教學(xué)做一體化在51單片機(jī)教學(xué)中的應(yīng)用

摘 要：針對目前中職學(xué)校51單片機(jī)教學(xué)效率普遍低下的現(xiàn)狀，筆者以教學(xué)做一體化為突破口進(jìn)行了課堂教學(xué)改革的探索。結(jié)合具體教學(xué)實(shí)例，本文詳細(xì)論述了教學(xué)做一體化的實(shí)施基礎(chǔ)、實(shí)施載體、實(shí)施途徑和實(shí)施效果。

關(guān)鍵詞：中職；教學(xué)做一體化；51單片機(jī)

隨著教學(xué)改革的不斷推進(jìn)，教學(xué)做一體化作為教學(xué)方法的深入革新，逐漸進(jìn)入中職學(xué)校的課堂教學(xué)。教學(xué)做一體化要求教學(xué)做合一，提倡在教中學(xué)，學(xué)中做，做中學(xué)，能有效提高中職生的學(xué)習(xí)興趣，提高他們理論與實(shí)踐的融合能力，提高中職學(xué)校的教學(xué)質(zhì)量。因此，教學(xué)做一體化打破了傳統(tǒng)教學(xué)的瓶頸，是今后職業(yè)學(xué)校教學(xué)改革的發(fā)展趨勢。

筆者所任教的51單片機(jī)是一門集理論性和實(shí)踐性于一體的應(yīng)用性課程，概念抽象、內(nèi)容繁多，目前的普遍狀況是教師教得費(fèi)勁，學(xué)生學(xué)得吃力，單純的理論傳授無法調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，不能最大程度地提高他們的理論水平、動手能力和實(shí)踐技能。為了改變教學(xué)效率低下的現(xiàn)狀，筆者開始探索教學(xué)做一體化在單片機(jī)教學(xué)中的應(yīng)用。

一、以教學(xué)計(jì)劃為先導(dǎo)，夯實(shí)教學(xué)做一體化的基礎(chǔ)

教學(xué)計(jì)劃是教師教學(xué)的指路明燈，是打造高效課堂的必要條件。因此，制定一個好的教學(xué)計(jì)劃是整個教學(xué)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。首先，教師在制定計(jì)劃時要充分考慮學(xué)生的知識水平和基礎(chǔ)能力，中職生的邏輯思維能力偏弱，學(xué)習(xí)習(xí)慣不是很好，教師既要結(jié)合教學(xué)大綱的要求，將盡可能多的知識傳授給學(xué)生，同時也要根據(jù)學(xué)生的知識基礎(chǔ)和實(shí)際能力，對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)刪減和調(diào)整。其次，教師還應(yīng)充分考慮學(xué)校的教學(xué)設(shè)備是否能滿足教學(xué)需要，實(shí)操設(shè)備的型號和特點(diǎn)對教學(xué)有無特殊要求等。

二、以項(xiàng)目教學(xué)為載體，完成教學(xué)做一體化的實(shí)施

51單片機(jī)的教學(xué)一直是中職學(xué)校的教學(xué)難點(diǎn)。如果采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法，從單片機(jī)的基礎(chǔ)知識講起，過渡到單片機(jī)的結(jié)構(gòu)與原理，然后深入到51指令系統(tǒng)、定時與中斷系統(tǒng)、擴(kuò)展與接口技術(shù)等知識。一般情況下，在基礎(chǔ)階段，已經(jīng)有一批學(xué)生感覺所學(xué)知識過于枯燥和乏味；在進(jìn)入第二階段進(jìn)行單片機(jī)的結(jié)構(gòu)與原理學(xué)習(xí)時，約有超過三分之二的學(xué)生無法參與到課堂中，更談不上對知識的理解和掌握，能力的培養(yǎng)和提高。如果學(xué)生對課程內(nèi)容沒有興趣，不能由被動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí)，教師的知識就不能轉(zhuǎn)化為學(xué)生的知識。因此，采取教學(xué)做一體化教學(xué)，以項(xiàng)目教學(xué)為載體，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)動力至關(guān)重要。

