夏和福(江蘇省溧水中等專業(yè)學(xué)校, 江蘇 溧水211200)
淺談演示實驗在電類專業(yè)課教學(xué)中的重要作用
夏和福
(江蘇省溧水中等專業(yè)學(xué)校, 江蘇 溧水211200)
中等專業(yè)學(xué)校學(xué)生知識量不足、知識面較窄,而電類專業(yè)又有其特殊性——抽象,這增加了學(xué)生在認(rèn)知上的困難,久而久之導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)興趣下降。在教學(xué)過程中如何提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和創(chuàng)造性,是每位電類教師一直關(guān)注和研究的問題。本文基于這一現(xiàn)象,從演示實驗的組織和開發(fā)方面進(jìn)行研究,以更有效地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和創(chuàng)造性。
演示實驗;投影;攝錄像;多媒體技術(shù)
在中等專業(yè)學(xué)校電類專業(yè)課程的教學(xué)中,如何既能讓學(xué)生牢牢掌握基礎(chǔ)知識和基本技能,又能大大提高學(xué)生靈活運用知識的能力。實驗是電類專業(yè)課程的魅力所在,它是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生思維能力的重要手段。演示實驗教學(xué)對于幫助學(xué)生形成基本概念,理解和掌握電學(xué)基礎(chǔ)知識具有很好的效果。
現(xiàn)階段電學(xué)實驗的種類比較多,本文就常見的電學(xué)實驗加以說明。
在傳統(tǒng)的電類課程教學(xué)中,以教師的演示實驗為主,演示實驗具有以下作用:其一,電學(xué)中的規(guī)律非常抽象,學(xué)生看不到、摸不著,如果僅僅通過講解,學(xué)生很難理解。演示實驗可以把實驗現(xiàn)象直觀地展現(xiàn)在學(xué)生面前,學(xué)生通過觀察現(xiàn)象,分析、歸納得出相關(guān)規(guī)律。其二,電類課程不但要求學(xué)生掌握一定的理論知識,還要求學(xué)生習(xí)得一定的技能。電學(xué)技能僅聽老師講是學(xué)不會的,如果老師結(jié)合電學(xué)實驗講解理論知識,能給學(xué)生示范規(guī)范的實驗操作方法,有利于學(xué)生技能的學(xué)習(xí)。可見,演示實驗是電學(xué)教學(xué)中最生動、最有效的直觀的教學(xué)手段,在電類專業(yè)教學(xué)中起到了非常重要的作用。
投影實驗就是借助投影進(jìn)行電學(xué)實驗教學(xué)。利用投影的放大功能可以讓實驗現(xiàn)象更加明顯,讓全班同學(xué)都能清楚地看到實驗現(xiàn)象,大大提高了電學(xué)實驗的教學(xué)效果。
投影實驗作為信息化教學(xué)手段的一種,在現(xiàn)階段電學(xué)教學(xué)中占有一席之地,具有傳統(tǒng)實驗無法比擬的優(yōu)點:
(1)讓實驗現(xiàn)象更加明顯。利用投影的放大功能,讓實驗現(xiàn)象更加明顯,讓每一個角落里的學(xué)生都能看到明顯的實驗現(xiàn)象。有些電學(xué)實驗現(xiàn)象變化不明顯,用肉眼很難直接看出,如果通過投影可以把實驗現(xiàn)象放大以后,清晰地投到屏幕上,如儀表指針的偏轉(zhuǎn)情況等。(2)提高演示實驗效率。有些實驗變化速度很慢,直接用肉眼看要等較長時間才能見到明顯的效果。但由于投影利用其放大功能放大實驗中的細(xì)微變化,所以在上課時不必花較長的時間來觀察實驗現(xiàn)象,從一定程度上節(jié)約了實驗的時間,大大提高了教學(xué)效率。
