电路基础教学范文

时间:2023-08-07 10:03:10

电路基础教学

电路基础教学范文第1篇

关键词:电路基础; 语言艺术; 学习兴趣

一.《电路基础》教学语言的使用原则

(一)科学性原则。科学性主要是指教学语言的准确,精练,科学无误。所谓准确,就是要观点明确,语意清晰,发音标准,用语规范,具有专业性和学术性。所谓科学性是语言的内容要符合科学原理,用词要正确,表达要准确,符合学习的思维规律。无论是概念的解释还是原理的阐述,都要运用准确的术语,正确的判断和严密恰当的措词,不能含糊不清或模棱两可,更不能出现错误。因为《电路基础》是一门自然科学。

(二)逻辑性原则。教学语言的逻辑性是指目的明确,重点突出,层次分明,思路清析,语言具有说服力。《电路基础》教学内容中很多地方的逻辑性较强。我们的教学用语不仅要有思辨性还需要逻辑性。为使教学语言具有思辨性和逻辑性,教师要依据思维的规律,组织严密、完整的语言程序,控制如语言的表达范围,避免口若悬河,离题万里。

(三)直观性原则。语言直观是对学生已有的经验和知识,通过语言的直观形象描述,加以重新组合,从而产生新的表象和想象。它是直观性教学的一种体现。

(四)整体性原则。一堂《电路基础》课会讲很多语言,这语言要有一个完整的中心思想。教学语言要努力做到“形散而神不散”。

二.《电路基础》教学语言艺术的作用

(一)教师精彩的导言

《电路基础》课需要精彩的导言,描写式的导言能给人以美的享受,起着引导、铺垫和衔接作用。在教学中,教师用绘声绘色的语调,像讲一个动人的故事一样,将学生们引到我们的课堂中来,这样才能迅速地吸引学生的注意力,使学生在愉快的气氛中,主动、专注地参与课堂学习。

(二)教师用激励性的语言

对于高职学生来说,他们的想象力比较丰富,动手能力也比较强,对事物往往有自己独特的见解和创意,有许多奇思妙想,但有时又不敢说出来。针对这一情况,鼓励同学们说出自己心中离奇古怪的想法和问题,并让他们自由地讨论、探究。由此在课堂上逐渐形成一种友好宽松的学习氛围,使每个同学都乐于畅所欲言。创造每一位同学施展才华的机会,培养他们的实践能力和创造力。

(三)教师教学语言的形象生动

语言本身虽然只是用来交流的符号系统,但特定的句词却能使人们引起相关表象的联想乃至想象,从而产生程度不同的艺术感染力和形象性。教师的语言应该是形象的语言,当描绘人、事物或某一过程时,既要赋予其栩栩如生的形象,又要描述出真实生动的色彩,使学生有身临其境的感觉,促进学生形象思维的发展。

在《电路基础》教学中,教师应注意把思想性渗透在形象化的语言中,把科学性融合在艺术性的语言中,变枯燥无味为形象生动,变单调沉闷为多姿多彩。例如:在讲授“电流”这一节内容时,由于电流是看不见摸不着的,同学们对电流的产生条件,“电位”“电位差”很难理解接受。用水的流动来比作“电流”,用“水位”来比作“电位”,使同学们充分发挥想象。“水”是同学们非常熟悉的东西,通过日常的生活体验,大家都知道,上水位与下水位的差值就是水位差,有水位差的两水位之间才有水流动。此时便自然引出电位差的概念:在电路上两电位之间的差值便是电位差,有了电位差的两电位就有电流产生。从而得出结论:导体内产生电流的条件是导体两端必须有电位差。这些直观、具体的语言使抽象的概念具体化,学生能够看得见,摸得着。充分发挥了学生的想象力,加强了学生对教学内容的理解,客观上还起到帮助学生记忆的作用。

(四)教师教学语言的幽默、风趣

作为《电路基础》教师,如果在课堂上巧妙地应用幽默风趣的语言,面对不同的教育对象,去解决问题,就能更加激起学生的学习积极性,使学生在较短的时间内轻松愉快地学到更多,更扎实的知识。教学幽默实际上是一种教学机智,是教师闲熟地驾驭教学的一种表现。

(五)教师教学语言的形式美

教师的劳动是创造性的劳动,教师的教学对象是活生生的人,而不是一成不变的东西,因此必须从教学对象出发因材施教。在教学中要善于根据不同的教学内容和各种不同的课型,不断变换教学语言的表达方式,调整教学语言表达的深度;同时要依据不同层次的学生在课堂上的学习反应和学习情绪,随时调节教学语言的节奏。如学生有些疲劳,情绪低沉,无多大反应时,教师可有意加快语言速度,提高语调,以吸引学生注意,调整学习状态;适时变换句型(如疑问、感叹交替使用)。

(六)教师教学中适当利用肢体语言

电路基础概念抽象,原理复杂,有时同学们理解起来较困难,因此电路基础课堂难免枯燥乏味,学生注意力难以集中。由于肢体语言具有其形象生动的特点,所以在电路基础课的教学中适当地利用肢体语言,可帮助同学们加深理解,吸引他们的注意力,让课堂变得轻松愉快,收到奇妙的效果。如:在讲授电路的短路状态时,学生不好理解。就把一个教具当作电源,然后两只手分别握住电源的两端,立刻全身抽畜,表现出被电死的状态。这时同学们哄堂大笑,注意力马上被吸引过来,对短路的概念和危害也有了进一步的了、理解,效果相当好。

总之,在《电路基础》的学中,教师恰当、适时地施展自己的语言才华,展现教学语言艺术的无穷魅力,有利于学生保持持久的注意力,并不断地巩固增强学习兴趣,提高课堂教学效率,有利于学生形象思维的发展,有利于培养学生创造美的能力。

参考文献:

[1]张学敏.课堂教学技能[M].重庆西南师范大学出版社, 2002,2.

电路基础教学范文第2篇

教师应根据学生的实际情况与所学专业的教学需要,按照大纲要求、在尊重学校教学安排的前提下,本着适用够用的原则,把握好教学内容的深度与难度,合理安排教学内容与进度,使绝大多数学生能比较轻松地掌握专业所需的知识。对部分学习能力强的同学可以适当安排一些思考题供课后探究,满足这部分学生的求知欲;对于接受能力差的同学采用多鼓励、多辅导等方法,让他们保持学习的兴趣与信心。目前高职院校电路基础课程教学还是以教师为主,学生处于被动学习的状态,缺乏主动性和创新精神,教学效果不理想。因此,教师除具备较全面的专业知识和丰富经验外,在教学过程中要善于总结教学规律,不断探索新的教学方法,来适应和引导不同层次的学生学好这门课程。比如采用设问讨论的教学方法就能有效调动同学的注意力和思维,问题通过容易让学生接受的日常生活中见到的电类现象引入,可以由教师设置或教师引导学生提出,从而引发学生探索问题的兴趣,活跃课堂气氛,使其主动、积极地投入到问题的探究之中,教师在其中起引导点拨作用。例如,在讲授自感现象前,设置提问:“日光灯电路中整流器的作用?“”闸刀开关拉下或合上的瞬间,开关的接触片之间总是产生一些电火花,如何解释这一现象?”在这种方法的调动下,学生由被动学习状态转入主动求知状态,只要在上课伊始就激发学生的兴趣,激活其思维,那么就一定能开拓学生的思路,激发学生的学习兴趣与热情,营造良好的学习氛围,在这种氛围下,绝大多数学生的主动性学习也就顺理成章了。在问题讨论过程中让学生各抒己见,畅所欲言,对提出错误观点的同学,要及时分析其错误的原因,纠正错误,这样学生的记忆会更深刻,学生的观点即使有正确的,也要征求其它同学的不同看法。教学中教师要特别注意鼓励学生大胆发言,呵护学生的自尊。总之,教学中教师要善于启发诱导,在教学中以教师为向导,全面把握好学生在学习过程中的反馈信息,及时加以调控,发挥教师的引导作用,使教师由知识的灌输者转变为学生自主学习的引导者、促进者。课堂教学要遵循由简到繁,循序渐进,深入浅出的原则,学生掌握介绍新知识,很大程度是依赖于已掌握的旧知识。所以,教师在授课时要注意新旧知识的衔接,做到以旧导新,例如在讲授电路的暂态过程时从电容器的充放电引入等等。根据高职学生的现状和培养目标的要求,在具体的授课中,对重要的概念、定律及定律的分析计算方法必须在简化繁琐的数学验算和推理的基础上精讲,重点放在对结论的理解和应用上。同时,教师在教学中应充分利用现有的仪器,设备或制作一些电路实物进行教学,这种直观形象配合理论知识来教与学,可以显著提高教学效果。由于电路基础需要掌握的知识繁多,所以在每一章节讲完之后,要对该章节的内容进行归纳总结。使学生能轻松地理解和掌握所学的知识,并能灵活运用。

