盧志明 廣東省肇慶市高級技工學校 526020
淺析如何提高電子實習課的教學效果
盧志明 廣東省肇慶市高級技工學校 526020
教學方法多種多樣,不同的教育體系、不同層次的學校、不同的專業(yè)、不同的班級,教學方法也不盡相同,只有因地制宜,根據(jù)實際情況運用不同的教學方法,才會取得滿意的教學效果,才會培養(yǎng)出高素質的人才,才會創(chuàng)造出良好的社會效果。
聲;光;電;動漫
職教事業(yè)經過幾十年的發(fā)展,無論從規(guī)模,還是從教學水平都有了一個質的飛躍,這都歸功于政府的大力支持和全體教育工作者辛勤耕耘的結果,但在今后的發(fā)展的道路上,還會遇到各種各樣的新問題,需要不斷去研究和探索新的教學方法,才能培養(yǎng)出適合社會發(fā)展需要的實用型高技能人才。
要不斷培養(yǎng)出高技能型人才,就要從實際出發(fā),先了解所培養(yǎng)學生的特點,然后,制定出合適的教學方案。經過不斷實踐和在實踐中不斷完善提高,才能為社會培養(yǎng)出高素質、高技能的人才。職教經過幾十年變遷,辦學模式亦有了很大的變化。以前技工學校的門檻較高,限制條件頗多,不是誰想讀就可以讀,需經過統(tǒng)一考試,擇優(yōu)錄取。因此,生源的素質都較高,對專業(yè)知識的理解能力、接受能力和求知欲都較強,授課時,教師只需簡單提點,學生都能較好接受。而現(xiàn)在隨著社會的發(fā)展,分工越來越細化的需要,使職業(yè)教育更普及化,限制條件進一步放寬,但帶來的問題就是生源素質參差不齊,這樣就給教學帶來新的課題和挑戰(zhàn)。要想取得較好的教學效果,就必須根據(jù)不同的課題,不同的層次,制定出不同的教學方法,具體在電子實習教學中,同樣會遇到上述的問題。電子學的特點是概念比較抽象,相對而言,沒有電工學中繼電器控制電路來得形象化,很多時候,需要從分子結構角度去分析,如果理解能力不高,就會聽得一頭霧水,因而失去學下去的動力,學生就會對該門課失去學習的興趣。因此,需要利用各種工具將電子學中抽象概念形象化,直觀化,從而利于學生的接受和理解;電子實習課的宗旨,就是要“玩”轉電子單元電路,讓學生在五光十色的“玩”中,不知不覺中潛移默化。首先從視覺感觀入手,將聲、光、電、動畫等特點運用于授課中,使學生直觀感受聲、光、電、動漫等對感官的刺激,在大腦皮層形成興奮點,提起學生對電子實驗的好奇心,從而引導學生尋奇,探秘的興趣,然后從理論方面加以解釋,最后組織學生通過組裝各種各樣有趣的單元電路,將聲、光、電、動漫等特點有機結合在一起,呈現(xiàn)五光十色的景象,使學生在猶如“玩”游戲之中,充分調動起學生貪“玩”的天性,通過雙管齊下教學方法,學生就很容易掌握電子學中各單元電路的工作原理和各元器件的性能,當所學知識積累到一定程度時,再靈活運用,就能起到舉一反三的作用,甚至可以設計出各種各樣的功能電路,使他們不知不覺中,潛移默化,“悄悄”地喜歡上電子實習課,從而提高電子實習課的效果,亦即促進學生水平的提高。
例如:要想講述二極管的單向導電性,我們嘗試用兩種方法加以說明,先用傳統(tǒng)的方法講解:自然界中,導電能力介乎于導體和絕緣體之間的物質,我們就稱之為半導體,他們通常以共價鍵的形式存在,由于結構穩(wěn)定,較少有游離的帶電粒子,所以,半導體的導電能力都不強。當在純正半導體中滲入少量的三價元素硼,就會形成P形半導體,如果在純正的半導體中滲入少量五價元素磷,就形成N形半導體,P形半導體主要靠空穴導電,N形半導體主要靠電子導電。當在一塊半導體中,利用特殊的工藝,一邊滲入少量三價的硼元素,另一邊滲入少量五價的磷元素,就會在P形半導體和N形半導體的界面進行空穴和電子互相擴散與漂移運動,當達到平衡時,在界面就形成了一個內電場——PN結。當在二極管的P極接上外電源的正極,N極接外電源的負極時,外電源的極性與二極管內電場的極性相反,外電場就會削弱風電場,有利于彼此多子的擴散運動,削弱少子的漂移運動,從而形成了以多子運動為主的擴散電流,二極管導通了。若將外電源極性反過來,即二極管的P極接外電源的負極,N極接外電源的正極,此時,外電場的極性與二極管的內電場的極性相同,不但沒有削弱內電場,反而增強了內電場,從而進一步削弱了彼此多子的擴散運動,雖增強了少子的漂移運動,但由于漂移電流很小,可忽略不計,說明二極管截止了,所以,二極管具有單向導電性。試想象如果你理解能力不強,聽完這段講解,即使配上幾幅插圖,是否有點昏昏欲睡的感覺。
