電類課程有效教學研究與探討

摘 要： 適合課程特點的教學方法，能起到事半功倍的作用，具體化、直觀化是對抽象知識處理的有效途徑。具有創新意識的教法和學法既可以提高學生的學習興趣，又可以把抽象的內容變得直觀，更重要的是，在這種活動中培養了學生分析、歸納、總結的能力，教給學生自主學習的方法，為學生的終身學習創造條件。

關鍵詞： 《單片機原理與應用》 教學方法 實踐教學

《單片機原理與應用》是職業中專電類專業的必修課，是一門非常抽象的課程，也是一門難以入門的課程。在學習過程中，很多學生都會隨著知識難度的加大而很快失去學習信心和學習興趣，這對于中職學校的學生尤為突出。通過多年的教學實踐，筆者對《單片機原理與應用》課程的教學方法嘗試進行了改革，改變了以往由教師大量講授理論知識的模式，而是采用講授與實踐相結合的方法，結合學生的特點，就如何提高學生的學習興趣和如何學以致用，在講授理論知識和進行實踐教學的具體方法時都做了改進，取得了較好的效果。

一、理論知識化抽象為具體

（一）課堂上應避免“照本宣科”。單片機的基本概念和基本理論都非常抽象，理解起來非常困難，這一點對于大學生來講尚且如此，更不用說中職學生了。為此，針對學生的特點應在講授中盡量使知識形象化、生動化，可舉一些學生比較熟悉和感興趣的例子來類比單片機的概念和理論。比如，在講單片機的結構時，可以把CPU比喻成人的大腦，把眼睛比喻成輸入設備，嘴比喻成輸出設備等，這樣學生就很容易地明白單片機內部結構的作用；在講解存儲器時，把存儲器類比作一排排標有序號的庫房，既講清了存儲器又為后續課程中的尋址方式做好了鋪墊；講解中斷處理過程時，讓學生自己體會從事的工作被打斷時都需要做怎樣的處理才能保證以后能繼續被打斷的工作，從而使學生比較容易地理解中斷源、中斷優先級及中斷響應和中斷請求撤除等知識點。采用這種方法，既能使學生輕松地理解知識，又能活躍課堂氣氛。恰當的類比是降低新知識難度和提高學生學習興趣的有效方法，而富有情感色彩的課堂教學，更能激起學生相應的情感體驗，增強他們的理智感。

（二）優化整合教學內容，改革教學方法。由教材安排的章節能看出，重難點比較集中，學生掌握起來比較吃力。為此，可將各知識點重新進行整合，利用“項目驅動法”來分散難點。所謂“項目驅動法”是指在教學過程中，以完成一個個具體的項目為線索，把教學內容隱含在每個項目中，讓學生通過完成項目來學習相關的知識和技能。

（三）分層教學法，創造成功的機會，增強學生自信心。“信心是邁向成功的階梯”。在恰當的時機給學生創造一個成功的機會，是提高學生學習情緒的一種有效而必要的教學手段。這就要求教師精心組織和設計課堂內容、了解學生特點，在內容設置上可根據不同層次的學生布置不同的題目，設計不同的學習方案，在學生需要時，及時給予幫助和引導。例如，在設計單片機最小應用系統電路板時，要通過選元件、焊接、調試、編程、燒寫芯片等幾個步驟來完成。由于程度不同，并非所有學生都能順利完成每一個步驟，若此時不考慮學生的具體情況，很容易就會使學生失去信心，甚至產生逆反心理。這就要求教師全面了解學生的水平，劃分小組時要充分考慮組內成員的專長互補。小組內學生根據具體工作和學習程度進行分工，難易搭配，使每個學生都有自己會做、能做的工作，在本小組同學的共同協作下完成的本小組的課題。這個過程既是學習單片機的過程，又是與其他專業課相結合的過程，更是培養和鍛煉學生動手能力、知識整合能力、團隊合作能力的過程。學生對此感興趣，學習積極性很高。采取這種教學法的目的是讓學生在預習時有感興趣的目標，學習時有得當的方法，應用時有自己能做的事情，使不同層次的學生都獲得成功的喜悅。

