盧志明 廣東省肇慶市高級(jí)技工學(xué)校 526020
淺析如何提高電子實(shí)習(xí)課的教學(xué)效果
盧志明 廣東省肇慶市高級(jí)技工學(xué)校 526020
教學(xué)方法多種多樣,不同的教育體系、不同層次的學(xué)校、不同的專業(yè)、不同的班級(jí),教學(xué)方法也不盡相同,只有因地制宜,根據(jù)實(shí)際情況運(yùn)用不同的教學(xué)方法,才會(huì)取得滿意的教學(xué)效果,才會(huì)培養(yǎng)出高素質(zhì)的人才,才會(huì)創(chuàng)造出良好的社會(huì)效果。
聲;光;電;動(dòng)漫
職教事業(yè)經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展,無(wú)論從規(guī)模,還是從教學(xué)水平都有了一個(gè)質(zhì)的飛躍,這都?xì)w功于政府的大力支持和全體教育工作者辛勤耕耘的結(jié)果,但在今后的發(fā)展的道路上,還會(huì)遇到各種各樣的新問(wèn)題,需要不斷去研究和探索新的教學(xué)方法,才能培養(yǎng)出適合社會(huì)發(fā)展需要的實(shí)用型高技能人才。
要不斷培養(yǎng)出高技能型人才,就要從實(shí)際出發(fā),先了解所培養(yǎng)學(xué)生的特點(diǎn),然后,制定出合適的教學(xué)方案。經(jīng)過(guò)不斷實(shí)踐和在實(shí)踐中不斷完善提高,才能為社會(huì)培養(yǎng)出高素質(zhì)、高技能的人才。職教經(jīng)過(guò)幾十年變遷,辦學(xué)模式亦有了很大的變化。以前技工學(xué)校的門檻較高,限制條件頗多,不是誰(shuí)想讀就可以讀,需經(jīng)過(guò)統(tǒng)一考試,擇優(yōu)錄取。因此,生源的素質(zhì)都較高,對(duì)專業(yè)知識(shí)的理解能力、接受能力和求知欲都較強(qiáng),授課時(shí),教師只需簡(jiǎn)單提點(diǎn),學(xué)生都能較好接受。而現(xiàn)在隨著社會(huì)的發(fā)展,分工越來(lái)越細(xì)化的需要,使職業(yè)教育更普及化,限制條件進(jìn)一步放寬,但帶來(lái)的問(wèn)題就是生源素質(zhì)參差不齊,這樣就給教學(xué)帶來(lái)新的課題和挑戰(zhàn)。要想取得較好的教學(xué)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(xué)方法,具體在電子實(shí)習(xí)教學(xué)中,同樣會(huì)遇到上述的問(wèn)題。電子學(xué)的特點(diǎn)是概念比較抽象,相對(duì)而言,沒(méi)有電工學(xué)中繼電器控制電路來(lái)得形象化,很多時(shí)候,需要從分子結(jié)構(gòu)角度去分析,如果理解能力不高,就會(huì)聽(tīng)得一頭霧水,因而失去學(xué)下去的動(dòng)力,學(xué)生就會(huì)對(duì)該門課失去學(xué)習(xí)的興趣。因此,需要利用各種工具將電子學(xué)中抽象概念形象化,直觀化,從而利于學(xué)生的接受和理解;電子實(shí)習(xí)課的宗旨,就是要“玩”轉(zhuǎn)電子單元電路,讓學(xué)生在五光十色的“玩”中,不知不覺(jué)中潛移默化。首先從視覺(jué)感觀入手,將聲、光、電、動(dòng)畫等特點(diǎn)運(yùn)用于授課中,使學(xué)生直觀感受聲、光、電、動(dòng)漫等對(duì)感官的刺激,在大腦皮層形成興奮點(diǎn),提起學(xué)生對(duì)電子實(shí)驗(yàn)的好奇心,從而引導(dǎo)學(xué)生尋奇,探秘的興趣,然后從理論方面加以解釋,最后組織學(xué)生通過(guò)組裝各種各樣有趣的單元電路,將聲、光、電、動(dòng)漫等特點(diǎn)有機(jī)結(jié)合在一起,呈現(xiàn)五光十色的景象,使學(xué)生在猶如“玩”游戲之中,充分調(diào)動(dòng)起學(xué)生貪“玩”的天性,通過(guò)雙管齊下教學(xué)方法,學(xué)生就很容易掌握電子學(xué)中各單元電路的工作原理和各元器件的性能,當(dāng)所學(xué)知識(shí)積累到一定程度時(shí),再靈活運(yùn)用,就能起到舉一反三的作用,甚至可以設(shè)計(jì)出各種各樣的功能電路,使他們不知不覺(jué)中,潛移默化,“悄悄”地喜歡上電子實(shí)習(xí)課,從而提高電子實(shí)習(xí)課的效果,亦即促進(jìn)學(xué)生水平的提高。
