中职《电子线路》教学中的“娱”与“渔”

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  摘 要:《电子线路》是中职电子专业的一门基础学科,而中职学生认识不足,兴趣不高。本文就怎样“娱”、“渔”两不误传授这门学科知识提了几点看法:“渔”中带“娱”与学生建立良好的沟通渠道;“娱”中取“渔”提高学生的学习兴趣;“娱”中施“渔”成就学生“知其然知其所以然”;以“娱”助“渔”提高学生分析知识、应用知识的能力;.还“渔”以“娱”为学生创造性发展专业技能备下扎实的理论基础。以“渔”乐课堂的教学模式,让学生在轻松、愉快的氛围中掌握学习知识的方法,树立起他们不断进取的愿望与信心。
  关键词:解惑;电子线路;娱乐课堂;“渔”乐课堂;轻松学习
  师者:传道、授业、解惑也。作为一名中职电子专业教师,暂且不论传道、授业,但解惑却是责无旁贷之事。因此让学生“知其然知其所以然”便是教师从事教学工作的宗旨之一。勿庸置疑,《电子线路》是电子专业最基础,也是最重要的学科之一。学生只有学好这门学科中的模电、数电,才有可能在电子专业领域里更上一层楼,才有可能发展成为一名高层次的电子专业技术人才。理想很美好,现实很骨感。现在的农村中职学生,基础知识不堪盘点,理想信念不够,对学习不感兴趣,自控能力差,注意力不能长久集中等此类问题比比皆是。想把《电子线路》这门课程装进他们的大脑确非易事,需得下一番心思钻研。
  古云:“授人以鱼,不如授之以渔”。“渔”是我们授课的终极目标,而“娱”是人之所好,人之所驱,人之所愿。若能娱乐课堂,必可“渔”乐课堂。下面就中职《电子线路》教学中的“娱”与“渔”提出以下几点看法。
  1 “渔”中带“娱”, “渔”乐课堂可与学生建立良好的沟通渠道
  一堂课即使内容科学性再强,逻辑再严密,而学生思维天马行空,这堂课也只能说上了,但不能说上好了。因为师生间良好的沟通渠道是教师携手学生走入《电子线路》这门学科的基本条件,而讲好半导体PN结正向动态电阻是建立这一基本条件的最佳契机。
  PN结正向动态电阻,若按书本阐述虽不难理解,但不易于融会贯通,特别是不太感兴趣的学生,他们之前的习惯使他们无法集中精力听课。师生间的沟通便由此有了障碍,而“渔”中带“娱”即可改善这种状况,为彼此沟通建立通道。
  如:当二极管(PN结)外加正向电压小于门坎电压时,此时二极管正向的阻值显得很“强悍”,不让电流通过,一副“一夫当关,万夫莫开”之景,霸气十足。但还是被一小部分调皮的载流子悄悄溜过;若外加正向电压稍大一点(超过门坎电压),则二极管此时的正向电阻尽失刚才霸气,与先前强悍对比显得那么无能为力,只能眼睁睁看着电流“大摇大摆”走过。最后再来一句:PN结的这一动态电阻像极一个“吃软怕硬”的人。课堂上的这种沟通方式学生除了感到好玩、有趣外,也会积极参与并发表自己的想法。在今后学习硅稳压二极管时,就很容易理解硅稳压二极管如何利用自已身上 “吃软怕硬” 的反向动态电阻实现电路稳压的工作过程。轻松,不勉强,“渔”中带“娱”,同时也为今后师生间愉快的沟通建立了良好的渠道。
  2 “娱”中取“渔”,“渔”乐课堂可紧抓学生注意力,提高学生学习兴趣
  凡为师者皆明白一点:“兴趣是最好的老师”,此话题虽老生常谈,但靠外在力量激发学生学习兴趣并非易事,这也是众多老师和家长头疼的课题。作为教师该如何用行动唤起学生潜在的学习兴趣?实践证明“娱”中取“渔”,“渔”乐课堂是激发学生学习兴趣的有效方法之一。
  差分放大器的电路结构及工作原理,对初学者来说有点难度。以学生的基础,按教材的阐述方式授课,很难达到“渔”之效果。此时如能抓住学生的注意力,让他们有兴趣主动参与思考,“娱”中取“渔”即可事半功倍。