二、加強實踐環節，注重軟硬件的結合

“紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行”。單片機是一門實踐性非常強的課程，對于這樣的一門課程，實踐教學作為一個培養學生動手能力、掌握職業技能的重要教學環節，就顯得尤為重要。而在實踐技能訓練中，實驗設備的條件又關系到實踐教學質量的好壞和效率的高低。在傳統的單片機教學中，由于受客觀條件限制，課堂演示和學生實驗兩個方面都不易實現。為此，我們嘗試了以下兩種方法，收到了良好的效果。

（一）實驗仿真板。考慮了如何利用實驗仿真板來做課堂演示實驗，并應用到學生實驗中，具體做法是：由程度比較好的學生在教師的指導下制作出幾種典型單片機實驗電路的模型，主要包括：單片機最小應用系統、鍵盤和接口模塊、顯示模塊、電機驅動模塊、發聲裝置和驅動模塊等，各模塊都制作成模型，也就是制作成方便學生觀察的放大圖，各模塊的執行元件都采用大尺寸的示教板。各模塊之間均采用九芯插頭插座快速連接，程序的修改和燒錄則采用零插拔插座編程器來完成。這樣一來課堂演示就非常容易了，課堂教學速度明顯加快、課堂效率顯著提高，再輔以多媒體投影講解單片機內部結構，學生學習難度明顯降低，收到良好的教學效果。

（二）軟件模擬法。單片機復雜的存儲單元結構和各種各樣的尋址方式，往往使初學者應接不暇、一頭霧水，不少學生因此而喪失學習信心，對于后面內容的學習也絲毫沒有興趣，因此創新這一部分內容的教學方法成為《單片機原理與應用》教學工作的難中之難。從事該門課程教學的幾年來，筆者積累了一些經驗，其中軟件模擬法就是一種很不錯的教學方法。

按照教材的安排順序，簡單介紹指令的長度后，講解七種尋址方式，然后按照數據傳送類、算術運算類、邏輯運算類、控制轉移類和布爾操作類的順序逐類講解指令。這樣安排知識點有一定的弊端，表現在講解尋址方式時，為使學生更好地理解，就要舉出一些相應尋址方式的指令，而指令還沒有講授，這樣一來就會陷入使用沒有講過的知識來舉例說明現在正在講授的知識的怪圈中，到后面再講解指令時又會使學生感覺到是復習舊課，而覺得沒有興趣。因此，在講授這部分知識時可暫時避開尋址方式不講，而是直接學習指令，采用軟件模擬法，利用一個叫做《8051模擬器》的軟件，從最簡單的立即尋址的數據傳送指令開始，教會學生如何輸入匯編語言指令，如何觀察其對應的機器代碼，如何看指令運行的結果，然后由學生分組從指令表中找到帶有“#data”的指令，逐條實驗，最后得出結論，凡是帶有這種標志的指令都是“#”后面的數（立即數）直接參與運算，這類指令叫做立即尋址類指令。在此基礎上教師組織學生逐類的實驗總結直接尋址類指令、寄存器尋址類指令等，當然在學生總結出每種尋址方式后教師還要舉例說明尋址范圍、表示方法等一些學生分組實驗不可能得到或很難得到的內容，通過這種方式既可以提高學生的學習興趣，又能把抽象的內容變得直觀，學生通過觀察存儲單元內容的變化，很容易理解指令的作用，對于各種尋址方式的理解也就迎刃而解。

綜上所述，《單片機原理與應用》課程具有相當大的難度，任課教師應該迎難而上，在充分了解學生特點和課程特點的基礎上，設計出行之有效的教學方法，不但要讓學生學會知識，而且要讓學生學會學習方法，更重要的是要把知難而進、迎難而上的精神傳承給學生，讓學生在以后的工作崗位上把這種精神發揚光大，只有這樣我們才能在較短時間內趕超世界先進水平，我們的民族才有希望。

參考文獻：

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