单元电路实验教学的探索和实践

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  由于普高热,中等职业学校的生源是比较差,主要表现在基础差,学习主动性差,对学习没有兴趣;学习目的性不明确,得过且过。而电子学科是一门专业性、实践性、实用性比较强的课程,它要求学生具有较好的物理学和数学基础和较强的动手能力。中等职业教育培养的是有一定理论知识的一线劳动者。要求学生具备上岗操作能力。根据当前的生源情况和职业学校培养目标及其学科特点,我认为在电子学科教学过程中我们要做到以下两点:1、重视实践教学,教学重心放在培养学生动手能力以及科学素质上;2、不忽视理论教学。但在理论教学过程中不要面面俱到,要简化理论教学,在理论教学过程中要穿插动手实践,做到理论联系实践,培养学生分析问题,解决问题能力,使学生毕业后具备良好的基础知识和基本技能,同时具有不断开发自身潜能的能力,以满足现代社会对劳动者需求。
  《电子线路》是电子学科的基础课程,它的基本概念、基本规律一般是通过观察、试验再进行思维而获得。中职校学生生活和实践经验少,为此许多抽象概念、电路工作原理的理解和掌握都要靠一些课堂演示实验和分组实验。实验教学以其生动,直观和可操作性引导学生动手、动眼、动脑,通过积极参与掌握实验技术、学习科学方法,培养科学态度和科学精神。近几年来,我们学校也重视单元电路实验;但是,对实验处理存在以下一些问题;1、学生做的实验不足,随意删去演示实验;2、实验类型较单一,多为验证型实验;3、对实验中科学方法与思维的引导灌输不够;4、老师讲,学生做,不得超越。基于上述现象,电子实验未能发挥其应有作用。
  事实上,单元电路实验是目的性、操作性很强的实践活动,对培养学生的科学兴趣。实践意识和创造思维有不可替代作用,我的做法和体会是:
  
  一、通过单元电路实验学习电子线路的科学知识和方法
  
  由于职业生的认知特点,许多电路工作原理,特点从课堂经过推理,归纳传输给学生。为此学生的分组实验大都是实验验证法,通过有目的的操作证明教材中的结论,巩固教学中的重难点内容。验证型学生分组实验可以帮助学生树立实践是检验真理的唯一标准的科学态度,其作用无庸置疑。但是,以前分组实验为了保证实验的成功,一般采用的方法是老师讲一步,学生做一步,这样虽然也能完成任务,但是没有发挥学生的主动性,长此以往,必然使学生对实验失去兴趣。如:做单级低频小信号放大器实验时,一般要求学生先调好静态工作点,然后观察波形;再研究静态不合适对波形失真的影响;最后由老师总结。这样也能将问题讲清,但效果一般。我在教学中是这样处理的:在介绍完实验电路后,让学生先接上信号发生器和示波器;然后边改变偏置电路,边观察波形;老师在旁边提示如何调整,对学生提出的问题及时进行解答,纠正学生实验过程中出现的错误,观察学生的实验结果,控制实验进度。等大部分学生实验都完成时,可以安排几组同学起来总结实验结果,互相补充;老师提示,并最后进行总结。通过以上实验,学生就可以理解静态工作点调试的重要性以及如何调节静态工作点。这样让学生体验动手、观察、分析、思索的心理过程,从而增加学生的自主活动,保障其主导地位,让学生成为学习活动的主人,这样既激发了学习兴趣,又培养了创造性思维。
  
