鐘枝政
(瑞金中等專業(yè)學(xué)校,江西 贛州 342500)
學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)主要是指學(xué)生應(yīng)具備的,能夠適應(yīng)終身發(fā)展和社會(huì)發(fā)展需要的必備品質(zhì)和關(guān)鍵能力。中國(guó)學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)以科學(xué)性、時(shí)代性和民族性為基本準(zhǔn)繩,以培養(yǎng)“全面發(fā)展的人”為核心。使學(xué)生具有人文底蘊(yùn),科學(xué)精神,學(xué)會(huì)學(xué)習(xí),健康生活,敢于責(zé)任擔(dān)當(dāng),實(shí)踐創(chuàng)新。在《競(jìng)賽搶答器的制作與調(diào)試》實(shí)訓(xùn)教學(xué)中,要基于學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng),以學(xué)生為主體,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,注重培養(yǎng)學(xué)生在電工電子技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的綜合素養(yǎng)及技能,為學(xué)生綜合素質(zhì)的提高、職業(yè)能力的形成和可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
教材打破傳統(tǒng)章節(jié)段落設(shè)計(jì),以電工電子裝接各項(xiàng)技能模塊為主線,電子產(chǎn)品應(yīng)用貫穿整個(gè)教學(xué)內(nèi)容。讓學(xué)生在用什么、學(xué)什么、會(huì)什么的過程中,掌握專業(yè)技能和相關(guān)專業(yè)知識(shí)。
競(jìng)賽搶答器是一個(gè)較為復(fù)雜的電子產(chǎn)品裝配實(shí)例,既是數(shù)字電路基礎(chǔ)又是綜合性的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目。它涉及的知識(shí)較多,步驟較為復(fù)雜,但它有很強(qiáng)的實(shí)用性和可操作性,學(xué)生邊學(xué)、邊做,融理論教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)、生產(chǎn)、技術(shù)服務(wù)于一體,是一個(gè)很好的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目,使學(xué)生在任務(wù)的引領(lǐng)下學(xué)習(xí)理論知識(shí),讓學(xué)生在實(shí)踐活動(dòng)中掌握專業(yè)技能,提高職業(yè)崗位能力。
學(xué)生需要懂得電子產(chǎn)品裝接操作安全、常用電子元器件的識(shí)別與檢測(cè)、手工焊接技能、簡(jiǎn)單電子電路繪圖與識(shí)圖、電路的仿真等。通過實(shí)訓(xùn)使學(xué)生懂得電子產(chǎn)品裝配工藝的基礎(chǔ)知識(shí)和技能,突出工藝、強(qiáng)調(diào)基本操作技能。
客觀地講,我們的學(xué)生比較貪玩,學(xué)習(xí)基礎(chǔ)是差了一些,但他們有自己的創(chuàng)業(yè)夢(mèng)想,渴望成功和成就感,在當(dāng)今的時(shí)代背景下,學(xué)生也善于利用網(wǎng)絡(luò)、手機(jī)、微課等方式進(jìn)行學(xué)習(xí),容易接受新鮮事物,他們善于動(dòng)手,樂意接受任務(wù)。
依據(jù)學(xué)情我們選擇《競(jìng)賽搶答器的制作與調(diào)試》實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目,采用講練結(jié)合、任務(wù)驅(qū)動(dòng)等教法,并將信息化教學(xué)手段貫穿于整個(gè)教學(xué)活動(dòng)之中,著重培養(yǎng)學(xué)生的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣,提高他們的學(xué)習(xí)能力。
學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)視域下的教學(xué)目標(biāo)與以往的教學(xué)目標(biāo)相比,是超越“雙基”和“三維目標(biāo)”的更高層次的躍進(jìn)。是對(duì)學(xué)生知識(shí)、技能、過程、方法、情感、態(tài)度、價(jià)值觀等多方面的綜合要求。通過教學(xué)使學(xué)生核心素養(yǎng)各個(gè)方面都有顯著提高,有自己的真情實(shí)感,有自己的一種收獲一份驚喜。