二、改进实验方法,培养实际操作能力,注重培养学生的良好职业素养

电路基础是一门注重实验的学科。把理论知识的教学和实验进行结合,进行创新,能够让学生在从理论知识的学习到实践操作的过程当中达成一个质的飞跃。教师在教学中要加强直观教学,采用实物、模型、多媒体等教学手段,激发学生的学习兴趣,电路基础实验内容主要包括验证性实验、设计性实验、计算机仿真实验等。验证性实验是以电路基本理论应用和基本实验技能训练为主要目的,通过实验,使学生的实践动手能力得到提高,使学生正确掌握基本的实验操作步骤与方法,常规仪器仪表的使用与调试,实验过程中故障的分析与排除方法以及实验数据的分析处理与测量误差的分析方法。在验证性实验中,教师可以将一些验证性实验改为学生探索性实验,在实验中发现问题和寻找解决问题的方法,给学生创造独立思考的机会,适时对学生思考出来的方法给予支持和帮助,鼓励学生独立思考,并通过实验来加以验证,从而培养学生解决问题的能力。设计性实验是培养学生综合运用所学的理论知识和实际操作的能力。通过对具体项目的设计,安装调试,书写报告来锻炼学生的工程实践能力。这种项目制的实验可以充分调动学生的积极性,激发学生的创造性思维,为学生提供创新实践空间,使学生的工程实践能力得到初步的训练,为后续课程的课程设计打下良好得的基础。计算机仿真实验是利用计算机软件对电路进行辅助分析和设计,可以将仪器仪表、电路器件等直观地显示在计算机屏幕上,并灵活地改变电路结构和参数,清楚地观察实验结果并动态显示电路的相关波形,培养学生工程设计能力和创新思维能力。

在进行实践教学前,教师首先对实验项目进行分析研究,做好课前准备。要求学生复习理论知识,提出实验要求、方法和步骤,提出实验报告的填写要求,强调实验操作流程和仪器使用方法,注意安全事项,组织和指导实验,要求学生独立操作完成整个实验,对实验报告认真评阅并及时归纳总结实验存在的问题,提出解决方法,为今后实验积累更多的经验。另外,也可以组织一些简单的电路课程设计,学生通过实际设计,焊接、组装和调试一些简单的实用电路,使用仪器对电路进行检测,增强感性认识,检验理论知识,也掌握了常用元件的识别,并掌握了电路焊接、装配、调试等工艺,为今后就业打下扎实的基础。职业教育的培养目标,要求高职老师在教学过程中不仅要重视理论,实践知识的传授,还要注重培养学生的良好习惯和职业素养,这就要求在实验过程中对学生存在的问题及时纠正,对共同性的问题要着重强调加以解决。总之,只要我们在教学过程以学生为主体,营造一个平等、活泼的学习氛围,立足实际,保护学生学习积极性、激发学生学习兴趣和求知欲望,教会学生轻松学习,把握好活动过程中的每个环节,就能提高学生的学习兴趣、提高课程的教学质量。

电路基础教学范文第3篇

关键词:实训教学模式;实习工厂;应用能力

高职教育人才培养的特点是培养训练学生的高等职业技能,为社会和企业生产建设服务提供合格的应用型技能人才。

理论与实践相结合的教学方法,在高等职业技术教育中得到了广泛应用,学生有了扎实的理论基础,才能逐步提高理论水平、学习新技术、新科技。《电路基础》是一门实践性很强的专业基础课,它是学好电工、电子、自动控制、计算机等专业的基础课。

一、把课堂教学搬进实习工厂,使学生容易接受理论知识

如,学习“三相异步电动机”这一节时,把三相电动机理论教学内容放到实习工厂里对照实物进行讲解,让学生边听理论边识别部件,并用仪器仪表测量,使学生很容易接受理论知识,巩固了常用仪器仪表的使用方法。既调动了学生学习的积极性,又将各种能力的培养贯穿于教学中,在教学中老师提出问题,学生分组讨论、解决问题,有计划地培养了学生分析问题的能力和团队协作能力。具体可以分两步:

1.首先熟悉三相异步电动机的结构

向学生演示电动机各部件并提出问题。

电动机由定子和转子两个基本部分组成,定子与转子之间有空隙。此外还有端盖、轴承、接线盒、铭牌等其他附件。

(1)三相异步电动机的定子由哪几部分组成?

老师解释:机座作用是固定铁心和定子绕组,通常用铸铁、铸钢或钢板制成,固定前后两个端盖支承转子轴,有的外表面铸有散热筋,以增加散热面积。

(2)转子是异步电动机的旋转部分,由哪几部分组成?

电动机是利用电磁感应原理,把电能转换为机械能,输出机械转矩的原动机。

通过逐步拆解电动机各部件,讲解各个部件工作原理,通过实物与多媒体演示可以得出结论:当空间彼此相差120°的三个相同的线圈通入对称三相交流电时,就能够产生与电流有相同角速度的旋转磁场;感应电流的导体在磁场中受力,使转子旋转起来。

2.通过实际操作得出结论

要使旋转磁场反转,只要改变电源的相序,即只要把接到三相绕组始端上的任意两根电源线对调,就可以实现旋转磁场的反转,也就改变异步电动机的转向。

二、设计合理的实训模式,逐步提高学生实际应用能力

在实习工厂的教学中,教师针对教学计划提出不同的实训任务(电动机的实际计算与设计、旧电动机的拆装与维修、制作电动机绕组等),学生要自己去查阅资料、完成设计方案、实施步骤,这个教学过程就是学生不断学习的过程。

1.认识电动机型号及熟练常用计算方法

如,电动机铭牌上“Y132M-4”含义:三相异步电动机、机座中心高132 mm、机座长度代号(S表示短机座,M表示中机座,L表示长机座)、磁极数。输出功率P2=7.5 kW,输入功率P1=3-2U1I1cosφ=3-2×380×15.4×0.85≈8.6 kW;效率η=■×100%≈87%。

2.三相异步电动机的拆装

电动机因故障或维护保养等需要拆卸和安装,如果拆装不当,就会损坏电动机零部件或绕组,因而必须按一定步骤和要求进行。

电动机拆卸步骤及要求:(1)拆卸皮带轮。将皮带轮上的紧固螺钉松脱,用拉具拉出皮带轮。如拉时没有松动感,则需要在紧固螺钉孔内加入油;如仍拉不出,可用煤油灯或酒精灯在皮带轮轴套外圆周围加热后再拉。(2)拆卸轴承盖及转子。拆除前轴承盖、风罩及后端盖螺栓、螺钉,然后用木槌向后端盖方向敲轴伸端,使后端盖与机座离缝,再用手或平衡吊将转子带着后端盖一起抽出。(3)拆除前端盖。绕线式转子在拆卸前,先提起或拆除电刷、电刷架和引接线,然后拆除前端盖。

3.三相异步电动机的试验

经维修而重新装配的电机必须进行一定的检查和试验:检查引接线标志是否正确,接线头联接是否牢固;绝缘电阻测定;绕组应能承受相对相、相对地的耐压试验;空载试验;测量空载电流;匝间绝缘介电强度试验。

通过完成不同的实训任务,可以充分发挥学生自己的想象力。在每个任务的设计中都能融入自己的观点,有利于培养学生的自主创新能力,很适合岗位培训和创业教育;能够充分发挥实训教学模式的优势,使教学更加贴近企业岗位的需求,对培养合格的专业技能人才起到非常重要的作用。

三、充分利用电子软件,全面提高学生专业技能

可将MATLAB语言、MultiSIM9.0等电子软件用于电路教学中,一方面可节省大量数学计算的时间,将时间更多地用于掌握基本概念和定理上;另一方面,数据结果的可视化也给予学生最直观的理解和启迪,激发学生的兴趣,从而提高学生的学习积极性和主动性。

重视实训教学,把课堂教学搬进实习工厂中进行,并不意味着理论教学就可以放松了,相反更要督促学生掌握基础理论知识。通过设计不同实训教学模式,教师不仅要指导学生掌握专业理论知识、实际操作能力、分析问题和解决问题的能力,还要学习职业岗位的基本技能,以适应职业岗位的要求,同时还要了解市场,为自主创业做好充分准备。

参考文献:

[1]杨元挺,唐果南.电子技术技能训练.高等教育出版社,2002-07.