  直接耦合放大电路其中一棘手问题是:产生零点漂移。该如何“医治”电路这一“毛病”?俗语说:“头痛医头,脚痛医脚”,找到“病因”,方能“医治”。这时部分学生劲头十足,积极寻找产生零点漂移的原因:管子温度的变化引起管子参数的娈化。当找到“病因”,想着着手“对症下药”时,却发现无从入手。这时老师应及时推波助澜:在无法按常规出牌的情况下,可剑走偏锋,这是一种特殊的方法,如金庸武侠小说《神雕侠侣》中的杨过与小龙女所中的情花之毒,最终是如何医治好的?这时大部分的学生兴趣倍增,情绪高涨,甚至着急表达自己所知道的:以断肠草之毒解情花草之毒,以毒攻毒。此时学生脑洞大开,“娱”中取“渔”的最佳时刻到了,以毒攻毒,即以一个放大器的零点漂移抵消另一个放大器的零点漂移。“渔”的目的达到了。至此,差分放大器的电路结构及对称性也就顺理成章的出现在学生的面前,以“以毒攻毒”的思维分析为什么在放大差模信号的同时抑制了共模信号的工作原理也就不难理解接受了。
  3 “娱”中施“渔”,“渔”乐课堂可成就学生“知其然知其所以然”
  一个好的教师要有把自已的知识有效转移到学生大脑中去的能力。虽自己“知其所以然”,可教出来的学生只“知其然”,这是达不到解惑的基本职责。“娱”中施“渔”是解惑的有效帮手。
  如在讲图2中分压式稳定工作点偏置电路的工作原理时,若按教材阐述:无非就是电流的变化引起电流或电压的变化,再就是电压的变化引起电流的变化等等 [1 ](如图1)。虽学生多少能理解些,但很难做到知其然知其所以然。这里的“所以然”实际上是Re在电路中起到了直流电流负反馈的作用。而第一轮的学习,学生头脑里还没有负反馈这一概念。如何不提负反馈概念而又能让学生建立这一类似思维?这恰是教师施“渔”之点,也是“娱”之开始。Re在三极管的公共端,即属于输入端,也属于输出端。Re占据了特殊“地势”,想想在这特殊位置的Re很可能成为什么?这时学生七嘴八舌:有的说墙头草、两面派,有的说可当“汉奸”。教师可顺着学生的说辞接下去:咱就需要Re当回“汉奸”,“汉奸”的特点就是“告密”。Re属于输出端,那么它可以知道输出端的变化(IEQ≈ICQ),这就有了“告密”的资本;Re又属于输入端,那它可以将它知道的输出变化告诉输入端(UBEQ),成功的当了回“汉奸”;然后再由输入端(IBQ)去调整输出端(ICQ),从而达到稳定静态工作点的目的。此种“娱”中施“渔”方式即可在快乐的氛围里传授课本知识,也成功地将负反馈过程用另一种方式置入学生大脑,达到“渔”的效果。为今后建立反馈的概念奠定了模型基础。   4 以“娱”助“渔”,“渔”乐课堂可提高学生分析知识、应用知识的能力
  抓住主要,忽略次要,这是一种很重要的科学思维。把复杂的问题简单化,去繁就简,透过现象看本质,这是一种能力,也是一种智慧。不敢妄言仅凭“三寸舌头、三尺讲台”能完成天下师之所愿。但最起码的分析知识、应用知识的能力得传递一二给学生。下面就以主从RS触发器为例,论证以“娱”助“渔”可提高学生分析知识、应用知识的能力。
  此“娱”为一假设趣事,彼“渔”为主从RS触发器如何防止空翻的电路结构及工作原理——即主触发器与从触发器的互锁。
  假如有一屋,前后两门,两个人分别是CP和AB。CP负责开门、关门,AB只能前门进后门出,然后从专用通道回来再由前门进后门出(如图3),但有一要求:CP每开一次门,AB只能进出一次。可问题是:AB速度太快,还没等CP关门,又溜进去了,甚至还来回溜了好几趟。该如何解决在CP还没关上门之前,保证AB无法二次溜进去?把这个问题扔给学生,学生个个都想显示一下自己的高见,参与度相当高,娱乐气氛浓厚,也恰是助“渔”之时,在热烈的讨论下,找到解决方法:另置一屋,两屋门连轴互锁(如图4),可万无一失防止AB二次溜进,再辅于PPT或Flash的动漫过程(图4→图5→图6循环播放),效果不言而喻。参照图4,把主从触发器的从触发器对应从屋,主触发器对应主屋,电路结构的搭建和工作原理的分析也就水到渠成,无需费力。互锁的思维模型相信也就从此保存在学生的脑海里。