例如:要想講述二極管的單向?qū)щ娦?,我們嘗試用兩種方法加以說(shuō)明,先用傳統(tǒng)的方法講解:自然界中,導(dǎo)電能力介乎于導(dǎo)體和絕緣體之間的物質(zhì),我們就稱之為半導(dǎo)體,他們通常以共價(jià)鍵的形式存在,由于結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,較少有游離的帶電粒子,所以,半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力都不強(qiáng)。當(dāng)在純正半導(dǎo)體中滲入少量的三價(jià)元素硼,就會(huì)形成P形半導(dǎo)體,如果在純正的半導(dǎo)體中滲入少量五價(jià)元素磷,就形成N形半導(dǎo)體,P形半導(dǎo)體主要靠空穴導(dǎo)電,N形半導(dǎo)體主要靠電子導(dǎo)電。當(dāng)在一塊半導(dǎo)體中,利用特殊的工藝,一邊滲入少量三價(jià)的硼元素,另一邊滲入少量五價(jià)的磷元素,就會(huì)在P形半導(dǎo)體和N形半導(dǎo)體的界面進(jìn)行空穴和電子互相擴(kuò)散與漂移運(yùn)動(dòng),當(dāng)達(dá)到平衡時(shí),在界面就形成了一個(gè)內(nèi)電場(chǎng)——PN結(jié)。當(dāng)在二極管的P極接上外電源的正極,N極接外電源的負(fù)極時(shí),外電源的極性與二極管內(nèi)電場(chǎng)的極性相反,外電場(chǎng)就會(huì)削弱風(fēng)電場(chǎng),有利于彼此多子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng),削弱少子的漂移運(yùn)動(dòng),從而形成了以多子運(yùn)動(dòng)為主的擴(kuò)散電流,二極管導(dǎo)通了。若將外電源極性反過(guò)來(lái),即二極管的P極接外電源的負(fù)極,N極接外電源的正極,此時(shí),外電場(chǎng)的極性與二極管的內(nèi)電場(chǎng)的極性相同,不但沒(méi)有削弱內(nèi)電場(chǎng),反而增強(qiáng)了內(nèi)電場(chǎng),從而進(jìn)一步削弱了彼此多子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng),雖增強(qiáng)了少子的漂移運(yùn)動(dòng),但由于漂移電流很小,可忽略不計(jì),說(shuō)明二極管截止了,所以,二極管具有單向?qū)щ娦?。試想象如果你理解能力不?qiáng),聽(tīng)完這段講解,即使配上幾幅插圖,是否有點(diǎn)昏昏欲睡的感覺(jué)。
再嘗試用另一種方法講解:先播放一段從半導(dǎo)體的分子結(jié)構(gòu)到PN結(jié)形成的動(dòng)畫片,讓學(xué)生一邊觀看,一邊聽(tīng)老師即時(shí)講解,學(xué)生就可以形象地看到半導(dǎo)體的分子結(jié)構(gòu),電子圍繞原子核作高速旋轉(zhuǎn),何為共價(jià)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(dǎo)體,并不是終極目標(biāo),摻雜半導(dǎo)體才是我們需要基礎(chǔ)材料,如果在純正半導(dǎo)體中滲入少量的三價(jià)元素硼,我們就會(huì)看到形成新的共價(jià)鍵時(shí)就會(huì)多出一個(gè)空穴,形成P形半導(dǎo)體,如果在純正的半導(dǎo)體中滲入少量五價(jià)元素磷,形成新的共價(jià)鍵時(shí)就會(huì)多出一個(gè)自由電子,形成N形半導(dǎo)體。由于摻雜半導(dǎo)體中有較多帶電荷的自由粒子,導(dǎo)電能力大為提高,P形半導(dǎo)體主要靠空穴導(dǎo)電,N形半導(dǎo)體主要靠電子導(dǎo)電。當(dāng)在一塊半導(dǎo)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(huì)看到在P形半導(dǎo)體和N形半導(dǎo)體的界面進(jìn)行空穴和電子互相擴(kuò)散與漂移運(yùn)動(dòng),中和后消失了,在界面兩邊分別下不能移動(dòng)的負(fù)離子和正離子,達(dá)到平衡時(shí),在界面就形成了內(nèi)電場(chǎng)——PN結(jié)。