(1)能借助課件和微課自主學(xué)習(xí),能上網(wǎng)查找閱讀材料,能夠運(yùn)用繪圖軟件和仿真軟件來學(xué)習(xí),理解優(yōu)先編碼器、鎖存器、譯碼器、555定時(shí)器的概念及實(shí)際運(yùn)用,掌握競(jìng)賽搶答器的工作原理,懂得競(jìng)賽搶答器的制作與調(diào)試方法。
(2)在競(jìng)賽搶答器制作與調(diào)試實(shí)例中學(xué)會(huì)自主探究和合作學(xué)習(xí),懂得學(xué)習(xí)的創(chuàng)造性和生產(chǎn)性。
(3)培養(yǎng)學(xué)生的主體意識(shí)、能動(dòng)性和創(chuàng)造性,培養(yǎng)學(xué)生具有較強(qiáng)的心理素質(zhì)和克服困難的意志力。
(4)使學(xué)生有積極的情感體驗(yàn)和深層次的認(rèn)知投入,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?、科學(xué)的做事態(tài)度,具有較強(qiáng)的開拓發(fā)展和探究精神,具備精益求精的工匠精神和知識(shí)型、技能型勞模精神。
(5)使學(xué)生善于人際交流與表達(dá),提高互相協(xié)作,相互學(xué)習(xí)的意識(shí),培養(yǎng)學(xué)生具有良好的行為規(guī)范和職業(yè)道德,具有安全生產(chǎn),規(guī)范操作的意識(shí),養(yǎng)成良好的職業(yè)習(xí)慣,具有較強(qiáng)的質(zhì)量意識(shí)和客戶服務(wù)意識(shí)。
教學(xué)過程是“做中學(xué)、做中教”,努力做到:理論與實(shí)踐相結(jié)合、仿真與制作相結(jié)合、自主探究與教師指導(dǎo)相結(jié)合、個(gè)性化學(xué)習(xí)與合作化學(xué)習(xí)相結(jié)合、智力操作與實(shí)際操作相結(jié)合。要運(yùn)用先進(jìn)的多媒體、網(wǎng)絡(luò)、課件等教學(xué)手段配合教學(xué)。
掌握制作競(jìng)賽搶答器所涉及的理論知識(shí)和操作技能。(1)了解優(yōu)先編碼器、鎖存器、譯碼器、555定時(shí)器、數(shù)碼顯示器概念和實(shí)際運(yùn)用。(2)理解競(jìng)賽搶答器的原理。(3)能運(yùn)用DXP2004軟件繪制原理圖。(4)運(yùn)用Multisim10軟件仿真。(5)應(yīng)用仿真實(shí)訓(xùn)軟件模擬元器件的安裝、焊接、電路的測(cè)試和故障排除。教師要引導(dǎo)學(xué)生上網(wǎng)查找有關(guān)資料,要求學(xué)生事先進(jìn)行電路的繪制和仿真。其實(shí)繪圖軟件和仿真軟件是一種優(yōu)秀的電子技能實(shí)訓(xùn)工具,是一種功能強(qiáng)大的虛擬電子實(shí)驗(yàn)室,教師要引導(dǎo)學(xué)生課內(nèi)與課外相結(jié)合,層層深入地由基本操作到高級(jí)操作,學(xué)會(huì)軟件的使用,使電路的繪制、仿真、模擬操作和實(shí)際操作融為一體,從而突破教學(xué)的難點(diǎn)。
思考如何制作競(jìng)賽搶答器,做到智力操作與實(shí)際操作相結(jié)合,理論與實(shí)踐融為一體。
做到安全文明操作:(1)嚴(yán)格遵守文明操作規(guī)程,不得擅自開關(guān)實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地電源;(2)必須對(duì)電源線、電源插座、手柄等進(jìn)行安全檢查;(3)在使用機(jī)械工具時(shí)應(yīng)避免因操作不當(dāng)而引起的機(jī)械事故;(4)實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地及實(shí)訓(xùn)臺(tái)應(yīng)保持干凈整潔;(5)在實(shí)訓(xùn)結(jié)束時(shí),必須切斷電源,然后進(jìn)行清理、清潔。
裝配準(zhǔn)備:熟悉圖紙、檢查工具、清點(diǎn)材料、檢測(cè)元件。具體做到:(1)實(shí)訓(xùn)時(shí)電烙鐵應(yīng)放在烙鐵架上,并置于實(shí)訓(xùn)臺(tái)的右前方;(2)實(shí)訓(xùn)時(shí)應(yīng)將所要使用的工具放置在工作臺(tái)的指定位置,不使用的工具放入工具箱并將其放置在工作臺(tái)的左前方或工作臺(tái)下;(3)要先判斷二極管、三極管的極性,并鑒別其好壞;(4)要知道電阻、電容器、集成塊的識(shí)讀與檢測(cè);(5)在不需要精確測(cè)量時(shí)可以對(duì)電阻、二極管、三極管、集成塊進(jìn)行估測(cè),以提高檢測(cè)速度;(6)在需要精確測(cè)量時(shí)應(yīng)做好多項(xiàng)測(cè)量,準(zhǔn)確讀數(shù),以判別其質(zhì)量和好壞。
