李 纮 王昕鑫 李 瑛

陸軍工程大學(xué)軍械士官學(xué)校 湖北 武漢 430075

引言

目前電子技術(shù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)基本是沿用了“在課堂講授電路理論知識(shí)—在實(shí)驗(yàn)室演示實(shí)驗(yàn)過(guò)程—學(xué)生模仿做驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)”的教學(xué)模式。這種教學(xué)模式對(duì)提高學(xué)員的能力,培養(yǎng)學(xué)員的創(chuàng)新意識(shí)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅是要幫助學(xué)員加深對(duì)電路理論和電路知識(shí)的理解,更要在培養(yǎng)學(xué)員探究能力上下功夫,因此,要深化實(shí)驗(yàn)課教學(xué)的改革,加強(qiáng)探究型實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

1 探究型實(shí)驗(yàn)教學(xué)的特點(diǎn)與目的

探究型教學(xué)是指學(xué)員在教員的指導(dǎo)下,通過(guò)自主學(xué)習(xí)、主動(dòng)探究、交流合作等方式對(duì)教學(xué)內(nèi)容中的某些知識(shí)點(diǎn)或?qū)嶒?yàn)現(xiàn)象進(jìn)行深入探究,實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)與探究相結(jié)合的教學(xué)模式,它的突出特點(diǎn)是學(xué)員通過(guò)對(duì)問(wèn)題或課題的探究進(jìn)行學(xué)習(xí),注重培養(yǎng)學(xué)員思維、創(chuàng)新、合作能力。探究型實(shí)驗(yàn)學(xué)員不是被動(dòng)接受知識(shí),不是簡(jiǎn)單模仿,而是主動(dòng)思考,發(fā)現(xiàn)新知識(shí),應(yīng)用所學(xué)知識(shí)與技能解決問(wèn)題的過(guò)程。探究的問(wèn)題,可源于教學(xué)的重點(diǎn)、難點(diǎn)或?qū)嶒?yàn)中遇到的令人疑惑不解的現(xiàn)象。在探究性教學(xué)中,學(xué)員要解決的問(wèn)題在教材上沒(méi)有現(xiàn)成的答案,需要學(xué)員通過(guò)查閱資料,合作討論、分析問(wèn)題、擬出實(shí)踐步驟和解決方案。

2 電子技術(shù)探究型實(shí)驗(yàn)的實(shí)施

2.1 設(shè)定能力的目標(biāo) 在掌握基本驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)技能的基礎(chǔ)上,探究型實(shí)驗(yàn)的能力目標(biāo)為：一是根據(jù)問(wèn)題或課題,能自主地合理安排實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟；二是知道如何選用實(shí)驗(yàn)所需的器材、儀器儀表,并會(huì)正確安全使用這些器材、儀器儀表；三是知道如何測(cè)量所需數(shù)據(jù),能正確地進(jìn)行觀察和讀數(shù)；四是能正確分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),導(dǎo)出正確、合理的結(jié)論；五是形成綜合分析運(yùn)用知識(shí)的能力,可自行分析排查常見(jiàn)電路故障。

2.2 設(shè)置探究的問(wèn)題 探究型教學(xué)將學(xué)習(xí)理論知識(shí)與發(fā)現(xiàn)探索新知識(shí)相結(jié)合,鼓勵(lì)學(xué)員積極發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,大膽提出問(wèn)題。

探究型實(shí)驗(yàn)是在學(xué)員完成驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)之后,掌握基本電子實(shí)驗(yàn)技能的基礎(chǔ)上,設(shè)置要探究的問(wèn)題。教員要告訴學(xué)員,學(xué)習(xí)貴在“能自出新意”,即不僅要不斷學(xué)習(xí)新知識(shí),還要有自己的新發(fā)現(xiàn)新體會(huì)。探究型實(shí)驗(yàn)的課題的設(shè)置要遵循的原則：一是必須體現(xiàn)教學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容；二是必須是學(xué)員未知的新知識(shí)；三是要與學(xué)員現(xiàn)有的知識(shí)水平、認(rèn)知水平、研究能力相適應(yīng)。課題不能太簡(jiǎn)單,不具挑戰(zhàn)性,學(xué)員提不起勁頭,也不能太難,打擊他們的自信心。四是探究問(wèn)題通常由教員精心設(shè)置提出,也可以是學(xué)員在實(shí)驗(yàn)中遇到疑問(wèn)時(shí)提出。

探究問(wèn)題一：在橋式整流電路實(shí)驗(yàn)中,從信號(hào)發(fā)生器引出9V 交流電壓加到整流電路的輸入端,在輸出端應(yīng)該能觀察到全波整流輸出電壓,即脈動(dòng)直流電壓,可是有的同學(xué)在輸出端觀察到的波形的導(dǎo)通角卻小于180度,這是什么原因?