[2]王俊鹍.电路基础.人民邮电出版社,2005-08.

电路基础教学范文第4篇

【关键词】电子电路;教学;策略

当前电子技术在不断的发展,教材内容也在不断的更新,学习的知识日益增多,传统教学在给学生提供感性材料方面有很大局限性,有时由于没能给学生必要的表象,影响学生对知识的理解。传统教学的方式方法也较难顾及学生的个别差异,致使有的学生“不解渴”,有的学生则接受不了;高才生被抑制,低才生又赶不上。再者现在的技校学生对教学要求越来越高,逃课的现象越来越严重,上课睡觉、玩手机、看小说屡屡皆是,主要原因也是一些传统的教学内容和教学方法已经不能吸引学生的注意力,不能满足学生的要求,不能同步与科学的发展和改革,因此我们要对传统的教学方法改革和创新。

1. 实行教学方法创新 要想培养出创新型人才,必须依赖于创新性教育,教师是教育的执行者,也就是创新教育的操作者,必须树立“教学就是引导学生学会学习,提高学生自主探索学习能力”的教学观念,注重开发学生的智力因素与非智力因素,这在学生的成长过程中有着不可忽视的作用。在《电子技术基础》教学实践中,教师在课程设计时,对课程内容安排既要源于教材,又要不囿于教材,强化教学内容的科研性,注重充实教学内容的信息量,增强教学内容的实际联系性,丰富学生的直观感受。把教学重点放在启发、引导学生寻找,发现问题并加以探究解决问题的思路方法上来,变学生被动接受教育为学生主动探索、发现现象、总结规律的开拓创造性学习。

2. 进行教学手段创新 教学手段是多种多样的,挂图、幻灯片、录像等对提高课堂教学效率起着重要的作用。随着知识的不断更新和信息技术的不断发展,原有的教学手段已经很难适应现代化教学发展的需要,必须进行教学手段创新。把多媒体计算机引进课堂,便于创设情境,促进学生的认识活动。多媒体计算机能够实现文字、图像、声音、动画的结合,使原来抽象、乏味的知识变得形象生动起来,从而引导学生运用创造性思维和想象力去理解事物的本来面貌,培养创新认识。特别是在知识微观世界方面,它能发挥非常巨大的作用,可激发学生的求知欲望和学习兴趣。采用多媒体教学能化解教学难点,既节省板书和画图时间,又使抽象的概念具体化,微观的物质宏观化,静态的效果初态化,平面的图形立体化,从而激发学生的学习兴趣,培养学生的创新认识,提高课堂教学质量。

3. 进行教学评价创新 教师在对学生进行教学评价时,应重视学生学习过程与非智力因素的评价。针对中职学生的特点,在其成长过程中,走出单一的分数评价误区,用发展的眼光多角度评价学生是十分必要的。摈弃传统的以掌握知识量的多少和考试成绩高低作为唯一的学生学习质量好差的绝对静态评价标准,代之以学生的学习态度、进取精神、课堂协作、学习行为表现、自主探索能力、成绩上升幅度等发展过程的多角度、多层次的相对动态评价标准,力求全面地、客观地、科学地评价学生的学习。在课程教学中,对学科成绩进行评价时,可对课堂上学生主动参与协作学习的行为表现,自主探索的学习习惯,作业完成等做出定性评价,按照比例纳入考试总成绩中,作为平时学生学习行为表现成绩分数,以消除一部分学习基础较差的学生在心理上的后顾之忧,从而保护他们的学习上进心。例如,上实验课时,对学生的态度、线路连接、实验现象、熟练程度、故障现象的检修、元器件的检测等,均根据不同程度给学生打出不同的分数,这样基础较差的学生能找到自信,提高学习动力,基础较好的学生能找到自己离目标的差距,收到极好的教学效果。

4. 课堂语言创新 在课堂上,氛围是很重要的。教师的讲述应该能抓住学生的心,即教师要善于使用对学生有吸引力的语言,引导学生的思维,使学生专注于自己的讲述。在语言的使用上,教师如果能根据自己的理解将课本上的知识点生动活泼的表述出来,而非照本宣科,往往就能对学生起到很好的启发诱导作用。学生在他们的好奇心的牵引下,知识就在不知不觉中被沉淀下来。《电子电路基础》作为电子类专业的一门基础课程,是与生活中碰到的很多电器息息相关的。教师应该能使用通俗的语言和贴近生活的实例为演示将专业理论知识表述出来,即将理论在实例中表述,反之又将现实中的电子现象上升到理论高度,理论联系实际,以这种方式使学生从中得到启发,产生联想。这样,既能使教学简明流畅,又能充分引起学生的注意,激发学生的兴趣,提高学生学习的主动性。对于这种专业性很强的课程,课堂上难免陷入枯燥乏味的境地。这也提高了对教师的要求,所以教师必须要对自己所讲述的这门课有充分的掌握和理解,达到能正确把握和灵活运用教学语言进行表述的程度,使得学生能在自己生动形象的讲述下,保持高昂的学习热情,又能快速理解和掌握知识点。需要注意的是教师在编写教案时,应注意组织筛选的实例不脱离学生的生活实际,最好是学生普遍在生活中碰到和思考过的现象,否则达不到理想的效果。

5. 注重实践,提高学生动手能力 对于《电子电路基础》,有一个十分有效的教学方法,那就是通过实验或是兴趣小组给学生提供实践的机会。对学生而言,实验课往往是学生上课热情最高的课,对老师而言,实验课能让学生把自己所教的知识用于实践,这又往往是一种最有效、最简明快捷的教学方式。通过在实验课上制作简单的电路,让学生手脑并用,在熟悉理论知识的同时,加上动手练习,不仅查漏补缺,在实践中检验自己是否正确并完全掌握所学,又能帮助学生记忆所学知识,达到扎实掌握的目的。所以,在教学过程中,不仅要注意适当多安排实验课,还可通过鼓励学生建立电子制作兴趣小组,或者维修身边的小电器,以使学生得到充分的实践机会。

电路基础教学范文第5篇

关键词:《电路基础》课程;仿真软件;反馈;放大电路;多媒体优缺点

《电路基础》课程是我校网络技术专业学生必修的专业课程,也是本专业学生参加高职考试的考试科目。无论学生将来选择就业还是升学,《电路基础》作为理论基础课程,在思维与理论基础上都对学生的未来具有很强的指导性。所以我校很重视《电路基础》教学。学习《电路基础》需要有一定的数学和物理基础,由于本门课程是理论基础课,比较抽象难懂,而中职学生基础相对较差,实际教学中存在很大难度。改进教学方法,总结直观规律,最终达到激发学生学习热情,提高教学质量的目的就显得尤为重要。

我校的电气化教学多媒体教学程度高,但《电路基础》就像高中的数学课,不得不较多沿袭传统教学方法,因为图片的直观打入视线并不能很好的锻炼思维,学生也不容易跟着老师的思路走,可是传统的教学方式又容易让学生感到乏味而失去兴趣,所以要让学生参与到课堂中来,总结出教材上没有写出的规律,或者将已有的规律换种表达方式,没有实验可以采用仿真教学系统与理论相结合,才能达到较好的教学效果。

