如何应用信息化教学手段突破一个项目的难点
——以线性直流稳压电源制作为例
2018-11-19涂海丹
涂海丹
(鄂州职业大学,湖北 鄂州 436000)
多媒体技术和网络技术的飞速发展和广泛应用,导致社会生产生活的各个领域发生了巨大的变化,同时也给教育界的带来重大影响。2012年教育部印发《教育信息化十年发展规划(2011-2020年)》。2014年5月2日,国务院印发了《关于加快发展现代职业教育的决定》。2014年6月16日,教育部、国家发展改革委、财政部、人力资源社会保障部、农业部、国务院扶贫办组织编制了《现代职业教育体系建设规划(2014-2020年)》。
这一系列部署,共同构成了今后一个时期中国加快发展现代职业教育的顶层设计。加快推进职业教育信息化,是建设现代职业教育体系的重要保障,是职业教育基础能力建设的重要任务,是支撑职业教育改革创新的重要基础,是提高人才培养质量的关键环节。
以某一种信息化手段,如思维导图、仿真、闯关游戏、微信公众号等,研究其对于教学效果,或者关于信息化教学手段对于项目教学的影响和思考的影响的文献比较多。借鉴这些文献,结合教学实践的效果,就思考如何应用多种多样的信息化手段完成一个完整项目?如何借助信息化手段突破一个项目的难点?文章以《模拟电子技术》中“线性直流稳压电源制作”项目为例,文章重点介绍如何借助信息化手段突破本项目的难点,让学生简单学学、快乐学、喜欢学。
1 整体设计思路
2 教学重点和难点
一节没有重点、难点的课是没有效益的课,是一节失败的课。对于教师来讲,教学重点和教学难点的准确把握具有怎样的重要意义。
2.1 教学重点
教学重点是教学最重要的中心内容,是一次课堂教学的主要线索,这部分内容,对旧知识的巩固和后继新知识的学习都起着关键性的作用。
线性直流稳压电源制作项目围绕的主题就是:如何将交流电变成稳定的直流电?具有一些能力的二极管、电容、电感、稳压管等电子器件的特性就是重点。
2.2 教学难点
教学难点是教学中难于理解或领会的内容,可以是情感、态度、价值观,或较抽象,或较复杂,或较深奥理论知识。
因为电子器件的特性本身是理论知识,学生如何“看见”二极管、电容、电感、稳压管等电子器件的特性?这就是我们的难点,因为特性不像实物,我们“看不见、摸不着、闻不着”。为了突破这种现状:因为老师说是这样的,学生就认为所以是这样的,借助信息化手段,使“特性”生动形象地呈现在学生眼前,让学生看地见,感受到。
3 教学难点的突破
Flash动画可以从一定程度上实现。在Flash动画里,我们可以看见“电流”。还可以通过游戏,将“电源”比作“人民币”,“电子”比作“人”,“电流”比作“人走”,“电阻”比作“阻碍”,“电路”比作“路”:走得通的路,则有电流,反之,没有。阻碍大的,电流就小,反之,电流就大。
借助Multisim仿真软件,代替实物测量 ,既精确,又安全。学生在绘制电路图的过程中,也能更加熟悉电路,熟知每个电子元器件的作用和特性,理解电路的设计理念,知道电路如何功能的实现。
3.1 二极管
二极管作为一种基本的电子器件,在电路应用相当广泛。二极管,顾名思义,有两个极,且这两个极不一样。它们有什么区别?如何分辨这两个极?它们如何实现将交流电变为直流电的?为了学生更好掌握二极管的特性,借助以下信息化教学手段,表2。
表2 二极管分解和学时分配表
在表2可以看见,在讲授PN结的形成的时候,我们借助flash动画,让学生“看见”电子和空穴是如何运动的,它们的运动如何改变材料内部的电结构,最后它们运动达到动态平衡时,形成怎样一个结构?此结构就是PN结。因为PN结两端电结构不对称,因此称为二极管。
在二极管的两端接通电源,这个时候,PN结内部产生外加电场,学生通过flash动画分析此时PN结内部电子和空穴的运动如何发生改变,PN结又是如何发生变化。改变电源的正负极,再观察PN结内部电子、空穴的运动和PN结发生变化。由此便得出二极管的特性——单向导电性。为了验证我们的结论,此时借助Multisim仿真,测量两种情况下电路里的电流。经过如此学习,相信学生一定可以很好理解和掌握二极管的特性。
在掌握理论知识的基础之上,应用是必不可少的,现学现卖。最后投屏软件的应用,让学生大胆及时反馈,提出疑惑和问题,教师及时答疑解惑。通过信息化手段,真实有效的提高课堂教学效果。
3.2 电容、电感
①电容特性:电容两端电压不能突变。
②电感特性:流过电感的电流不能突变。
实际上,电容和电感的特性就是“电源”特性,可以先通过Flash动画展示其特性,可视化其“滤波”功能,然后利用示波器显示其电压或者电流值,反映其“滤波”功能。
3.3 稳压管
稳压可以通过两种途径来实现,第一种就是简单的稳压二极管,第二种是集成稳压管。稳压二极管作为一种特殊的二极管,所以放在二极管部分讲解,结构简单,组成稳压电路也简单,但是稳压效果不是很理想。集成稳压管主要是三极管构成,这是后续重点要学习的内容,所以在这里可以主要讲解集成稳压管的分类和使用。
4 教学反思
重点不一定是难点,难点一定是重点。成功的课堂教学一定要突出重点,一定要突破难点。重点的突出有利于难点的突破,而难点的突破也有利于重点的深化理解。
以微弹屏、Flash动画、学习通、微课、虚拟仿真软件等为代表的资源和教学方法,运用于教学过程,实现理虚实三位一体的多维课堂,充分调动学习者的主观能动性充分,利用信息化手段突出重点,突破难点,强化技能训练,使教学活动更高效。教师也应该始终保持一颗学习的心,持续更新信息化教学手段,并应用于实际的教学中,不断总结,不断反思,旨在更好的提高教学效果。谨记一切信息化教学手段都是为了教学,避免掉入为了信息化而信息化的误区。