“模拟电子技术”课程教案设计的探索
2011-08-15周晓华王应吉
周晓华,王应吉
(吉林大学 仪器科学与电气工程学院,吉林 长春 130061)
“模拟电子技术”是电气和电子专业的专业基础课。该课程教案书写或设计往往被部分教师忽略。笔者通过学习相关课程教师的教案设计,针对该课程特点和内容,结合亲身教学体会,对该课程的教案设计及编写作一些探讨[1]。
1 课程教案中存在问题
“模拟电子技术”课程是学好后续各专业课的基础[2]。本课程内容多,没有清晰的主线[3],要求教师在进行教案的设计和编写时,理清教材结构,把握教学内容的难点和重点,注意各知识点的联系,形成清晰的主线。针对不同层次的学生,应形成具有差异性和可操作性的教案。
1.1 教案被等同于知识型讲稿
教案与教学大纲不同,也不同于讲稿。教师编写教案要依据教学大纲和教科书,从学生实际情况出发,对教学内容、教学步骤和教学方法等进行具体地安排和精心设计。但是,一些教师备课主要是备内容而不是备方法、程序和策略,教案内容只是课本内容的摘要或者简单移植,教案成了知识型资料的汇集。
1.2 教案缺乏创新性
由于教材的内容相对稳定,教师忠实地执行统一的教学计划,按部就班地讲授知识点。程式化的教案忽略了教与学的主体性、差异性和创新性,无视教材的变动和教学改革。
1.3 教案未体现对教学过程的反思
目前有些教师在教学过程中要么照本宣科,要么课堂与教案完全脱节,课后没有及时记录教学效果,忽略了对教案的实际检验和自我分析。如果缺乏课后的反思,每次授课后出现的新问题和新收获不能在教案中体现,教案的编制便成了教学设计的完结,失去了提高教学质量的基础。
2 教案设计要点
1.1 熟知教案的构成要素,把握教案的格式
教案一般由授课题目、授课对象、课型、教学媒体、授课时间、教学目标、教学重点与难点、教学方法、板书设计与课后小结等要素构成。教案的格式从表述方法上可以分为纲要式、表格式和综合式,从编写教案的详略程度可以分为简略式和详细式。
“模拟电子技术”课程实践性较强,大都会设置实验课,但是由于时间或者地点等客观因素,理论课和实验课不能同步进行,学生即使能听懂上课内容,但未必能顺利完成实验。因此教师可实施课堂实物教学法让学生在实验课之前有感性的认识。例如,向学生展示二极管和三极管等电子器件实物,当场进行三极管的测量及管脚判断等[5]。因此,教师在设计和编写教案时,还需要增加教学环境设置等要点。
教案的构成要素不应该是固定的,教师可以根据实际教学内容,对教案的构成要素有所侧重地表述。编写教案的繁简也可以根据新教师和有经验教师的情况,作必要的调整。
1.2 明确教学目标,创造性地设计教案
教案的格式、内容以及提交的形式不应该受管理部门的约束,编写和使用教案应该是教师的自觉行为。“模拟电子技术”课程的章节较多,而且内容复杂,教案设计在考虑教学内容和教学策略时要精心设计、调整和修正,使之更适合学生的知识水平结构。随着课程的逐渐改革,教案的形式和内容应该注重实效、适用化和特色化。
1.3 反思教学过程,做好二次设计
教案是教学实施前的最初计划和设想,实际的教学过程具有很大的机动性,不可能完全符合设定的方案,因此,教案应该是动态的方案。由于学生的基础各不相同,课堂上对新知识的接受能力也有差异,故教案的编写不能只局限于课前的设计。课堂上应该根据学生的反应进行相应调整。在课后应总结,要清楚哪些方面在今后的教学中可以发扬,哪些需要调整,哪些直接摒弃。在原教案中记录并对其中的问题进行分析研究,及时补充到教案中,或重新编写教案,逐步提高教案的设计和编制水平,这样才有助于教学经验的积累和教学质量的提高。
可见,编写教案是备课的重要过程。好的备课必须准备教法,准备属于自己的科学的、有特色的教艺。好的教案在教学目标上要体现层次性,教学内容上要有选择性,教学设计要有针对性有特色[4]。