一、仿真软件让抽象变直观

例如,三极管放大电路的教学,学生对放大原理理解不好,做出的实验就会有问题,学生不懂各路电阻对三极管放大状态的控制,那么教师就可以在仿真软件上做调整指导:调整基极电阻R1的大小可以改变放大倍数减小R1阻值增加基极电流可以增加集电极电流,(Rb对基级起限流作用。)同时减小集电极电阻R2、增加负载电阻R3能够增加一些电压放大倍数。选择三极管的β值高一些,可以提高放大倍数。加大输入信号,可以提高输出信号。提高电源电压也可以使输出量增加。高速发展的信息时代,电子产品的更新速度飞快,那么数字电路的设计无论从成本上还是速度上更是依赖于仿真软件的应用,所以从模拟到数字电路的教学都应该重视仿真软件。

二、学生分组讨论总结规律,印象深刻。

对于初中物理基础基本为零的中职生来说很多教材上已经总结的规律仍然不容易理解,所以,通过分组讨论的方式,让学生观察例题和习题判断结果的规律,从新总结出方法和规律,直观易掌握,教师再加以指导和订正,学生会在自身参与中学会规律,印象深刻。

例如反馈类型的判断。学生先习得教材的表述,再把老师给的例题和大量习题答案拿来观察,发现相同点,小组成员讨论,然后得出如下规律:

判断电压、电流反馈看输出,信号反馈端和信号输出端如果在同一电极的就是电压反馈,不在同一电极就是电流反馈。判断串联、并联反馈看输入,反馈加入端和信号输入端如果在同一电极的就是并联反馈,不在同一电极就是串联反馈。正反馈、负反馈用瞬时极性法。对于电压电流,串联并联反馈的判断,这个方法更直观,学生们更容易习得,对于中职的学生来说认识和利用知识更重要,因为他们以后更多在操作层面工作,如果没有这样直观的规律总结,恐怕会把更多的学生拒之理论的门外。这属于对已有规律的“升级”。

三、深挖教材,才能总结出更多规律,既能便于学生记忆,更加深理解。

在三种不同接法的放大电路的教学中,需要熟记每种电路的输入级和输出级共射极电路的公共极是发射极,输入极是基极与发射级,输出极是集电极和l射极;共基电路的公共极是基极,输入极是基极与发射级,输出极是集电极和基极极;共集电极电路的公共极是集电极,输入极是基极与集电极,输出极是集电极和发射极;学生容易记混,可以总结出如下基本规律(便于记忆):输入极总有基极;输出极总有集电极。共什么电路其输入极和输出极总有那个公共极!或者更简单的“b不出c不入”最是简单明了。

四、既要利用好多媒体教学的优势,更不能全面依赖它。

现在我们通常所说的多媒体教学是特指运用多媒体计算机并借助于预先制作的多媒体教学软件来开展的教学活动过程。

运用多媒体教学,有助于激发学生学习的兴趣,提高教学效率,可以使教学突出重点、淡化难点,提高教学质量,可以提高学生的想象能力,培养学生的思维能力和信息技术素养,可以提高学生自主探究的水平和学习的成功感。这些优点足以让人们用多媒体教学手段基本代替了传统教学手段。这一学科也有些图片可以通过多媒体的演示。

但是,电路课更应该重视多媒体带来的问题和弊端。而众多弊端中,刨除教师水平不够致使课件不适合课堂教学,最大的问题是:过分的依赖多媒体教学,轻视教师的主导作用和学生的主体作用。

部分教师没有理解多媒体辅助教学的内涵,认为只要使用了现代教学设备,就是进行了多媒体教学。因而在教学中没有注意把媒体与教学内容充分整合,过分依赖媒体技术,不重视教师在教学活动中的主导作用,课堂教学中教师只是课件的放映员,学生成为缺乏活力的观众。这样就难以发挥多媒体的巨大功能。

多媒体教学应遵循“辅助”性原则,突出学生的主体地位,不能让学生被动的接受教师和多媒体设备提供的教学信息。因此,应根据教学内容的特点和学生的实际情况,设计多媒体教学过程。教师的讲解和启发不能仅用多媒体设备的播放来代替;不能只强调教学容量而忽视学生的学习、思维规律;不能简单的用电脑的“人机交互”代替沟通师生情感交流的“人际对话”。应遵循“以学为中心”的设计原则,充分发挥学生学习的主动性,使学生能够自主的选择学习内容、确定学习顺序,形成知识,发展思维,培养能力。

说到底教育必须有血有肉,课堂才能充满热情和生命。实际教学中,必须随时调整讲解思路和语言,接受学生反馈信息才能更好的因材施教,对于《电路基础》课多媒体只能作为辅助手段,甚至是比仿真系统更次要的手段。多利用粉笔和黑板,还要重视教师的眼神、语言、手势等身体语言的作用,让学生参与进来,使其成为学习的主体。

电路基础教学范文第6篇

关键词:计算机电路基础;教学

中图分类号:TP3-05 文献标识码:A文章编号:1007-9599 (2011) 04-0000-01

Computer Circuits Basis Teaching

Bian Lu

(Computer and Information Engineering School of Yinchuan Technology College,Yinchuan 750105,China)

Abstract:The computer circuit based on both content and form is a very rigorous,and highly theoretical,logical,practical course,which was formerly based on circuit analysis,analog electronic circuits and digital circuits based on the basis of three courses,now the more compressed content,but fewer hours.Therefore,how to conduct a reasonable curriculum,using a wide range of teaching methods and improve the effectiveness of the teaching is the concern of this article.

Keywords:Computer circuit basis;Teaching

一、计算机电路基础课程教学现状

计算机电路基础是计算机专业一门重要的基础课程,其教学目标是期望学生通过该课程的学习掌握计算机电路的基础概念、原理以及典型电路的实用分析,了解计算机电路相关知识及其应用设计技巧等等。计算机电路基础课程是后续学习微机原理、数字信号处理以及数字通信技术和单片机技术的基础。但是纵观计算机电路基础课程的教学现状,还存在着以下问题:

(一)理论与实际的联系不足

开头笔者就提出,计算机电路基础是一门实践性非常强的课程,学生通过该课程的学习要了解计算机电路的基础知识,为后续使用和维护相关的电子仪器与电子设备打下坚实的基础。因此要特别强调课程理论和实际的关系,培养学生的实践能力。可是现在的计算机电路基础课程存在着应用性技能介绍少、理论与实际联系不足等问题,这对学生毕业后岗位任职能力的培养极为不利。

(二)教学内容更新速度缓慢

计算机技术、电子技术的发展非常快,而计算机电路基础课程受这些技术发展的影响也很大。比如和计算机电路基础相关的集成电路的类型就在不断的进化着,但是书本上的内容可能还停留在几年前的产品介绍,有些教材甚至连集成电路的符号也不同,实用例子相对较少,更谈不上处于学科前沿的新技术。这些现象都说明我们目前所使用的计算机电路基础教材存在着内容跟不上时展的问题。

(三)教学手法单一枯燥

很多老师在进行计算机电路基础的教学活动组织时,其教学手法还相对比较传统。教学技术手段不断发展,计算机电路基础也要积极探索,进行教学方法的改革,将先进的教学理念、教学方法引入到课堂中来。

二、计算机电路基础教学的改革策略

在上述计算机电路基础课程存在的问题中,除了教材内容凭个人能力无法做出根本性改变外,其它两点均可以利用合理的教学方法进行有效的改进。

(一)科学的安排课时

在进行课时安排时,老师要有意识的把数字电路确定为课程的主体内容,围绕时序逻辑及组合逻辑两个大类进行教学活动的组织。在实际的教学过程中,要按照理论教学“必须”、“够用”的原则进行课时的安排,理论课程尽量精练,比如中规模的集成电路的内部结构就无需讲解太详细,而其外部特性和使用方法就有必要利用框图进行重点介绍。老师要可以准确区分教材中哪些章节需要重点讲解,哪些只需一般性了解即可,甚至有些内容可以直接删掉,让有兴趣的学生选修学习。

(二)采用多样合理的教学方法

1.启发教学。问题是启发学生思维的开始,老师通过教学情景的创设引导学生发现问题、分析问题、最终解决问题,在质疑答疑的过程中提升其综合能力。启发式教学可以广泛应用于新课程的引入。