再嘗試用另一種方法講解:先播放一段從半導體的分子結構到PN結形成的動畫片,讓學生一邊觀看,一邊聽老師即時講解,學生就可以形象地看到半導體的分子結構,電子圍繞原子核作高速旋轉,何為共價鍵的存在形式,為什么能處于穩(wěn)定狀態(tài),制造純正的半導體,并不是終極目標,摻雜半導體才是我們需要基礎材料,如果在純正半導體中滲入少量的三價元素硼,我們就會看到形成新的共價鍵時就會多出一個空穴,形成P形半導體,如果在純正的半導體中滲入少量五價元素磷,形成新的共價鍵時就會多出一個自由電子,形成N形半導體。由于摻雜半導體中有較多帶電荷的自由粒子,導電能力大為提高,P形半導體主要靠空穴導電,N形半導體主要靠電子導電。當在一塊半導體中,利用特殊的工藝,一邊滲入硼元素,另一邊滲入磷元素,就會看到在P形半導體和N形半導體的界面進行空穴和電子互相擴散與漂移運動,中和后消失了,在界面兩邊分別下不能移動的負離子和正離子,達到平衡時,在界面就形成了內電場——PN結。當在二極管的P極接上外電源的正極,N極接外電源的負極時,且U外大于U內時,外電源的極性與二極管內電場的極性相反,外電場使內電場變薄,我們又看到電子和空穴向對方運動,使帶電粒子定向移動——形成電流,證明這時的二極管是導通;若將外電源極性反過來,即二極管的P極接外電源的負極,N極接外電源的正極,此時,外電場的極性與二極管的內電場的極性相同,不但沒有削弱內電場,反而使內電場變寬了,只看見極少的電子和空穴作漂移運動,由于漂移電流很小,相當于二極管開路,說明晶體二極管具有單向導電性,這種教學方法是否有耳目一新的感覺。
演示完畢,再通過實驗的方法驗證二極管的單向導電特性,用一組電池、一只開關、一支完好的二極管、一只小燈泡串聯(lián)起來,當二極管的P極與電池正極一端相接,N極與電池負極相接,合上開關,就會看到小燈泡發(fā)光,說明二極管導通了,當將電池對調,再接入電路,又合上開關,卻看不見小燈泡發(fā)光,說明這時二極管截止了。從實驗中不難看出,晶體二極管具有單向導電性。
若再及時向學生傳授用用表檢測二極管好壞的方法:將用表調至R*100或R*1K檔上,用一手輕輕地捏著二極管管體,用另一只手握著用表的兩支表筆,紅表筆觸二極管的任一極,黑表筆觸另一極,如果測量結果為幾百歐姆,將兩表筆對調再測量一次,如果測量結果很大,則說明該二極管是好的,并且在測量結果較小的次時,黑表筆接觸的一腳為二極管的正極,則另一腳為負極。如果兩次測量的結果都接近零,則該二極管已經短路,如果兩次測量結果都接近無窮大,則該二極管已經開路,這兩種情況都確認該二極管損壞了,都不能再用了,這樣的學習效果就更佳了。
通過對比兩種教學方法,不難看出,后一種教學法更容易讓學生接受和理解,即使水平較低的學生,都可以很容易地理解和掌握二極管的基本特性,從而在不知不覺中,吸引了學生的興趣,進一步刺激學生探求電子技術的奧秘。很多研究表明:人對變化的事物有很高的關注度,而對靜止的事物就熟視無睹。如打雷,不管在何時何地都能引起你的注意,又如有一堵危墻,即使已經很危險,只要它還沒有倒下,我們很多時候都對它視而不見??梢姡灰侠淼乩寐?、光、電、動畫等多媒體手段配合教學,就能讓學生在“玩”時集中注意力,發(fā)揮創(chuàng)造力,提高動手能力和培養(yǎng)創(chuàng)新意識,在動手實踐的過程中培養(yǎng)學生多維度創(chuàng)新力,促進學生的認識水平上升一個層次,打破思維定式,學會用綜合的知識來認識和解決問題。
正所謂水無常態(tài),教無定法,只要我們在實際教學中,根據(jù)實際情況不斷改進教學方法,優(yōu)化教學實習的策略,把握好實習過程中的操作環(huán)節(jié)和尺度,就可以大大地提高電子課的趣味性和教學效果,很多時候就會收到事半功倍的功效。
10.3969/j.issn.1001-8972.2011.03.068