項(xiàng)目教學(xué)法打破了傳統(tǒng)教學(xué)的章節(jié)次序，把知識點(diǎn)按照教學(xué)需要整合起來，某個項(xiàng)目就可以涉及整本書的內(nèi)容，也可以包括某個章節(jié)的內(nèi)容，以最精簡的方式達(dá)到教學(xué)效果的最優(yōu)化。同時，采用項(xiàng)目教學(xué)法，可以從一開始就吸引學(xué)生注意力，提高學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)他們學(xué)習(xí)的主動性，進(jìn)而提高教學(xué)效果。比如，在單個發(fā)光二極管閃爍這個項(xiàng)目中，教師只需要講解MOV指令或者CLR、SETB指令，就可以教會學(xué)生怎樣控制發(fā)光二極管亮滅。再通過教授延時時間的編寫方法和程序的無限循環(huán)等指令，就會形成一個完整的閃爍程序。通過幾條指令的學(xué)習(xí)，學(xué)生便可自己動手操作，既能加深對學(xué)習(xí)內(nèi)容的理解與掌握，也能從中體會到成功的喜悅，學(xué)習(xí)興趣自然會提高。

1. 項(xiàng)目制定由淺入深。

現(xiàn)階段大多數(shù)中職生的基本特點(diǎn)是：學(xué)習(xí)基礎(chǔ)薄弱、學(xué)習(xí)態(tài)度不端正、學(xué)習(xí)方法有所欠缺、學(xué)習(xí)興趣不濃厚等。教師要提高教學(xué)效果，必須制定符合學(xué)生實(shí)際的項(xiàng)目，其中最基本的一條原則即項(xiàng)目要精練，由淺入深，循序漸進(jìn)，層層深入，同時涵蓋中職單片機(jī)教學(xué)的大部分知識點(diǎn)。中職學(xué)校的單片機(jī)教學(xué)主要應(yīng)該以傳授給學(xué)生基礎(chǔ)的單片機(jī)知識，引領(lǐng)學(xué)生入門為主，為他們今后的工作或者繼續(xù)學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。所以，制定項(xiàng)目時要考慮這一層因素，重點(diǎn)讓學(xué)生掌握單片機(jī)的基本輸入、輸出系統(tǒng)，提高簡單程序的編寫能力。具體來說，筆者在單片機(jī)的一體化教學(xué)中，主要設(shè)計(jì)了如下項(xiàng)目：單個發(fā)光二極管閃爍、流水燈、獨(dú)立按鍵控制流水燈、秒表、24小時時鐘、16*16點(diǎn)陣屏和矩陣鍵盤控制的步進(jìn)電機(jī)。這些項(xiàng)目基本包含中職單片機(jī)教材的大部分知識點(diǎn)，同時細(xì)化成一個個小項(xiàng)目，實(shí)現(xiàn)學(xué)生在實(shí)踐中學(xué)習(xí)，在實(shí)踐中提高的目的。

2. 理論知識以夠用為原則。

理論知識的功能是服務(wù)實(shí)踐，指導(dǎo)實(shí)踐，一般來說，在中職教學(xué)中，理論知識只要能滿足實(shí)踐教學(xué)的需求即可，不單純追求知識的難度、廣度和深度。因此，在51單片機(jī)的教學(xué)過程中，理論知識以夠用為原則。

在具體的教學(xué)過程中，根據(jù)項(xiàng)目的要求，如果課堂教學(xué)中所涉及的理論知識完全可以滿足服務(wù)于實(shí)踐的目的，而且能對實(shí)踐有指導(dǎo)作用即可。如在單個發(fā)光二極管閃爍的項(xiàng)目教學(xué)中，在理論上完全可以摒棄一般51單片機(jī)教材中的單片機(jī)概述、基礎(chǔ)知識、51單片機(jī)結(jié)構(gòu)和51單片機(jī)指令系統(tǒng)這樣的傳統(tǒng)框架，而是將課程內(nèi)容進(jìn)行整合，教給學(xué)生如下知識：數(shù)字電路中發(fā)光二極管亮滅控制、傳送類指令MOV、51單片機(jī)p0-p3端口和程序控制發(fā)光二極管亮滅。學(xué)生學(xué)到理論之后，馬上可以用于實(shí)踐、指導(dǎo)實(shí)踐，體現(xiàn)學(xué)中做的理念。

3. 實(shí)踐知識以深化為原則。

實(shí)踐不僅可以促進(jìn)學(xué)生技能水平的提高，而且可以檢驗(yàn)理論、深化理論。如在單個發(fā)光二極管閃爍的項(xiàng)目教學(xué)中，學(xué)生掌握了用程序控制發(fā)光二極管亮滅的方法，在具體實(shí)踐中不僅能檢驗(yàn)所編程序是否能正常運(yùn)行，控制發(fā)光二極管亮滅，還可以通過單片機(jī)最小系統(tǒng)的輸入輸出端口與邏輯電平顯示的連接，加深學(xué)生對P0-P3端口的理解；與此同時，學(xué)生通過MOV P0，#11111110B指令完成對最后一位發(fā)光二極管點(diǎn)亮控制后，還可以引導(dǎo)學(xué)生了解、掌握其他位的控制，加深對P0-P3字節(jié)控制，以及每個端口有8位的理解；通過改變延時參數(shù)，控制閃爍的快慢，使學(xué)生加深對DJNZ指令的理解。因此，在項(xiàng)目制定中，實(shí)踐教學(xué)部分要充分考慮理論知識的延伸，真正體現(xiàn)做中學(xué)的理念。