2.互动教学。与传统的教学模式不同,这种方法突出师生间的互相作用以及学生创造力的培养。学生进入高等教育以后,教学模式和课程安排与中学完全不同,特别是计算机电路基础这种专业课程,其有着明显的授课时间长、间隔时间长等特点。如果在讲课过程中老师和学生的互动不利,那么学生会由于课程时间长而出现怠学心理,从而遗漏掉重要的知识点,久而久之就会由于学不会而厌学。因此老师要注意课堂上的师生互动,给学生留下一定的空白时间进行思考、讨论、分析、归纳,将学生的主动性充分发挥出来。

3.任务驱动法。计算机电路基础课程有着突出的实践性,因此任务驱动法非常适用于计算机电路基础的教学。这种教学法将教学目标设计为一个大任务,而各个知识点设计成不同的小任务,学生就会明白自己的带着任务学习的,通过完成任务要完成什么样的学习目标。老师在设计任务的过程中要注意,每个任务都要包括新旧知识和技能,从而激发学生的学习积极性,保持学习热情。

4.类比教学法。计算机电路基础课程有些知识概念比较抽象,如果学生没有相应的理论基础或者一定的空间想象力,很难进行深入的理解。因此老师要采取适当的教学方法帮助学生加强基础概念的理解,类比教学法就是其中比较有效的一种,它把所要学习的知识点与学生的日常生活联系起来,学生通过对比、比较发现概念的内在规律,从而激发其学习兴趣。比如在进行PN结形成一课时,出现了“动态平衡”这一名词,其概念是当进行扩散运动的多数载流子与进行漂移运动的少数载流子达到了动态平衡,就形成了空间电荷区。对于学生来说动态平衡的概念就比较抽象,那么此时可以列举拔河的例子来加以说明:绳子两端的队伍如果力气一样大,那么绳子就会不会向任何一方偏移,同样的,在动态平衡概念中,绳子的两端就是扩散运动及漂移运动的载流子,其力量均等,所以达到了动态平衡。

参考文献:

[1]陶洪.计算机电路基础[M].北京:机械工业出版社,2004

电路基础教学范文第7篇

【关键词】高职院校;电路基础;教学

《电路基础》是我国高职教育中电气自动化技术已机电一体化技术专业的行业同行课程之一,是电专业的基础性课程,掌握好这门课程的知识对于该专业的深入学习和发展具有重要的意义。

一、《电路基础》教学的培养目标

(一)理论知识上的目标

我国高职院校进行《电路基础》教育是具有一定针对性和目的性的,具备明确的培养目标。这种目标又分为三个层次,从理论知识层面上来看,主要是为了使学生们掌握电压、电流以及功率等电量的测量方法;可以对交直流电路的知识加以理解,并能够独立使用KCL、KVL以及戴维南定理等相关方法进行交直流电路的分析;并了解变压器的基本参数和测量原理,学会一些变压器维修的基本内容。

(二)职业技能上的目标

职业技能上的目标则主要可以分为职业专门技能目标和职业关键技能目标两种。在职业专门技能目标上重视学生们对万能表和电压表等实际工具的使用,以及可以测试一般的交直流电路并可以安装车间照明线路等技术性手段。要求学生们可以在实际应用中发现问题并能够解决问题。而职业关键技能则是指学生们要具有收集、整理相关资料,在常规的电气线路上可以提出合理建议和方案,并能完成自己的任务,对自身的完成情况予以评价分析的能力。

(三)综合素质上的目标

综合素质上的目标则是除了相关理论知识和技能知识学习之外的教育和辅导,要在《电路基础》教育的同时培养学生们的正确人生观和价值观,促使学生们形成合作精神和竞争意识等多种综合性素质,让学生们拥有科学的人生追求,促进学生的全面发展。

二、转变教学观念,注重对学生们实际能力的培养

(一)坚持以学生为中心

高职院校中的《电路基础》教育将对相关专业的学生培养起到至关重要的作用,在相关技能的基础上和知识理论上都将为学生们提供重要的基础教育。因此,高职院校一定要做好相关的教育工作,保证教学的效率和质量。在进行《电路基础》教学时要坚持以学生为中心,坚持学生的主体地位,教师要认清社会发展的形势,注重学生的全面发展。《电路基础》课程注重让学生在做中学、学中做,教师要采用适当的教学手段,为学生们创造一个适宜的学习氛围,吸引学生们积极主动地学习。同时,还要注重对学生们潜能的挖掘,最大限度的提升学生的能力。

(二)教学内容要以实际应用为依准

与此同时,《电路基础》教育一定要将理论和实践结合起来,要与维修电工和国家要求的职业技能融合起来。高职院校对于该类专业的学生教育时,不应仅仅注重学生们技能证书的获得,更要关注学生在每一个课程项目以及每一个细节性知识上的学习。通过设置相应的课程项目来检测学生们是否能够掌握相应的实践技能,来促使学生们可以获得维修电工的职业水平和能力。

(三)更新落后的教学理念

此外,相关的教师还要积极转变自身的教学观念,突破落后的学科体系教学框架,融入任务驱动和离实一体化的项目科程理念。可以将相关的知识内容分解成各个学习任务模块的形式,并改进教学手段,创建一个适合学生们学习《电路基础》的学习情境,使学生们可以做到理论知识与实际技能的结合。在此过程中,老师要扮演好学生的开导者、学生的指路人的角色,帮助学生们形成相应的职业习惯和操守。

三、改进课程教学模式,加强实例教学的引入

(一)明确学生的培养目标,通过技能实例来加强学生的学习

同时为了发挥《电路基础》课程教学的作用,还要积极改进课程教学模式,在进行教学时注重对实例的引入。通常情况下,本课程的教学和学习都将以工程实例为主,要以构建主义理论和多元智能理论为基础并以工作过程为中心,采用任务驱动的理实一体化教学。在此过程中,一定要明确学生的培养目标,通过技能实例来加强学生们的学习和掌握。

(二)采用模块化的课程框架

《电路基础》课程的内容比较繁多,为此可以采用模块化的课程框架来进行先关教学任务的完成。这种方法下,可以将课程全部集中在一体化教室进行,将知识内容划分为若干模块,并在模块下在具体细化为若干部分。教师要以这些具体步骤为主要立足点,通过学生们完成各个细节任务的过程来渗透相应的知识,往往在进行完所有的任务后,学生们也就掌握了相应的学习内容。

(三)将职业技能与相关的素质教育渗透到教学当中

与此同时,教师还要在进行《电路基础》教学时将职业技能与相关的素质教育渗透进去。教师可以通过布置相应的任务使学生们去收集相应的资料,由师生共同分析决策,再经由设计方案、学生们具体去实施并检查成效进行自我评估。在此过程中可以使学生们将理论与实际向连接起来,掌握好实际的能力,并通过这一些列活动增强学生的综合素质。

(四)提升学生们对于《电路基础》的学习热情《电路基础》是我国高职教育中电气自动化技术已机电一体化技术专业的行业同行课程之一,是电专业的基础性课程,掌握好这门课程的知识对于该专业的深入学习和发展具有重要的意义。

一、《电路基础》教学的培养目标

(一)理论知识上的目标

我国高职院校进行《电路基础》教育是具有一定针对性和目的性的,具备明确的培养目标。这种目标又分为三个层次,从理论知识层面上来看,主要是为了使学生们掌握电压、电流以及功率等电量的测量方法;可以对交直流电路的知识加以理解,并能够独立使用KCL、KVL以及戴维南定理等相关方法进行交直流电路的分析;并了解变压器的基本参数和测量原理,学会一些变压器维修的基本内容。

(二)职业技能上的目标

职业技能上的目标则主要可以分为职业专门技能目标和职业关键技能目标两种。在职业专门技能目标上重视学生们对万能表和电压表等实际工具的使用,以及可以测试一般的交直流电路并可以安装车间照明线路等技术性手段。要求学生们可以在实际应用中发现问题并能够解决问题。而职业关键技能则是指学生们要具有收集、整理相关资料,在常规的电气线路上可以提出合理建议和方案,并能完成自己的任务,对自身的完成情况予以评价分析的能力。

