舉例對比法在電子電工教學中的應用

【摘 要】面對中職的學生，因為基礎較差，因此在碰到理論較強的知識點的時候就很難理解，那么在電子電工的教學中如何來解決這個問題呢？本文通過多年這方面的教學提出了一些教學方法方面的應用。

【關鍵詞】電子電工；舉例對比法；教學；應用

隨著電子技術的迅猛發展，知識更新換代的速度加快，人才競爭的日趨激烈，對電子技術教育也提出了更高的要求，電子技術又是一門實踐性和理論性很強的學科，甚至有些章節基本上是以理論為主，如基爾霍夫定律和其它的一些原理等等，如果要做實驗也只是以一些驗證性的實驗為主，而作為中職生來說，一者基礎較差，二來高中物理學得很少，因此在理解能力上就比較欠缺，那么如何較好的來闡述這些原理和定律的本身概念呢？通過多年的電子電工課程的教學，我認為其中的舉例對比法如果應用得好的話，在這里可以起到非常好的效果。下面我就以基爾霍夫定律和疊加原理中的教學為例來說明如何應用舉例對比法。

一、基爾霍夫定律概念的講解

基爾霍夫第一定律：第一定律又稱基爾霍夫電流定律，簡記為KCL，是電流的連續性在集總參數電路上的體現，其物理背景是電荷守恒公理。基爾霍夫電流定律是確定電路中任意節點處各支路電流之間關系的定律，因此又稱為節點電流定律，它的內容為：在任一瞬時，流向某一結點的電流之和恒等于由該結點流出的電流之和，即：在直流的情況下則有：

通常把上兩式稱為節點電流方程，或稱為KCL方程。在這個定律中可能有多個流入點和多個流出點，那么學生如何來理解節點呢？我們可以想象一個有多個接頭的水龍頭，而我們知道水龍頭是不能儲存水的，有多少水流進去一定會有多少水流出來，如果把電流當成水流，把節點比喻成多個接頭的水龍頭的話，那么就可以很好的理解節點電流定律了。那么在這里我們就找到了一種對比關系：

節點→水龍頭 電流→水流

基爾霍夫第二定律：第二定律又稱基爾霍夫電壓定律，簡記為KVL，是電場為位場時電位的單值性在集總參數電路上的體現，其物理背景是能量守恒公理。基爾霍夫電壓定律是確定電路中任意回路內各電壓之間關系的定律，因此又稱為回路電壓定律，它的內容為：在任一瞬間，沿電路中的任一回路繞行一周，在該回路上電動勢之和恒等于各電阻上的電壓降之和，即在直流的情況下有：

∑E=∑IR ∑U電壓升=∑U電壓降

通常把上兩式稱為回路電壓方程，簡稱為KVL方程。是描述電路中組成任一回路上各支路（或各元件）電壓之間的約束關系，沿選定的回路方向繞行所經過的電路電位的升高之和等于電路電位的下降之和。

在這里我們可以舉一上下樓的例子：把上樓當作上升，下樓當作下降，然后可任選一條路出發最后回到原點，那么本人的高度肯定沒有變，總的上升了多少，一定也下降了多少，如果把上升當作高度為正，下降為負則總值一定為零，這樣說明學生一定很清楚。然后可以對比：

電壓上升→高度上升 電壓降→高度下降

在在這里兩者對比后，老師稍作說明，學生就可以很好的來理解什么是基爾霍夫電壓定律。當然在這里一定要強調說明回路中各元器件的電壓方向，弄清楚電壓值是正是負，這就涉及到在前面知識中學習的電壓電流的相關聯方向。

二、疊加原理概念的講解

疊加原理：當電路中有幾個源（可能是電壓源或電流源）共同起作用時，可以讓其中的一個源單獨工作，其它的源不工作（將不工作的電壓源短路，但保留其內阻；不工作的電流源開路，但保留其內阻），求出這一個源工作時在某電阻上產生的電流，記為I1，（在你給出的式中記作K1*u1，u1是說這是第一個電壓源）；再讓第二個源工作，求出這個源工作時產生的電流I2；等等，這樣讓每一個源工作一次，這些電流相加就是所有的源共同工作時的電流。

以上即為電路疊加原理，這個概念聽起來有點繞口，較為抽象，但是同樣可以有很多直觀的例子，如把教室的燈一個一個的打開，那么教室的高度會怎樣？電風扇一個一個的打開，同一方向不同方向的情況下，風量會怎樣等等都可以用來做直觀對比的例子。當然除了這些直觀的以外還很多其它方面的例子，如在數學物理中經常出現這樣的現象：幾種不同原因的綜合所產生的效果，等于這些不同原因單獨產生效果的累加。例如，物理中幾個外力作用于一個物體上所產生的加速度，等于各個外力單獨作用在該物體上所產生的加速度的總和，這個原理就稱為疊加原理。疊加原理適用范圍非常廣泛，數學上線性方程，線性問題的研究，經常使用疊加原理。 如：①如果幾個電荷同時存在，它們電場就互相疊加，形成合電場.這時某點的場強等于各個電荷單獨存在時在該點產生的場強的矢量和，這叫做電場的疊加原理。②點電荷系電場中某點的電勢等于各個點電荷單獨存在時，在該點產生的電勢的代數和，稱為電勢疊加原理。當然這些一樣可以找到相類似的例子。

以上只是說明運用舉例對比法對幾個定理概念進行簡單而有效的說明。其實這種方法除了應用在這里以外，還可大量用在其它各個方面，事實上人們有時不知不覺也就運用了這種方法。當然在教學中我們也不能僅僅只注重于這一種方法，例如還有情境教學、多媒體教學、理實一體化教學等等，我們應該綜合性的選用，但不信哪種教學方法都是把理論的東西盡量變為直觀的東西，也就是說一定會有舉例對比的方法穿插在其中。

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