如何做到安全文明操作?如何檢查工具?如何檢測(cè)元件?等等,老師事先制作好課件和微課,通過播放精美的課件及微課,吸引學(xué)生的注意,引起學(xué)生去思考。
主要有套件和工具。學(xué)生自己購買了一套常用工具,包括電烙鐵和萬用表等,這使學(xué)生自己懂得工具的使用和維護(hù)。同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生生產(chǎn)管理的“7s”意識(shí),做到“整理、整頓、清掃、清潔、素養(yǎng)、安全、節(jié)約”,為學(xué)生步入社會(huì)打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。
(1)用萬用表檢測(cè)所有元器件的好壞,按圖紙完成元器件的安裝與焊接:①元器件安裝平整、妥帖,不能歪斜,要高低有序;②焊接光滑美觀,防止虛焊、錯(cuò)焊;③電阻安裝最好為臥式,臥式(或立式觸線路板的一端)要緊貼線路板;④電解電容安裝平整,底部要緊貼線路板,瓷片電容要安裝平整,線路板上引腳長(zhǎng)度不超過2毫米;⑤三極管安裝平整,線路板上引腳長(zhǎng)度不超過3毫米;⑥安裝發(fā)熱元件時(shí),要與線路板保持一定的距離,不要貼板安裝;⑦烙鐵頭要保持干凈,烙鐵頭表面要保持一層焊錫;⑧烙鐵頭與元器件的引線、焊盤必須同時(shí)加熱;⑨要把握好烙鐵頭撤離焊點(diǎn)的合適時(shí)間和撤離焊點(diǎn)的方向,一旦熔成了光滑的焊點(diǎn),烙鐵頭要沿與線路板成45°的方向移開;⑩要把握焊料供給的方法,先加熱后加焊料,焊錫不要過多也不要過少;焊點(diǎn)要清潔、光滑美觀,不能有毛刺和贓物。
(2)直觀檢查后通電測(cè)試,記錄測(cè)量數(shù)據(jù)。
(3)電路的檢測(cè)與維修。常用的檢修方法有:①觀察法,直觀檢查有無元器件插裝錯(cuò)誤、有無焊錯(cuò),通電觀察故障現(xiàn)象,從而確定故障范圍;②查線法,應(yīng)著重注意有無漏焊、碰焊、虛焊,線路連接錯(cuò)誤,集成電路是否插牢、集成電路是否插反;③電阻測(cè)量法,通過測(cè)量線路之間或元器件引腳之間的電阻來判斷故障所在,是檢查短路或斷路故障的常用方法;④電壓測(cè)量法,用萬用表直接測(cè)量各集成塊的電源端是否加上電源電壓,測(cè)試各輸入、輸出端的直流電平及其他關(guān)鍵點(diǎn)電壓是否正常,從而判斷故障所在;⑤電流測(cè)量法,通過測(cè)量電路的電流,可以比較準(zhǔn)確檢查出電路是否存在短路或過載。⑥信號(hào)注入法,在電路的每一級(jí)輸入端加上特定信號(hào),觀察該級(jí)輸出響應(yīng),從而確定該級(jí)是否有故障,必要時(shí)可以切斷周圍連線,避免相互影響;⑦斷路法,對(duì)于含反饋線的閉合電路或多分支電路,往往需要斷開反饋線或切斷支路來測(cè)量;⑧替換法,對(duì)于多輸入端器件,如有多余端則可調(diào)換另一輸入端試用,必要時(shí)可更換器件,以檢查器件功能不正常所引起的故障。
有的學(xué)生一拿到元件就忙著焊接,急著把作品做好,其實(shí)在焊接之前先要對(duì)元器件進(jìn)行檢測(cè),焊接好的作品首先要進(jìn)行直觀檢查,然后進(jìn)行通電測(cè)試,記錄數(shù)據(jù)。如果測(cè)試有故障,要懂得常見故障的檢查方法,如直觀檢查法、觀察法、查線法、表測(cè)法、注入信號(hào)法、斷路法、短路法、替換法等。要明確故障的檢修思路:①首先要直觀檢查、斷電測(cè)量,然后再通電測(cè)試,觀察故障現(xiàn)象,記錄和分析數(shù)據(jù)。②先要大致判斷故障范圍,然后再逐漸縮小故障范圍,找到故障點(diǎn)。③測(cè)量時(shí)心要靜、手要穩(wěn),要調(diào)節(jié)好儀表的功能、選擇好量程、找準(zhǔn)關(guān)鍵測(cè)試點(diǎn)。④要使表筆與測(cè)試點(diǎn)接觸良好,準(zhǔn)確讀數(shù)。究竟如何操作?這也是教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。課前老師要先制作好課件和微課,供學(xué)生參考,做到學(xué)生自主探究與教師指導(dǎo)相結(jié)合,解決學(xué)習(xí)的重點(diǎn)和難點(diǎn),這樣也避免了傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)教學(xué)中一個(gè)教師指導(dǎo)幾十個(gè)學(xué)生忙不過來的現(xiàn)象。
