張希,苗沛沛
(江蘇省連云港中等專業學校,江蘇連云港,222002)
“做學教合一”教學模式改變了以往理論未能與實踐緊密結合的現象,通過先設定目標和任務,學生先做,再學,再教,構建成職業技能和職業素養的培養框架,使課堂教學和實踐教學能夠有機結合,提高教學效率。在新的教學模式下,通過先做充分調動學生的學習興趣和積極性,先實踐后理論,先直觀后抽象,在潛移默化中培養學生的動手能力和技能水平。
《傳感器技術與應用》是中等職業學校電類專業的一門基礎課程,教學總任務和目標是:通過學習使學生掌握傳感器的結構組成和基本工作原理,以構建測試電路的基本技能;了解傳感器在生產實踐中的應用,以及傳感器的應用技術和發展趨勢,學習科學探究方法,養成自主學習能力,培養良好的思維習慣和職業規范,掌握實際操作技能;對學生進行職業意識培養和職業道德教育,提高學生的綜合素質與職業能力,增強學生適應職業變化的能力,為學生職業生涯的發展奠定基礎。
在具體教學過程中,應以學生先開始做任務為教學起點,通過先做來激發學生學習興趣,利用人對事物的求知欲,從而引導學生遇到問題自主學習尋找答案,堅持“做中學、學中教、教中做”,進而形成“做學教合一”的教學模式,使傳感器技術基本理論的學習、應用技能的訓練與實際生活生產相結合。讓學生在潛移默化中掌握理論知識和專業技能。
上課前,教師利用學習平臺讓學生明確本次課的學習目標和需要完成的任務。學生明確目標和任務后,通過課本和網絡進行前期學習內容的知識收集,充分做好預習工作,為上課時的“做”環節打下一定的理論基礎。每個學生在教學平臺上完成教師布置的預習小測驗,讓教師課前充分掌握學生的特點和預習情況,為分組提供依據。
通過課前預習環節和反饋,教師對學生進行分組。小組組建完成后,教師通過項目引入環節,引導各小組主動學習,讓學生成為學習的主動者。各小組根據課前的預習,每個人將預習的知識進行匯總并總結,按照之前已知的任務進行動手操作,實現先“做”這一環節。操作過程中,各小組對知識點進行分析、歸納和總結,遇到問題集體討論,各抒己見,攻克難題,實現“學”這一環節。對無法攻克的難點進行詳細記錄。通過小組合作,實現“做學合一”,學生在這一過程中能夠自覺參與學習,共同探索真知,小組分工明確,各司其職,初步完成既定學習目標。
各小組根據之前的“做學合一”過程,將小組對于任務的完成情況以及遇到的問題在班級進行展示,形成小組間交流。教師根據各小組的匯報情況,分小組進行講解和答疑,引導他們找到解決問題的方法,實現“教”這一環節,完成了“做學教合一”。對各小組遇到的問題進行精準答疑,讓學生少走彎路的同時,也提高了學習效率。教師要時刻關注各小組的學習動態,詳細掌握各小組“做與學”的過程,當小組遇到小問題時及時給予幫助,引導小組攻克小難關,繼續前進,這一過程能夠增強師生互動,大大增強學生繼續學習,繼續攻克各大難關的信心,使自身學習能力得到進一步提升。
教師在各小組完成任務時的討論和合作中,要引導每一位成員發揮自身的優勢,在前面“做學”過程中,主動將之前預習的信息資源與其他組員分享,各小組對所有得到資源進行分析、歸納和總結。教師在各小組的“做學”環節中,做好點評工作,真正意義上實現“做學教合一”。最終實現知識目標、技能目標以及情感目標的有機結合,實現預期教學效果。
教師根據各小組在“做學”過程中反映出的無法解決的問題,分小組有針對性的布置作業。這樣可以對各小組掌握知識點的薄弱環節進行精準定位,通過課后有針對性的作業實現對于知識點的鞏固和加強。這樣的作業布置形式,可以有效地避免胡子眉毛一把抓。課后作業因小組而異,體現層次性和針對性,使得不同層次的學生對于本次課的知識點都有所獲。
課前通過教學平臺發布本節課的教學任務和教學目標,引導學生首先復習前面學習的“電阻應變式傳感器概述”以及“應變片單臂電橋性能實驗”,其次布置學生預習本次課關于“應變片直流全橋的應用—電子秤實驗”,最后在網上完成課前預習考核。教師根據考核結果將班級學生分成若干個小組。
在“應變片直流全橋的應用—電子秤實驗”任務中,首先是根據課前教師布置的任務及自己預習的情況,動手做實驗。實驗步驟如下:
(1)將托盤安裝到傳感器上,如圖1所示。

圖1 傳感器托盤安裝示意圖
(2)實驗模板中的差動放大器調零:按圖2示意接線,將主機箱上的電壓表量程切換開關切換到2V檔,檢查接線無誤后合上主機箱電源開關;調節放大器的增益電位器RW3合適位置(先順時針輕輕轉到底,再逆時針回轉1圈)后,再調節實驗模板放大器的調零電位器RW4,使電壓表顯示為零。

圖2 差動放大器調零接線示意圖
(3)關閉主機箱電源,按圖3(應變片全橋性能實驗接線示意圖)示意接線,將±2V~±10V可調電源調節到±4V檔。檢查接線無誤后合上主機箱電源開關,調節實驗模板上的橋路平衡電位器RW4,使主機箱電壓表顯示為零。
(4)將10只砝碼全部置于傳感器的托盤上,調節電位器RW3(增益即滿量程調節)使數顯表顯示為0.200V(2V檔測量)。
(5)拿去托盤上的所有砝碼,調節電位器RW1(零位調節)使數顯表顯示為0.000V。
(6)重復3、4步驟的標定過程,一直到精確為止,把電壓量綱V改為重量綱g,將砝碼依次放在托盤上稱重;放上筆、鑰匙之類的小東西稱一下重量。實驗完畢,關閉電源。
整個實驗過程中,學生根據已掌握的知識和技能,在操作面板上進行接線盒操作,然后對其進行任務分析,總結出箔式應變片的原理和應用,充分體現了“做學教合一”中的“做”。
小組在“做”實驗的過程中,按照實驗步驟有序進行,當遇到某個步驟有困難時,小組通過檢索法、枚舉法、討論法等等,查找實驗相關知識點,然后繼續后面的步驟完成實驗,為了做好該實訓任務,解決“先做”過程中出現的一些問題,小組成員能夠主動學習差動放大器調零、應變片全橋性能實驗接線和測試。在這一教學過程中,體現了“做學教合一”中的“學”。
各小組按步驟完成課堂實驗后,小組派代表上臺講解小組完成實驗的情況和產生的問題。教師根據各小組的匯報情況進行總結,再通過多媒體教學課件和實驗臺將本次“應變片直流全橋的應用—電子秤實驗”的基本工作原理進行闡述,將各小組在實驗中接線、調試和學習過程中碰到的問題都羅列出來,逐個解答,通過教師的“教”使得學生能夠更加系統地掌握該項目的知識。在這一環節,體現了“做學教合一”中的“教”。
“應變片直流全橋的應用—電子秤實驗”基本原理如下:常用的稱重傳感器就是應用了箔式應變片及其全橋測量電路。數字電子秤實驗原理如圖4。本實驗只做放大器輸出Vo實驗,通過對電路的標定使電路輸出的電壓值為重量對應值,電壓量綱(V)改為重量量綱(g)即成為一臺原始電子秤。

圖4 數字電子稱原理框圖