(三)综合素质上的目标

综合素质上的目标则是除了相关理论知识和技能知识学习之外的教育和辅导,要在《电路基础》教育的同时培养学生们的正确人生观和价值观,促使学生们形成合作精神和竞争意识等多种综合性素质,让学生们拥有科学的人生追求,促进学生的全面发展。

二、转变教学观念,注重对学生们实际能力的培养

(一)坚持以学生为中心

高职院校中的《电路基础》教育将对相关专业的学生培养起到至关重要的作用,在相关技能的基础上和知识理论上都将为学生们提供重要的基础教育。因此,高职院校一定要做好相关的教育工作,保证教学的效率和质量。在进行《电路基础》教学时要坚持以学生为中心,坚持学生的主体地位,教师要认清社会发展的形势,注重学生的全面发展。《电路基础》课程注重让学生在做中学、学中做,教师要采用适当的教学手段,为学生们创造一个适宜的学习氛围,吸引学生们积极主动地学习。同时,还要注重对学生们潜能的挖掘,最大限度的提升学生的能力。

(二)教学内容要以实际应用为依准

与此同时,《电路基础》教育一定要将理论和实践结合起来,要与维修电工和国家要求的职业技能融合起来。高职院校对于该类专业的学生教育时,不应仅仅注重学生们技能证书的获得,更要关注学生在每一个课程项目以及每一个细节性知识上的学习。通过设置相应的课程项目来检测学生们是否能够掌握相应的实践技能,来促使学生们可以获得维修电工的职业水平和能力。

(三)更新落后的教学理念

此外,相关的教师还要积极转变自身的教学观念,突破落后的学科体系教学框架,融入任务驱动和离实一体化的项目科程理念。可以将相关的知识内容分解成各个学习任务模块的形式,并改进教学手段,创建一个适合学生们学习《电路基础》的学习情境,使学生们可以做到理论知识与实际技能的结合。在此过程中,老师要扮演好学生的开导者、学生的指路人的角色,帮助学生们形成相应的职业习惯和操守。

三、改进课程教学模式,加强实例教学的引入

(一)明确学生的培养目标,通过技能实例来加强学生的学习

同时为了发挥《电路基础》课程教学的作用,还要积极改进课程教学模式,在进行教学时注重对实例的引入。通常情况下,本课程的教学和学习都将以工程实例为主,要以构建主义理论和多元智能理论为基础并以工作过程为中心,采用任务驱动的理实一体化教学。在此过程中,一定要明确学生的培养目标,通过技能实例来加强学生们的学习和掌握。

(二)采用模块化的课程框架

《电路基础》课程的内容比较繁多,为此可以采用模块化的课程框架来进行先关教学任务的完成。这种方法下,可以将课程全部集中在一体化教室进行,将知识内容划分为若干模块,并在模块下在具体细化为若干部分。教师要以这些具体步骤为主要立足点,通过学生们完成各个细节任务的过程来渗透相应的知识,往往在进行完所有的任务后,学生们也就掌握了相应的学习内容。

(三)将职业技能与相关的素质教育渗透到教学当中

与此同时,教师还要在进行《电路基础》教学时将职业技能与相关的素质教育渗透进去。教师可以通过布置相应的任务使学生们去收集相应的资料,由师生共同分析决策,再经由设计方案、学生们具体去实施并检查成效进行自我评估。在此过程中可以使学生们将理论与实际向连接起来,掌握好实际的能力,并通过这一些列活动增强学生的综合素质。

(四)提升学生们对于《电路基础》的学习热情

最后,为了使学生们可以更好的去学习《电路基础》,教师还要努力提升学生们的学习兴趣和学习热情。兴趣是最好的老师,只有学生们对于这门课程具备了兴趣才能使学生们以更高效率的状态去进行学习。在此过程中,教师要更关注学生的自我发展,要激发学生们的潜在学习动力,在提升学生学习兴趣的同时也提升自身的教学质量和效率。

《电路基础》是电力方面的基础性知识,相关专业的学生一定要扎实掌握。并且教师在教学过程中一定要注重学生们实践能力的培养和提高,根据社会的发展变化,来对相关的教学课程予以调整。今后的教育应更体现在学生的全面发展上,教师应坚持以学生为主体,跟上时展的脚步,积极转变自身的教育观念。高职院校要注重该课程方面的教育,培养出为社会所需要的人才。

参考文献:

[1]王玉,高心,徐利梅,曹继列,邵仕泉,刘兴文. 民族院校电机学课堂教学的改革与探讨[J]. 西南民族大学学报(自然科学版). 2011(S1)

[2]陈爱群,吴秋平. 浅析在高职《电路基础》课程中运用“现象导向教学法”的意义[J]. 教育教学论坛. 2011(04)

最后,为了使学生们可以更好的去学习《电路基础》,教师还要努力提升学生们的学习兴趣和学习热情。兴趣是最好的老师,只有学生们对于这门课程具备了兴趣才能使学生们以更高效率的状态去进行学习。在此过程中,教师要更关注学生的自我发展,要激发学生们的潜在学习动力,在提升学生学习兴趣的同时也提升自身的教学质量和效率。

《电路基础》是电力方面的基础性知识,相关专业的学生一定要扎实掌握。并且教师在教学过程中一定要注重学生们实践能力的培养和提高,根据社会的发展变化,来对相关的教学课程予以调整。今后的教育应更体现在学生的全面发展上,教师应坚持以学生为主体,跟上时展的脚步,积极转变自身的教育观念。高职院校要注重该课程方面的教育,培养出为社会所需要的人才。

参考文献:

[1]王玉,高心,徐利梅,曹继列,邵仕泉,刘兴文. 民族院校电机学课堂教学的改革与探讨[J]. 西南民族大学学报(自然科学版). 2011(S1)

电路基础教学范文第8篇

关键词 微课 电路基础 教学设计

中图分类号:G642 文献标识码:A DOI:10.16400/ki.kjdks.2016.11.061

Abstract As a new type of teaching method, the micro-lectures are the focus of teaching model reform and information resources construction in colleges and universities. For both teachers and students, it is a new attempt to introduce the micro-lectures into the course of circuits fundamental. Therefore, how to choose the teaching contents and how to design the teaching plans which can embody the characteristics of the course of circuits fundamental are the major factors that determine whether the micro-lectures are success or not. In this paper, we first analyze the choice of teaching contents, and then take three different instructional designs for example to discuss the design ideas of teaching plan in the course of circuits fundamental.

Keywords micro-lecture; circuits fundamental; instructional design

0 引言

微课是指按照课程标准及教学实践要求,以视频为主要载体,记录教师在课堂内外教育教学过程中围绕某个知识点或教学环节而开展的简短、完整的教学活动,具有目标明确、针对性强和教学时间短的特点。①微课作为依托于互联网和移动终端设备的课堂形式,可以使学生不受时间、地点的限制来选择相关内容进行学习,并且可以拓宽知识传播的覆盖面,使更多的人从中受益。②如今,微课已经成为高校教学模式改革和信息化资源建设的重点,很多高校教师都在对微课进行研究,希望通过微课平台来促进教学设计的创新和知识的传播。然而,目前还是相对缺乏将微课应用于理论实验性较强的工科课程的研究,例如关于“电路基础”微课的研究开展的较少。③“电路基础”课程作为电气、电子信息类专业的一门重要技术基础课,具有理论实验性强、分析方法灵活、电路模型种类多、数学要求高等特点,这对于刚进入专业基础课学习的学生来说具有一定的难度,容易使其产生厌学、畏难情绪。④而采用微课的教学方式可以加强学习的趣味性、娱乐性,让学生在一种轻松愉悦的氛围中完成整个学习过程。本文结合笔者参加首届卓越大学联盟高校青年教师教学能力大赛的经验,对微课教学内容的选择进行了分析,并以三种不同的微课教学设计为例,探讨“电路基础”课程微课教学方案的设计思路。