  二、通过电子实验课教学加强参与意识
  
  正如前面提到单元电路实验多为验证型。实验报告对实验原理、操作步骤等都阐述得清清楚楚。因此,老师为了保证实验的成功,一般会在课前对每块实验板进行检查。发现错误要求学生马上改正;在上实验课时,要求学生按照老师所讲步骤按部就班,这样学生虽然也能大部分完成实验。但是。如此实验只能培养一些实验技能,巩固教材知识点,而对学生的创造性思维的训练是不够的。无法培养学生解决实际问题的能力。为此在电子实验中留点“悬念”。一些“不尽之处”可让学生在操作体验中不断完善;此外还可以根据教材将一些验证型实验改为探索型,激发学生好奇心,增加些探索气氛,从而培养学生分析问题、解决问题能力,培养创新精神。如做电源电路实验,在检查电路板的时候,发现有一些同学整流二极管焊反,这样会导致电路电流过大,烧坏二极管;一些同学二极管虚焊,这样会导致输出电压降低;这些内容在理论教学时有讲到。但同学都不会很重视。因此,为了达到更好的实验效果,我就没有让这些同学改正,而是记下这些同学名字。在实验课时我就特别注意这些同学。果然。在实验课程中出现一两组同学二极管烧坏,引起同学的注意。我就趁热打铁解释为什么会出现这种情况,然后鼓励一些同学也试试把二极管接反,果然又出现烧坏情形。然后就解释出现这种情况的理论根据,这样就把整流电路理论讲清楚。接着,我特意让二极管虚焊那组同学上来把实验数据写出来,他们数据肯定与其他同学差很远,我要求他们自己寻找实验板错在那里。也让一些同学推测或者帮他们寻找;最后找出错误。然后老师再解释产生这些故障的原因;并且要求他们进一步动手寻找还有那些元件出现虚焊会导致电压下降。虽然将验证型实验改为探索型实验,增加了学生的思维量,动手量。势必延长了实验时间,但是学生的自主精神得到体现,无疑加深了对知识和方法的理解。
  
  三、通过实验课教学培养学生严谨求实的科学态度
  
  科学态度是指人对自然、对科学本身的基本看法,包括科学的自然观、世界观和审美观。科学态度对人的认识和实践活动有决定性的导向作用。中学阶段严谨求实的科学态度的培养对学生将来的发展有深远的影响,电子实验在这方面有着不可替代作用。
  实验的灵魂是求实,实验中要求学生实事求是。不主观臆断,不带任何主观意识去探索电路的规律,不弄虚作假。我在做实验过程中,一般会要求一些同学上来如实写下自己的实验数据,这是对一些同学的鼓励。特别是对一些学习比较差的同学,可以鼓励他们认真做实验,培养他们的学习兴趣。在这期间,一些同学怀疑自己的测量结果,千方百计地“修正数据”。这时老师就可以教育学生做实验一定要实事求是,正视自己的实验数据,培养严谨求实的科学态度。
  在学生心中成功的实验是结果没有偏差,因此适时地向学生介绍一些简单的误差理论,对学生正确认识实验的科学性,培养科学态度有很大帮助,我在实验教学中时常引导学生做一些简单的误差分析和修正。如:在整流滤波电路实验中,要验证电路是否正确只要证得V0=1.2V2。学生实验数据中有三种情况。(1)V0=1.2V2;(2)V0>1.2V2;(3)V0<1.2V2。学生一般认为在实验误差范围内电路是正常。此时加强实验的反馈是必要。更是对实验的深入。哪一种结果是正确的,更合理,为什么?这时候,可以结合理论“输出电压的大小跟电容放电的快慢有关”,引导学生改变电容和负载电阻的大小。观察输出电压的大小有何改变。这样就拓展学生的思路,让他们去思考、分析,去创新,同时也将严谨求实的科学态度潜移默化地感染、陶冶学生。
  
  四、通过电子实验课教学提高实验技能。培养创新精神
  
  学生通过一系列单元电路实验,掌握了一定的实验技能和知识,但毕竟实验都是在课堂上进行,时间有限。
  作为学生实验技能和创新能力的培养还可以延伸到课堂之外。在我校组织校科技文化节活动中,教研组都会安排专业老师组织学生组装一些电路,然后进行比赛,这样完全离开课本中现成的原理,步骤,由学生自己选材,尝试,修正。虽然不尽完美,但这些活动对学生创新思维的培养,分析问题,解决问题能力的提高有很好的促进作用。如:在今年活动中,我班的一个同学就利用以前所做过的几块单元电路实验板进行组合,做成一个光电靶。在动手过程中,该生不断向老师请教,投入时间反复实践、修改,最后终于成功。通过该生成功事例,激发其他学生的动手兴趣,又陆续做出一些作品。通过这次活动,培养了学生的学习兴趣。提高了学生理论和技能水平,培养了学生创新精神。
  以上几点是我在近几年教学过程中的体会,有一些已经实践过,效果还不错;有一些还需要其他老师配合完善。总之,在电子学科教学中,实践教学是占很大比重,面对目前中职校生源情况以及社会要求,更要重视实践教学。
  
  (责任编辑:陈光明)
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