當(dāng)在二極管的P極接上外電源的正極,N極接外電源的負(fù)極時(shí),且U外大于U內(nèi)時(shí),外電源的極性與二極管內(nèi)電場(chǎng)的極性相反,外電場(chǎng)使內(nèi)電場(chǎng)變薄,我們又看到電子和空穴向?qū)Ψ竭\(yùn)動(dòng),使帶電粒子定向移動(dòng)——形成電流,證明這時(shí)的二極管是導(dǎo)通;若將外電源極性反過(guò)來(lái),即二極管的P極接外電源的負(fù)極,N極接外電源的正極,此時(shí),外電場(chǎng)的極性與二極管的內(nèi)電場(chǎng)的極性相同,不但沒(méi)有削弱內(nèi)電場(chǎng),反而使內(nèi)電場(chǎng)變寬了,只看見(jiàn)極少的電子和空穴作漂移運(yùn)動(dòng),由于漂移電流很小,相當(dāng)于二極管開路,說(shuō)明晶體二極管具有單向?qū)щ娦裕@種教學(xué)方法是否有耳目一新的感覺(jué)。
演示完畢,再通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方法驗(yàn)證二極管的單向?qū)щ娞匦?,用一組電池、一只開關(guān)、一支完好的二極管、一只小燈泡串聯(lián)起來(lái),當(dāng)二極管的P極與電池正極一端相接,N極與電池負(fù)極相接,合上開關(guān),就會(huì)看到小燈泡發(fā)光,說(shuō)明二極管導(dǎo)通了,當(dāng)將電池對(duì)調(diào),再接入電路,又合上開關(guān),卻看不見(jiàn)小燈泡發(fā)光,說(shuō)明這時(shí)二極管截止了。從實(shí)驗(yàn)中不難看出,晶體二極管具有單向?qū)щ娦浴?/p>
若再及時(shí)向?qū)W生傳授用用表檢測(cè)二極管好壞的方法:將用表調(diào)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(cè)量結(jié)果為幾百歐姆,將兩表筆對(duì)調(diào)再測(cè)量一次,如果測(cè)量結(jié)果很大,則說(shuō)明該二極管是好的,并且在測(cè)量結(jié)果較小的次時(shí),黑表筆接觸的一腳為二極管的正極,則另一腳為負(fù)極。如果兩次測(cè)量的結(jié)果都接近零,則該二極管已經(jīng)短路,如果兩次測(cè)量結(jié)果都接近無(wú)窮大,則該二極管已經(jīng)開路,這兩種情況都確認(rèn)該二極管損壞了,都不能再用了,這樣的學(xué)習(xí)效果就更佳了。
通過(guò)對(duì)比兩種教學(xué)方法,不難看出,后一種教學(xué)法更容易讓學(xué)生接受和理解,即使水平較低的學(xué)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(jué)中,吸引了學(xué)生的興趣,進(jìn)一步刺激學(xué)生探求電子技術(shù)的奧秘。很多研究表明:人對(duì)變化的事物有很高的關(guān)注度,而對(duì)靜止的事物就熟視無(wú)睹。如打雷,不管在何時(shí)何地都能引起你的注意,又如有一堵危墻,即使已經(jīng)很危險(xiǎn),只要它還沒(méi)有倒下,我們很多時(shí)候都對(duì)它視而不見(jiàn)??梢?jiàn),只要合理地利用聲、光、電、動(dòng)畫等多媒體手段配合教學(xué),就能讓學(xué)生在“玩”時(shí)集中注意力,發(fā)揮創(chuàng)造力,提高動(dòng)手能力和培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí),在動(dòng)手實(shí)踐的過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生多維度創(chuàng)新力,促進(jìn)學(xué)生的認(rèn)識(shí)水平上升一個(gè)層次,打破思維定式,學(xué)會(huì)用綜合的知識(shí)來(lái)認(rèn)識(shí)和解決問(wèn)題。
正所謂水無(wú)常態(tài),教無(wú)定法,只要我們?cè)趯?shí)際教學(xué)中,根據(jù)實(shí)際情況不斷改進(jìn)教學(xué)方法,優(yōu)化教學(xué)實(shí)習(xí)的策略,把握好實(shí)習(xí)過(guò)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(xué)效果,很多時(shí)候就會(huì)收到事半功倍的功效。
10.3969/j.issn.1001-8972.2011.03.068