  若按部就班,按课本方式分析,需学生注意力长时间集中,即使部分学生能听明白电路是如何防止空翻,一旦离开老师的引导和书本,能独立分析其防止空翻的工作过程并且思路清晰地画出电路结构图的学生也只是凤毛麟角,这从中更加说明了以“娱”助“渔”的重要性。
  5 还“渔”以“娱”,“渔”乐课堂为学生创造性发展专业技能备下扎实的理论基础
  不可否认授“渔”的最终目的是为了学生学有所专,学有所用,甚至学有所创。如何授“渔”,并能让学生从中借鉴一二,以备后用?下以CT74LS175四D触发器构成的四人智力竞赛抢答电路为例,说说还“渔”以“娱”,“渔”乐课堂。
  课前,按图7接好线路,把四个发光二极管安装在讲台面对学生的地方,四个按键分别装在四个组的桌子上。上课时把学生分成四组,每个学生均可通过本组按键抢答问题,答对一题得10分,答错一题扣5分,最后比出胜负。这样一来,学生的玩性和好胜之心被全面调动,注意力高度集中,同时回答问题也会多加思考、倍加谨慎。当然老师也要巧设问题,以“娱”为辅,以“渔”为主,完成该电路的教学。
  问题:
  题1:这是套什么装置(抢答电路);
  题2:几路抢答器(四路);
  题3:该电路的核心器件是什么(74LD175数字集成芯片);
  题4:该芯片有几个引脚(16);
  题5;电源是几号引脚(16号);
  题6:公共端是几号引脚(8号);
  题7:CP控制端是几号引脚(9号);
  题8:清零端是几号引脚(1号);
  题9:内有几个D型触发器(4个);
  题10:D型触发器的逻辑功能是什么(进0出0,进1出1);
  题11:每个触发器外接几个引脚?分别是什么(3个、D端、Q端、 Q端);
  题12;抢答按键应接在哪些端口(四触发器的D端口或者说引脚4、5、12、13);
  题13:发光管应接在哪些端口(四触发器的Q端口或者说引脚2、7、10、15);
  题14:发光管是共阴极接法还是共阳极接法(共阴极);
  题15:怎样实现最先按下的一路灯先亮,后按下的灯不亮。(此题以板书画图代替口头回答,另此题是要点,难度也比较大,故答对得20分,答错扣10分。);
  题16:若要组装一个八路抢答器,怎么办?(两集成电路并列联接)。
  学生在这一系列问题的抢答中,由原来的被动听课,改为主动思考并解决问题,这种还“渔”以“娱”方式,他们答对了沾沾自喜、记忆深刻,答错了更是痛心疾首,对正确的答案更是铭记于心。教师在他们回答问题的过程中,逐步在黑板上完成此电路的作图。到第15题,学生画完电路,该电路结构也就完整了,再分析一下如何利用各触发器的Q端实现第15个问题,该电路的工作过程学生也就都了然于心了。另为了他们学以至用,提出第16个问题,这时部分学生实现这个问题已不是什么难事了。或者说此“渔”之法,后用无穷。
  上好一门课,教好一本书。这是从事教师事业的最基本要求,也是最重要的要求。在《电子线路》这门学科的教学中,教师应尽可能做到“渔”中带“娱”,“娱”中取“渔”,以“娱”助“渔”,还“渔”以“娱”,努力实现“娱”、“渔”两不误,以让学生在愉快、轻松的氛围中掌握学习知识的方法,为他们将来二次学习与自我进修铺下扎实的理论基础,并在潜移默化中树立起他们不断进取的愿望与信心!
  参考文献:
  [1]陈其纯.电子线路[M].北京:高等教育出版社出版,2006.
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