(3)減少學(xué)生的負(fù)擔(dān)。由于用演示實驗,一些簡單的實驗不必一定得通過實驗室去完成,學(xué)生減少了不少麻煩。(如準(zhǔn)備書和筆記、上下課移動等)
如:《電子線路》中“穩(wěn)壓二極管伏安特性曲線的繪制”,筆者在課前準(zhǔn)備了以下演示線路板,如圖1所示。
說明:伏特表、毫安表、微安表均用小型透明基板形式。
通過投影觀察,清晰明了,形象生動,比學(xué)生自己動手實驗來得真切。
傳統(tǒng)的演示實驗在電學(xué)教學(xué)過程中也存在一些不足,比如在觀察實驗時,一定要認(rèn)真觀察實驗的主要現(xiàn)象。但中職生往往易疏忽那些不易發(fā)現(xiàn)或容易消失的實驗現(xiàn)象。但充分利用攝錄相機的功能特點來實現(xiàn)電類專業(yè)課程的實驗教學(xué),既可以解決上述現(xiàn)象(多放幾遍或突出重點),同時還能將實驗教學(xué)做得生動、形象、直觀。歸納攝錄像實驗,它的主要特點有以下幾點:
(1)借助攝錄像教學(xué)有效培養(yǎng)學(xué)生操作電學(xué)實驗的基本操作技能;
(2)借助錄像的暫停功能引導(dǎo)學(xué)生觀察容易被忽略的實驗現(xiàn)象;
(3)利用錄像演示課堂上很難做成功的實驗;
(4)利用實驗錄像代替有危險性的實驗;
(5)利用錄像將同類型的電類實驗進(jìn)行對比;
(6)通過連續(xù)播錄像隨意再現(xiàn)實驗過程;
(7)有利于學(xué)生借助實驗錄像進(jìn)行自主學(xué)習(xí),拓展了學(xué)生學(xué)習(xí)的時空。
如用萬用表檢測晶體三極管的三個電極,判別過程不易口頭表述,將整個過程攝錄下來,尤其是集電極和發(fā)射極的判別,在整個過程中多播放幾遍,然后讓學(xué)生自己操作,同時將關(guān)鍵過程利用暫停鏡頭進(jìn)行教學(xué),以突出這類實驗的主要步驟,效果相當(dāng)明顯。
但以上這種實驗也有它的缺陷:制作時間較長、制成后不易更改、在線修改難度較大等。
多媒體技術(shù)作為一種信息化教學(xué)手段利用到電學(xué)實驗教學(xué)中有其優(yōu)勢:
(1)學(xué)生可以重復(fù)觀看多媒體課件,有利于應(yīng)材施教。
(2)有利于自主學(xué)習(xí),學(xué)生可以根據(jù)自身的實際情況合理地選擇觀看時間。有些實驗在用課件的形式設(shè)置時,可以針對實驗的具體要求,將當(dāng)堂課的重點突出出來,則可以選擇播放的內(nèi)容設(shè)置播放的時間,從而突出重點,解決難點。
(3)有些規(guī)模較大的實驗,可利用CAI進(jìn)行模擬實驗(如EWB、MULTISIM等軟件)
(4)反證實驗:許多電學(xué)實驗具有一定的危險性,如果操作不當(dāng),就有可能發(fā)生意外事故,很多老師為了安全起見,往往不做這些實驗。但是不做實驗學(xué)生理解不深刻,做這類實驗非常危險,甚至在實際工作中做不起來,借助信息化手段可以破解這一難題。我們可以用仿真軟件來模擬哪些在現(xiàn)實教學(xué)中做不起來或很危險的實驗。比如下列錯誤操縱就可用仿真軟件來模擬:萬用表測電壓和電流的擋位控制、三相交流電測試、控制電路的保護(hù)、儀器儀表的過電流過電壓測試等。學(xué)生看到以后一定有親臨其境的感覺,比傳統(tǒng)的教學(xué)方式效果要好。這種方式,用傳統(tǒng)的實驗方法是決對不能實現(xiàn)的,但用多媒件實驗教學(xué)則可以輕而易舉地實現(xiàn)。信息化技術(shù)在電學(xué)教學(xué)中的運用,不僅為電學(xué)教學(xué)提供了多種多樣的教學(xué)方法,而且極大地豐富了電學(xué)教學(xué)的素材,激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)電學(xué)的興趣,提升了教學(xué)質(zhì)量。