1 “电路基础”课程微课教学内容的选择

俗话说,好的开始是成功的一半,一个好的选题,可以更加吸引学生,唤起学生的求知欲。因此,如何选择“电路基础”课程微课教学内容是首先需要认真思考分析的问题,其在一定程度上是决定微课能否成功的主要因素。笔者认为在进行微课教学内容选择时,应符合学生学习的需要,即要有一定的针对性,以实际教学中学生存在的问题为出发点,去选取一些具有代表性的内容,同时应将理论知识和日常生活紧密结合起来,这样不但能解决课堂教学中存在的重点、难点和疑点问题,也能使学生产生深刻的印象。例如,线性电路分析基本方法中的网孔法和节点法、等效电源定理、正弦量的相量表示、正弦稳态路的功率等教学内容往往是学生学习中的难点;最大功率传输定理、三相电路的功率测量、串并联谐振电路等教学内容均为实际生活中经常遇到的问题。将这些教学内容制作成微课,不但有利于学生更好地理解相关难点知识,还可以培养学生的科学思维能力、分析与解决问题的能力,给学生以更广阔的思路,增加学习乐趣。

2 “电路基础”课程微课教学设计与实践

为了达到更好的教学效果,教学设计至关重要。教学设计应丰富新颖、深入浅出,注重启发式教学方法,能够达到激发学生的学习兴趣和积极思考、调动学生的积极性和主动性、培养学生的创造性和批判性思维能力的目的,这就要求在微课教学设计中一定要体现出创新性。下面分别以最大功率传输定理、正弦稳态电路中无源单口网络的功率和正弦量的相量表示三个教学设计为例,对“电路基础”课程微课教学设计进行探讨。

2.1 最大功率传输定理

最大功率传输定理是“电路基础”课程的一个重要知识点。教学设计将采用引导启发、任务驱动的教学方法,通过公式推导、仿真验证、例题讲解等多种教学手段,培养学生通过实验现象归纳事物本质、将感性认知提升为理论知识的能力,激发学生学习电路的兴趣。采用软件仿真的方式是学生非常感兴趣的,值得在本课程的其他内容中推广。讲授过程分为以下几个环节。

2.1.1 最大功率传输定理的引出

首先通过一段背景音乐开启教学之门,很自然地引出最大功率传输情况的工程背景之一:音箱与功放电路之间的阻抗匹配问题,激发学生的学习兴趣和求知欲。生活中的各种音箱、手机所用的高保真耳机,它们能够忠实还原音乐的原理是什么呢?是因为它们能够与前一级的功放电路很好的匹配,而这种匹配问题就是最大功率传输问题。然后通过图1所示的电路分析最大功率传输的存在性。由图1可以计算出负载电阻上吸收的功率为

显然,当=0 负载电阻时,其吸收的功率=0W;当负载电阻的阻值增大时,负载电阻吸收正的功率;当负载电阻的阻值逐渐变到无穷大时,负载相当于开路,此时i=0A,负载电阻吸收的功率=0W。也就是说,随着负载电阻的阻值由0 逐步增大到无穷大时,负载电阻吸收的功率经历了一个由0W先逐渐变大再逐渐变小的过程,所以这之间一定有一个最大值存在,也就是一定有最大功率传输的情况发生。最后利用Multisim软件仿真验证最大功率传输的存在性,假设电压源电压为uS=2V,电压源内阻RS=5 ,Multisim电路模型和负载电阻功率曲线分别如图2(a)和图2(b)所示。进而提出更深层次的两个问题:负载电阻为多大的时候,它能从电源获得最大功率;这个最大功率又是多大,吸引学生的注意力、启发他们思考。

2.1.2 最大功率传输定理的基本内容

此部分教学设计首先对最大功率传输定理进行理论推导,并且与第一部分最后所提的两个问题呼应。对式(1)求一阶导数,可得当=时,负载电阻可以获得最大功率,且

然后将理论推导的结论与Multisim软件仿真结果进行比较,以验证理论的正确性。当uS=2v,RS=5 时,由式(2)可得负载电阻RL=5 时,可获得最大功率为PLmax=0.2W,这与图2(b)的仿真结果相吻合。利用实验归纳出新知识点,使本来抽象的知识变得简单、直观、形象,让学生通过实验现象归纳事物本质,将感性认知提升为理论知识,为学习理解最大功率传输定理做好铺垫。在此基础上,进一步将理论推导的结论利用戴维南定理推广至一般线性有源电路的最大功率传输问题,得到最大功率传输定理。最后对传输效率的概念及计算公式进行讲解。

2.1.3 例题讲解

此部分内容采用承上启下的方式,通过例题讲解巩固最大功率传输定理的应用及传输效率的计算。例题讲解中采用启发式、讨论式的教学方法,提高学生参与的主动性,培养其独立分析电路问题的能力。

2.2 正弦稳态电路中无源单口网络的功率

正弦稳态电路中无源单口网络的功率是“电路基础”课程的一个重点和难点,特别是无功功率、视在功率的概念对于很多学生来说比较难以理解。针对这一情况,教学设计通过汽车加油这种学生很容易理解的生活实例来类比电路中比较难以理解的概念,这种形象生动的方式可以使学生在学习过程中感到轻松愉快,并且能加深对概念的理解,值得在本课程的其他内容中推广。讲授过程分为以下几个环节。

2.2.1 正弦稳态电路的功率问题

首先提及学生们都很熟悉的恒压恒流电路,进而提出正弦稳态电路的功率问题,吸引学生的注意力、启发他们思考。然后根据图3所示的电路模型,推导出正弦稳态电路中无源单口网络的瞬时功率表达式。设无源单口网络的端口电压u(t)=Ucos( t+ u),端口电流i(t)=Icos( t+ i),则无源单口网络的瞬时功率为

式(3)中, = u i。在此基础上,给出电阻、电感和电容的瞬时功率表达式和波形图。通过分析电阻、电感和电容的功率波形特点,如图4所示,提出新的更深层次的两个问题:如何理解有功功率和无功功率这两个概念;如何定量衡量正弦稳态电路的功率。

2.2.2 通过汽车加油的生活实例来类比有功功率、无功功率和视在功率

如果直接通过推导有功功率、无功功率和视在功率的表达式来引出有功功率、无功功率和视在功率这三个概念,学生会感到很枯燥,也无法真正理解这三个概念到底是什么含义。所以此部分教学设计通过汽车加油的生活实例,来类比电路中的相关概念,这种类比的方式形象生动,容易为学生接受和产生深刻印象。首先提出汽车应该去哪里加油的问题。然后通过一个动画,生动形象地演示了石油从开采到运输,再到加油站的整个过程,并给出汽车加油过程与电路概念的详细对应关系:油田相当于电路当中的电源,石油相当于功率,公路相当于导线,汽车相当于电阻(因为电阻是专门消耗功率的,而汽车是专门消耗石油的),加油站相当于电路当中的电感和电容(加油站自己没有消耗石油,但仍很重要,其作用是石油的中转站。同样,电感和电容在一个周期内发出功率等于吸收功率,表面看没有起作用,但实际上起到吞吐或中转功率的作用)。最后通过类比来引出有功功率、无功功率和视在功率的概念。对于汽车来说,一个月可能要加很多次油,为了体现汽车消耗石油的能力,也就是电阻消耗功率的能力,就需要引入有功功率的概念;对于加油站来说,一般也不可能只采购和销售一桶石油,为了体现加油站中转石油的能力,也就是电感电容吞吐功率的能力,就需要引入无功功率的概念;对于油田来说,为了体现它给加油站供给石油的能力,也就是电源提供总功率的能力,还需要引入视在功率的概念。

2.2.3 有功功率、无功功率和视在功率的定义及表达式

此部分内容采用承上启下的方式,紧接前面关于汽车加油的类比,在推导得出的正弦稳态电路无源单口网络瞬时功率表达式的基础上,给出有功功率、无功功率和视在功率的定义、表达式、单位及物理意义,并且与第一部分所提的第二个问题呼应。最后,说明了有功功率、无功功率和视在功率三者之间的关系,即功率三角形。

2.3 正弦量的相量表示

正弦量的相量表示是“路基础”课程的重点和难点之一,其教学内容相对来说比较枯燥、乏味。针对这一情况,教学设计通过对相量表示法的由来和提出该方法的科学家进行简单介绍,既活跃了课堂气氛,又激发了学生的学习兴趣,可以说是一举两得,值得在本课程的其他内容中推广。讲授过程分为以下几个环节。