3 单相桥式整流电路教案设计案例
1)教学目的
通过分析对比单相半波整流电路、单相全波整流电路和单相桥式整流电路的电路结构和特点,使学生理解单相桥式整流电路的工作原理及输出电压波形,掌握单相桥式整流电路主要参数的计算方法,能够正确应用单相桥式整流电路。
2)教学重点和难点
单相桥式整流电路工作原理分析、输出电压波形分析、元件参数的计算及选取。
3)导入新课
总结上节课讲述的整流原理、单相半波和全波整流电路。针对单相半波和单相全波二极管整流电路的不足提出问题,引出本节课的内容:“单相桥式整流电路”。
4)讲授新课
(1)单相桥式整流电路的结构:简单解释单相桥式整流电路的英文表达以方便查阅手册(适当双语讲解);简要介绍单相桥式整流电路的主要组成部分,强调四个整流二极管的连接方式。
(2)单相桥式整流电路的工作原理:简要分析整流二极管导通时整流电路的电流方向,重点讲解整流电路的输出电压波形,为学生展示单相桥式整流电路的特点及工作原理;讲解方法以整流为主线,强调输出电压极性和电压波形的改变。
(3)主要参数的计算:简要介绍输出电压和输出电流平均值的概念及计算方法、二极管整流电流的计算方法、二极管承受最大反向电压的分析方法和纹波系数的表达式;重点讲解纹波系数的物理意义,对比仿真波形给学生以直观印象,为下节课讲解滤波电路奠定基础(应用仿真模拟法)。
(4)电路特点分析:用对照比较方法引出单相桥式整流电路的优缺点,重点讲解整流桥的应用,强调整流桥的连接方式,补充英文资料的阅读方法。
(5)例题分析:通过例题讲解来巩固参数计算方法,帮助学生掌握选用单相桥式整流二极管的方法,提高学生解决实际问题的能力并留一定时间让学生自行分析思考后再讲解(应用讲练结合法)。
5)课堂小结
简要总结本次课内容,强调重点、难点并巧妙设置问题考查学生的掌握程度,为进入滤波电路的学习做好铺垫,鼓励学习主动查找资料,开展研究性学习(应用研究性教学方法)。
6)教案特点
本教案以桥式整流电路为主线,贯穿于整个教学过程中,深入到整流电路中二极管参数的选择及整流桥的正确安装,做到理论联系实际的整合;教案的设计紧扣学生发展的主题,突出重点、抓住关键、突破难点;运用实例教学启发学生思维,让学生在整个教学过程中伴随思考的互动获得教学单元主题知识;运用图片及动画演示,将枯燥、抽象的理论内容形象化,穿插幽默的语言使学生便于理解和记忆,适当应用英文讲解以深化教学,通过总结教学内容的重点、设置课后思考,将课堂的讨论和练习延伸,将思考持续,促进学生开展研究性学习。
7)课后小记
(1)借鉴之处,我们以手机充电器为例,引出直流电源和整流电路,学生表现出极大兴趣和讨论思考题,创造性思维得到发挥。
(2)改进之处:学生对于桥式整流电路中二极管的连接方式理解不透,应该将该内容作为教学的重点;在介绍整流桥时拓展的电子器件英文资料的阅读方法学生一知半解,应该提供相关资料,可采用专题的形式讲解。
(3)教学心得:采用实例法和讲练结合法学生比较容易接受,仿真模拟方法验证理论比较直观,对照比较法可以给学生直观的认识,值得提倡;对于双语方法的引入值得思考;下次的课堂教学,需要根据学生的课堂反应,适当调整时间,灵活删减内容。并导入需要复习桥式整流电路,补充强调电路的连接方式,增加案例使学生加深对二极管连接方式的理解。
[1] 王晓琳等.浅谈高校教案编写与课堂教学[J].长春:中国管理信息化,2010,13(10):124-127.
[2] 闫慧兰等.“模拟电子技术”多元化教学的探索[J].南京:电气电子教学学报,2010,32(5):86-87.
[3] 康华光.电子技术基础—模拟部分[M].北京:高等教育出版社,2006.
[4] 辛朋涛等.什么样的教案是好教案[J].太原:教学与管理,2002(7):37-38.