教師先繪制好技能考核評(píng)價(jià)表,裝貼出來,讓學(xué)生對(duì)照,評(píng)出得分。
競(jìng)賽搶答器的制作與調(diào)試考核評(píng)價(jià)表
技能評(píng)價(jià):采取多元化評(píng)價(jià)手段,即學(xué)生自我評(píng)價(jià)、小組評(píng)價(jià)與教師評(píng)價(jià)相結(jié)合。自我評(píng)價(jià)主要評(píng)價(jià)組裝工藝,小組評(píng)價(jià)主要評(píng)價(jià)組裝效果,教師評(píng)價(jià)主要評(píng)價(jià)學(xué)習(xí)過程。因?yàn)?,技能?shí)訓(xùn),學(xué)生的個(gè)別差異性很大,有的學(xué)生作品做得不怎么樣,但他確實(shí)很認(rèn)真,確實(shí)有興趣,確實(shí)盡了力。而有的學(xué)生作品做得挺漂亮,但他其實(shí)沒有付出最大的努力,所以教師的評(píng)價(jià)要對(duì)學(xué)習(xí)過程作激勵(lì)性評(píng)價(jià),對(duì)每一位學(xué)生進(jìn)行鼓勵(lì)和引導(dǎo)。
評(píng)價(jià)之后對(duì)學(xué)生作品進(jìn)行陳列展示:給每一組學(xué)生布置好一個(gè)作品展示區(qū),使每一個(gè)學(xué)生都有任務(wù)意識(shí),責(zé)任意識(shí),盡最大的努力把作品做好。也使學(xué)生有一種成就感,能激發(fā)學(xué)生主動(dòng)積極地去學(xué)習(xí)。
要求學(xué)生自己總結(jié)經(jīng)驗(yàn),課后寫出實(shí)訓(xùn)報(bào)告,同時(shí)吸取他人的經(jīng)驗(yàn)、對(duì)照參考老師的經(jīng)驗(yàn)。老師把自己的經(jīng)驗(yàn)制作成圖片裝貼出來供學(xué)生對(duì)照、檢查、參考。(1)檢測(cè)元器件善于“巧”。在不需要精確測(cè)量時(shí)可以對(duì)電容器、電阻,二極管、三極管等元器件進(jìn)行估測(cè),以提高檢測(cè)速度,在需要精確測(cè)量時(shí)應(yīng)做好多項(xiàng)測(cè)量、準(zhǔn)確讀數(shù),以判別其質(zhì)量和好壞。(2)焊接元器件注意“熔”。在拆卸和焊接元件時(shí)都要集中關(guān)注焊點(diǎn)的熔化程度。在拆卸元件時(shí),焊錫必須充分熔化才能拆下元件,否則會(huì)損壞元件。在焊接元件時(shí),焊錫必須充分熔化才能焊好元件,才能做到焊點(diǎn)光滑美觀,否則易產(chǎn)生虛焊、脫焊。(3)測(cè)試電路要求“穩(wěn)”。測(cè)量前,心要靜,要有安全意識(shí),注意選好儀表的功能、量程。測(cè)量時(shí),手要穩(wěn),要拿好表筆,表筆才能與測(cè)試點(diǎn)接觸良好,讀數(shù)準(zhǔn)確。(4)安裝工藝要求“精”。在對(duì)導(dǎo)線和元器件引腳加工、元器件裝配、整機(jī)裝配過程中,要做到精益求精,力求安全可靠、美觀實(shí)用,打造名牌。
觀看視頻,思考視頻中的競(jìng)賽搶答器與自己制作的競(jìng)賽搶答器相比還增加了什么功能?該如何設(shè)計(jì)和制作?課外到生產(chǎn)企業(yè)了解先進(jìn)的生產(chǎn)工藝。
通過教學(xué)實(shí)踐,筆者深深地進(jìn)行反思,基于學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)的實(shí)訓(xùn)教學(xué),老師要做到以下幾點(diǎn):(1)要以問題為核心驅(qū)動(dòng)學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)問題必須在真實(shí)的情景中展開,必須是一項(xiàng)真實(shí)的任務(wù)。(2)要以學(xué)生為中心,各種教學(xué)因素,作為一種廣義的學(xué)習(xí)環(huán)境支持學(xué)生的自主學(xué)習(xí)。(3)要設(shè)計(jì)多種自主學(xué)習(xí)策略,使得學(xué)習(xí)能夠以學(xué)生為主體展開。(4)要面向?qū)W習(xí)過程的質(zhì)性評(píng)估,反對(duì)以簡(jiǎn)單的技能與知識(shí)的測(cè)試作為唯一評(píng)價(jià)依據(jù)。實(shí)訓(xùn)教學(xué)能做到這么幾點(diǎn),可以實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)整體性轉(zhuǎn)變,不斷培養(yǎng)學(xué)生“全面發(fā)展的人”。