探究問(wèn)題二：?jiǎn)喂芄舶l(fā)射極放大電路的基本實(shí)驗(yàn)是連接電路、測(cè)試靜態(tài)工作點(diǎn),測(cè)試放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻等。在此基礎(chǔ)上,教員可以啟發(fā)學(xué)員思考,影響靜態(tài)工作點(diǎn)的因素有哪些? 如果靜態(tài)工作點(diǎn)發(fā)生變化,偏離合適值,對(duì)放大電路的性能是否會(huì)產(chǎn)生影響? 產(chǎn)生怎樣的影響?如何處理這些影響?

探究問(wèn)題三：共集電極放大電路的電壓放大倍數(shù)等于1,它的輸入電阻、輸出電阻有什么特點(diǎn)?如何應(yīng)用這些特點(diǎn)? 如何應(yīng)用它與共發(fā)射極放大電路協(xié)作工作?

2.3 引導(dǎo)探索求證 在思考問(wèn)題原因,尋找答案時(shí),許多學(xué)生發(fā)出了“書到用時(shí)方恨少”的感慨,這時(shí)教員就要因勢(shì)利導(dǎo),引導(dǎo)學(xué)員學(xué)習(xí)科學(xué)的研究方法,引導(dǎo)學(xué)員去查閱資料,經(jīng)過(guò)搜索資料,認(rèn)真研讀,查到原因,在教員指導(dǎo)下,確定解決問(wèn)題方案,再回到實(shí)驗(yàn)中加以檢驗(yàn)。

在單管共發(fā)射極放大電路實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生發(fā)現(xiàn)基極電阻、集電極電阻的阻值以及放大電路的電源電壓值都會(huì)影響電路的工作點(diǎn),工作點(diǎn)過(guò)高會(huì)發(fā)生飽和失真,工作點(diǎn)過(guò)低會(huì)發(fā)生截止失真,那么如何消除失真呢?最佳解決方案是什么? 在教師指導(dǎo)下,學(xué)生發(fā)現(xiàn),如果改變電源電壓會(huì)影響到其它與此電路共用電源的電路,改變集電極電阻的阻值則會(huì)影響放大電路的交流負(fù)載,進(jìn)而影響電路的放大性能,那么改變基極電阻可以有效地調(diào)節(jié)靜態(tài)工作點(diǎn)而對(duì)交流性能指標(biāo)又沒(méi)什么影響。學(xué)生經(jīng)過(guò)艱苦努力,找到了解決問(wèn)題的最佳辦法,體驗(yàn)到了學(xué)有所獲的喜悅。

在射極輸出器電路實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生已知它的放大倍數(shù)僅為1,沒(méi)有將輸入信號(hào)的電壓進(jìn)行放大的能力,但射極輸出器的輸入電阻大,輸出電阻小,利用這些特點(diǎn),可用它在多級(jí)電壓放大器中做輸入級(jí)、中間緩沖極、輸出級(jí),做共發(fā)射極放大電路的好幫手,使得交流信號(hào)的傳輸效率大為增加。

為了逐步減少學(xué)員的依賴心理,教員要將實(shí)驗(yàn)儀器的使用、實(shí)驗(yàn)方法的選擇、實(shí)驗(yàn)步驟的安排交由學(xué)員自行摸索,但這并不意味著對(duì)學(xué)生放任不管,教員要注意巡視輔導(dǎo),指導(dǎo)學(xué)員規(guī)范操作,消除安全隱患,確保實(shí)驗(yàn)安全順利地進(jìn)行。

2.4 撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告 “沒(méi)有總結(jié),就沒(méi)有提高。”探究型教學(xué)的目的在于引導(dǎo)學(xué)生初步掌握科學(xué)研究的方法,因此教師要讓學(xué)生將自己的探究過(guò)程加以記錄,所得收獲加以整理歸納總結(jié)。撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告是一種常見(jiàn)而又有效的總結(jié)方法。實(shí)驗(yàn)報(bào)告要把重點(diǎn)放在解決問(wèn)題的思路、方法上,其內(nèi)容應(yīng)包括本次探究實(shí)驗(yàn)要解決的問(wèn)題是什么,采用了哪些實(shí)驗(yàn)方法和步驟,實(shí)驗(yàn)過(guò)程又發(fā)現(xiàn)了什么問(wèn)題,實(shí)驗(yàn)過(guò)程用到了哪些理論知識(shí),在理論知識(shí)的認(rèn)識(shí)理解上獲得了哪些提高。

通過(guò)學(xué)生自己總結(jié),教師評(píng)價(jià),使探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)現(xiàn)從理論指導(dǎo)實(shí)踐,再?gòu)膶?shí)踐發(fā)現(xiàn)新的知識(shí)的過(guò)程,學(xué)生通過(guò)總結(jié)經(jīng)驗(yàn),吸取教訓(xùn),在學(xué)習(xí)上達(dá)到一個(gè)新的高度。

結(jié)語(yǔ)

探究型實(shí)驗(yàn)教學(xué)中教師要善于選擇課題,對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)研究方法的啟蒙教學(xué),教師應(yīng)該努力探索,不斷創(chuàng)新,找出一條切實(shí)可行并行之有效的途徑,使實(shí)驗(yàn)教學(xué)能更好地為提高學(xué)生素質(zhì)發(fā)揮作用。