三、以教學(xué)方法為途徑，提高教學(xué)做一體化的效果

合適的教學(xué)方法，能提高課堂教學(xué)的效率和教學(xué)做一體化的效果。我校在長期的教學(xué)實(shí)踐中，總結(jié)歸納出了實(shí)訓(xùn)教學(xué)的八步教學(xué)法，融合了教學(xué)做一體化的理念，更好地實(shí)現(xiàn)了教中學(xué)、學(xué)中做和做中學(xué)。筆者在51單片機(jī)實(shí)訓(xùn)教學(xué)中所采用的八步教學(xué)法包括準(zhǔn)備、組織教學(xué)、理論講解、示范演練、布置任務(wù)、巡回指導(dǎo)、小結(jié)和整理清潔八個步驟。在教學(xué)做一體化的具體實(shí)施過程中，主要側(cè)重于理論講解、示范演練、布置任務(wù)和巡回指導(dǎo)這幾個教學(xué)環(huán)節(jié)中的教學(xué)做合一。

以控制單個發(fā)光二極管閃爍為例，在教學(xué)中，首先從理論上進(jìn)行數(shù)字電路中發(fā)光二極管亮滅控制、傳送類指令MOV、51單片機(jī)p0-p3端口和程序控制發(fā)光二極管亮滅等內(nèi)容的講解；其次將已呈現(xiàn)的理論知識在單片機(jī)實(shí)驗(yàn)箱上進(jìn)行示范演練，教會學(xué)生怎樣運(yùn)用KEIL軟件編譯，怎樣連接電腦與單片機(jī)實(shí)驗(yàn)箱，怎樣進(jìn)行硬件仿真，怎樣進(jìn)行程序修改等操作；第三步是布置任務(wù)，教師根據(jù)項(xiàng)目要求和所學(xué)理論知識給學(xué)生布置實(shí)踐任務(wù)；第四步是巡回指導(dǎo)，教師要在學(xué)生實(shí)踐的過程中，檢查他們的動手操作能力和知識水平的具體情況，解答疑難問題，幫助學(xué)生加強(qiáng)對知識的理解和技能的掌握。

在具體實(shí)施中，理論講解和示范演練環(huán)節(jié)是教師的常規(guī)教學(xué)環(huán)節(jié)，學(xué)生在此過程中主要是認(rèn)真聽課，積極思考，仔細(xì)觀察，在教師的講授中學(xué)習(xí)知識，提高水平，實(shí)現(xiàn)教中學(xué)；在布置任務(wù)和巡回指導(dǎo)環(huán)節(jié)，主要是學(xué)生動手操作，主動學(xué)習(xí)，自主探索，從中進(jìn)一步理解理論知識，深化理論知識，實(shí)現(xiàn)學(xué)中做；最后的小結(jié)環(huán)節(jié)是教師對教學(xué)過程的總結(jié)和反饋，通過與學(xué)生的集體反思，促進(jìn)他們理論水平和實(shí)踐能力的提高，為進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)教學(xué)做一體化提供可資借鑒的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。

四、結(jié)語

在單片機(jī)教學(xué)中開展教學(xué)做一體化嘗試，打破了傳統(tǒng)的以章節(jié)為主的教學(xué)框架，通過項(xiàng)目教學(xué)整合了課程內(nèi)容，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，實(shí)現(xiàn)了理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)的有機(jī)統(tǒng)一；教師在教學(xué)過程中邊講理論，邊指導(dǎo)學(xué)生實(shí)踐，然后由實(shí)踐再深化理論，有效提高了課堂教學(xué)效果，提高了學(xué)生的動手能力和實(shí)踐技能；為了實(shí)現(xiàn)教學(xué)做一體化，教師既要講解理論知識，又要指導(dǎo)實(shí)踐環(huán)節(jié)，而且要把兩者融會貫通，促進(jìn)了教師自身素質(zhì)的提高和專業(yè)水平的提升。

（作者單位：廣東省佛山市順德區(qū)陳村職業(yè)技術(shù)學(xué)校）

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責(zé)任編輯 陳春陽