2.3.1 为什么要将正弦量用相量表示出来

首先提及在正弦稳态电路分析中,根据KCL、KVL定律以及支路约束关系,经常会涉及到同频率正弦量的加减运算、乘除运算等。然后以正弦量的加法运算为例,通过公式推导、波形展示的方式说明直接使用三角函数公式或者波形图逐点相加,计算过程都十分繁琐。此处可以很自然地表明使用相量表示正弦量的主要的目的就是简化计算。在此基础上,给学生提出一个更深层次的问题:如何想到把一个正弦量用相量表示出来,吸引学生的注意力、启发他们思考。最后通过引例分析得出两个同频率正弦量之和依然是一个正弦量并且频率没有发生变化的结论,即只需要确定它的有效值和初相位即可。在此基础上,进一步启发学生思考,在以前学过的知识当中有没有哪一个工具可以既用来表示一个大小又用来表示一个角度,从而引出复数这个概念。

2.3.2 如何将正弦量用相量表示

如果直接推导如何将正弦量用复数表示,学生会感到很枯燥,授课效果也不显著。所以此部分教学设计首先通过动画的方式简单介绍相量法创始人斯泰因-梅茨和其著名的“一线万金”的故事,来强调变换的思路,使学生产生深刻印象。然后采用承上启下的方式,紧接前面复数概念的提出,通过复指数函数的构造(如式(4)所示)和改写(如式(5)所示),给出正弦量的相量表示――复常数,其中相量的模代表正弦量的有效值,相量的幅角代表正弦量的初相位。

此处,进一步给学生提出问题:所构造的复指数函数包含了正弦量的全部三要素,为什么复常数或相量只包含了有效值和初相位,却忽略掉了角频率。从而引出线性时不变电路的一个基本概念:如果全部激励都是同一频率的正弦量,则电路中的全部稳态响应也都是同一频率的正弦量,即所求稳态响应的频率为已知量,不必在考虑,只需要把正弦响应的有效值和初相位求出,则响应正弦量便完全确定,这也与第一部分内容中引例的结论相呼应。最后对学生经常混淆的一个概念予以说明:正弦量是关于时间的函数,而相量是一个复常数,它们之间只是一个对应关系,彼此并不相等。

2.3.3 例题讲解

通过例题讲解强化知识点。采用两个例题练习正弦量瞬时值表达式和相量表示之间的相互转换。

3 结语

微课作为一种新型的教学方式而备受关注,具有较好的应用前景,已经成为高校教学模式改革和信息化资源建设的重点。因此,将微课应用到“电路基础”课程的教学中是教学改革的发展趋势。本文结合笔者参加首届卓越大学联盟高校青年教师教学能力大赛的经验,对微课教学内容的选择进行了分析,并以采用软件仿真、生活实例类比和名人介绍三种不同特色的微课教学设计为例,探讨“电路基础”课程微课教学方案的设计思路,取得了良好的教学效果,并为今后进一步完善“电路基础”课程微课体系建设奠定了基础。

注释

① 林莹,李昊,刘景夏等.电路基础课程微课教学设计探讨[J].北京:工业和信息化教育,2015(10):88-90.

② 吴婵.关于微课对优化高校教学效果的思考[J].武汉:科教导刊,2013(10):17-18.

③ 李杨.微课在《电路分析》教学中的研究与实践――以复杂直流电路的分析教学为例[J].西宁:西部素质教育,2015(6):91-91.

电路基础教学范文第9篇

关键词:电路基础 教学改革 教学质量 LabVIEW

中图分类号:G64 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2017)06(c)-0166-03

Abstract:Circuit Foundation is a basic course for undergraduates majoring in electrical and Electronic Science and technology, such as measurement and control technology and instrument, electronic information science and technology. It is the theoretical basis of the following professional courses. The teaching quality of the course has a direct impact on the follow-up professional courses. With the help of LabVIEW software tools, the teachers put the circuit theory into the classroom teaching, thus arousing the students' interest and enthusiasm. The virtual experiment system can help students to deepen and consolidate the theoretical knowledge to understand and master, to achieve the purpose of combining theory with practice, so as to promote the improvement of teaching quality.

Key words: Circuit foundation Teaching reform teaching quality LabVIEW

《电路基础》是高等院校电类相关专业的一门专业基础课程,课程主要讲授电路的基本规律和分析方法,是后续专业基础《模拟电路》、《数字电路》等课程的学习基础,也是学生从事具体技术工作的重要理论基础[1]。由于该课程与中学阶段物理知识的衔接存在跨度大,内容抽象,理论知识不易理解理解等诸多问题,学生在学习时普遍感觉难度大,难掌握。在教学过程中,教师也普遍感觉课程的教学进度滞后,教学学时紧张,教学难度大。因此,如何在有限的教学时间里,让学生更好地掌握和理解抽象的理论知识,并根据人才培养目标增强学生理论联系实际的能力,需要借助现代仿真软件的优势,在理论教学中适当引入虚拟实验,一方面能够帮助学生加深对知识的理解和掌握,另一方面,可以将抽象的理论知识与实际联系起来,培养学生理论联系实际的能力。为此,课题组在电路基础的课堂理论教学中,适当引入用LabVIEW图形化编程语言开发的实验实例,从而提高教学效果和教学质量。

1 LabVIEW简介

随着计算机技术、网络技术、多媒体技术以及虚拟仪器技术的发展,虚拟实验系统也随之得到发展。LabVIEW(Laboratory Virtual instrument Engineering Workbench)是一N图形化的编程语言和开发环境,它被工业界、学术界和研究实验室所接受,并且广泛应用,被公认为是一种标准的数据采集和仪器控制软件[2]。于是利用LabVIEW软件便可以仿真完成《电路原理》这一门课程的大部分实验。而且作为一项重要的实验教学手段,虚拟实验系统可以提高学生在实验过程中的效率和质量,在实验中充分实现人机结合;其次,它能够更好的完善实验教学结构,且虚拟实验系统有较强的交互性和实时性,激发出学生的创造性思维。同时虚拟实验系统还可以减少购买实验设备的开支,以及能够节省相关的人力和物力。

2 LabVIEW在理论教学中的应用

变压器是利用互感实现从一个电路向另一个电路传输能量或信号的一种器件,理想变压器是一种特殊的无损耗全耦合变压器,它是由实际变压器抽象成的理想电路元件,是对互感元件的一种理想化抽象。理想变压器任何时候吸收的功率恒等于零,说明理想变压器既不储能也不耗能,而只是起变换参数的作用[3]。

由于学生普遍对不可见的磁场比较陌生,因此学生对这一部分知识的理解和掌握容易出现困难。为此,利用LabVIEW软件设计了变压器的仿真实验,根据实验设计要求在前面板中设置4个数值输入控件用来设定幅值、频率以及原线圈匝数和副线圈匝数。设置两个数值显示控件用来显示输入、输出电压的有效值U1、U2。再设置两个波形显示控件,用来观察输入信号和输出信号的波形变化[4]。变压器虚拟实验的面板设计如图1所示。

程序框图设计好后,进入前面板,对数值输入控件进行赋值,再选择需要测量的波形,点击运行,即可得实验结果。正弦波实验结果如图2所示,从运行结果可以很直观地观察输入信号波形与输出信号波形的对比情况,教师在课堂上讲授本部分理论知识时,配合该虚拟实验演示,能够很好地帮助学生对这一知识点的学习和掌握。

与之相似,课题组对《电路原理》课程中的9个电路实验进行了设计,用来辅助理论课的教学。当运行VI时,选择其中一个实验点击开,就可以开始相应的实验,虚拟实验系统界面如图3所示。

3 结语

如何将理论教学与实验教学更好地融合,从而促进理论教学的效果和质量是电路基础教学中应当认真思考的问题,借助先进的仿真软件,将“实验”带上课堂,可以更好地利于教师对抽象理论知识的讲解,同时也能很好地促进学生对抽象知识的理解和把握,实践证明,这种方法能够有效地提升教学效果,提高教学质量。

参考文献

[1] 邵琳林.“电路原理”课程教学的改革与探索[J]. 科技资讯, 2016(20):113-114.

[2] 何玉均,高会生.LabVIEW虚拟仪器设计教程[M].北京:人民邮电出版社, 2012.

[3] 马雪.宽带无线射频技术的研究[D].北京:北京邮电大学,2014.

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