術(shù)的實(shí)用性，不僅開闊了學(xué)生視野，而且激發(fā)了他們的求知欲，增強(qiáng)了他們學(xué)習(xí)的動力。

在第二章講授“常見的傳感器及其應(yīng)用”時(shí)，教師直接給每個(gè)學(xué)生發(fā)放幾個(gè)光敏電阻和熱敏電阻，讓學(xué)生小組合作利用萬用電表檢測不同條件下的光敏電阻和熱敏電阻的阻值變化情況。學(xué)生覺得挺神奇的，逐漸對傳感器有了興趣，學(xué)習(xí)起來就會更加積極主動了。

三、比較教學(xué)法，加深學(xué)生的理解和記憶

這種教學(xué)方法，不但避免了混淆而且能加深印象。運(yùn)用比較對比法教學(xué)，使內(nèi)容清晰明了，比較是明白是非、認(rèn)識事物、區(qū)別事物的一種基本思維方法，教學(xué)中指導(dǎo)學(xué)生形成概念理解教學(xué)內(nèi)容，鞏固所學(xué)知識都離不開比較。我將比較法運(yùn)用到教學(xué)當(dāng)中，每講完一節(jié)、一章內(nèi)容，都要將相關(guān)的一些概念、公式、電路方程進(jìn)行比較分析。

學(xué)了整流濾波電路后，把單相半波整流電路和單相全波整流電路放在一起比較，從電路圖上看，全波整流比半波多一點(diǎn)什么呢；從公式上看，全波整流的輸出電壓是半波的多少倍呢；通過比較，使同學(xué)們一目了然，更便于學(xué)生記憶。又如在講授基本放大電路的組成原則時(shí)就可以歸納為這樣三句話：1.是否有合適的靜態(tài)工作點(diǎn)（發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏）；2.信號是否能入；3.信號是否能出，讓學(xué)生自己判斷和分析。

四、多媒體教學(xué)，形象、生動易理解

在教學(xué)過程中根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和特點(diǎn)，運(yùn)用多媒體聲色并茂、視聽兼有、生動有趣的特點(diǎn)創(chuàng)設(shè)情境，在新的教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生求知心理之間制造強(qiáng)烈的矛盾沖突和感官刺激，激發(fā)學(xué)生對所學(xué)知識的濃厚興趣和強(qiáng)烈的求知欲望，使學(xué)生由厭學(xué)、苦學(xué)變?yōu)楹脤W(xué)、樂學(xué)。采用多媒體課件教學(xué)可把大量的知識要點(diǎn)，結(jié)合圖片、圖表、文字、動作，完美地呈現(xiàn)出來，節(jié)約了教師在黑板上畫部件結(jié)構(gòu)圖和板書的時(shí)間，在這個(gè)過程中，學(xué)生輕松愉快地接受知識，教師也輕松愉快地實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。

在第四章講授電磁繼電器的構(gòu)造和工作原理時(shí)，教師可以利用豐富的網(wǎng)絡(luò)資源，很輕松地找到一個(gè)電磁繼電器工作原理的視頻，裁剪成3—5分鐘左右，插入課件中，上課時(shí)播放給學(xué)生看。通電時(shí)，常開觸頭、常閉觸頭的開合動作就清晰地展現(xiàn)出來，這時(shí)觀看視頻的學(xué)生頭腦中就形成了一個(gè)形象生動的記憶畫面：原來繼電器是這樣工作的啊。這個(gè)教學(xué)效果比口頭講授好多了。

五、電子仿真法，提高教學(xué)效率

教學(xué)實(shí)踐中，學(xué)生通過multisim10仿真，親手操作設(shè)計(jì)創(chuàng)建各種電路，并通過multisim10電子工作平臺提供的虛擬儀器對電路進(jìn)行各種仿真測試，分析直觀的電路圖和仿真分析結(jié)果的顯示形式，使學(xué)生在學(xué)習(xí)電子控制技術(shù)課的同時(shí)，初步掌握先進(jìn)實(shí)用的電子設(shè)計(jì)自動化技術(shù)。使用電子仿真軟件，有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，挖掘?qū)W生潛能，增強(qiáng)學(xué)生自信，培養(yǎng)學(xué)生的探究精神，提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力。

在講晶體三極管的開關(guān)特性時(shí)，把學(xué)生帶到仿真實(shí)驗(yàn)室，讓學(xué)生用multisim10工作平臺組裝好電路，設(shè)置好各元件的參數(shù)，直接通過實(shí)驗(yàn)看出開關(guān)時(shí)的輸出電壓、電流并記錄下來，再和用理論計(jì)算得出的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較、驗(yàn)證理論。這樣不僅提高了學(xué)生對電路的理解和掌握程度，而且使學(xué)生盡早接受現(xiàn)代電子工程設(shè)計(jì)思想和方法，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)了學(xué)生創(chuàng)新能力。

電子控制技術(shù)課程教學(xué)中，教師應(yīng)根據(jù)具體的教學(xué)內(nèi)容，突出學(xué)生主體地位，激發(fā)學(xué)生的興趣和創(chuàng)造性思維，靈活采用多種教學(xué)方法和教學(xué)手段，以提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率。要緊跟當(dāng)代科學(xué)技術(shù)的脈搏和最新發(fā)展方向所需，不斷吐故納新，改進(jìn)教學(xué)模式和教學(xué)手段等，才能使電子控制技術(shù)課堂教學(xué)的質(zhì)量和效率不斷上升。

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