應蓓霞

◆摘? 要：通用技術是指當代技術體系中較為基礎、在日常生活中應用較為廣泛、育人價值較為豐富并與專業(yè)技術相區(qū)別的技術，是學生適應社會生活、高等教育和職業(yè)發(fā)展所必需的技術。普通高中通用技術課程，以提高學生的學科核心素養(yǎng)為主旨，以設計學習、操作學習為主要特征，是一門立足實踐，注重創(chuàng)造、體現(xiàn)科技與人文相統(tǒng)一的課程。在教學中，教師需要運用一些教學策略以達成對一些教學難點的突破。本文以《開環(huán)控制與閉環(huán)控制的區(qū)別》這一難點突破為例，對教學難點形成的原因進行分析，并通過對比和類比的方式、分化教學難點、運用技術試驗和先進的多媒體技術、實施具體的設計制作實踐、關注學生的內心來闡述通用技術教學難點的突破方法。

◆關鍵詞：通用技術;教學難點;教學策略

目前，在我國又掀起了新一輪的課改，開設通用技術課程成為一大亮點，高中通用技術新課程的目標以提高學生的學科核心素養(yǎng)為主旨，以設計學習、操作學習為主要特征，是一門立足實踐，注重創(chuàng)造、體現(xiàn)科技與人文相統(tǒng)一的課程。

一、教學難點的形成原因

所謂教學難點，是指學生不易理解的知識或不易掌握的技能技巧。通用技術課程以提高學生的技術素養(yǎng)、促進學生全面而富有個性的發(fā)展為目標，這對本門課程的教學提出較高的要求。通用技術教學難點主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

1.知識理解不透徹。理解從教學目標來講是較高層次的，在通用技術教學中如設計過程的理解、操作技能和方法的理解、系統(tǒng)的思想和方法的理解等都是較難的;

2.知識遷移不到位。學生要掌握的不僅是一個例子一個現(xiàn)象、一種方法，更多的是，對知識拓展需要，對舉一反三的能力的掌握.這也是教學難點所在;

3.知識應用缺實踐。學生在教學過程中獲得的技術思想和方法，必須會應用到實踐中去，這樣才能領悟技術思想和方法的真諦，如學習了控制的思想和方法，就要能把控制的思想和方法應用到實踐中去，能分析日常生活中的一些控制現(xiàn)象等等。

以《開環(huán)控制與閉環(huán)控制的區(qū)別》教學為例，開環(huán)控制與閉環(huán)控制既是是通用技術課程的教學重點也是教學難點，而開環(huán)控制與閉環(huán)控制的區(qū)分更是難點的集中體現(xiàn)，如何突破這些教學難點？筆者在多年的教學實踐中，針對不同的課型，采用了一些教學方法與策略，并將不同的方法交融使用、恰當組合，有效的突破了通用技術的一些教學難點。

二、突破教學難點的有效策略

1.利用對比和類比的方式進行教學，教會學生學習方法

造成學生感到學習困難的原因除了問題本身比較難以外，還有就是由于通用技術概念和規(guī)律之間存在相關或類似的情況時，學生往往不能區(qū)分各個知識點之間的不同，而是將其混為一談，最終導致對知識點的記憶模糊不清。對于這類情況導致的難點，教師可以將這些相關或者相似的通用技術概念和規(guī)律進行對比或者類比講解，讓學生對這些規(guī)律和概念之間的關系有一個更加清晰的認識，從而達到能夠區(qū)別相似概念、理解其中含義的目的。在增強解決問題能力的同時，學生還能夠學會類比學習的方法，提高了學習效率，最終會使得學生在課堂上突破難點的能力有所增強。

例如開環(huán)控制與閉環(huán)控制的區(qū)分這一難點中，可以從以下幾點進行對比：

從定義來看：控制系統(tǒng)的輸出量不對系統(tǒng)的控制產(chǎn)生任何影響，這種控制系統(tǒng)稱為開環(huán)控制系統(tǒng);閉環(huán)控制系統(tǒng)就是把系統(tǒng)的輸出量返回到輸入端并對控制過程產(chǎn)生影響的控制系統(tǒng)。

從控制系統(tǒng)的方框圖來看：閉環(huán)控制系統(tǒng)包含了信號從輸入端到輸出端的“前向通道”，和從輸入端的反饋通道，信號傳遞形成了“閉合回路”。這也是“閉環(huán)控制”名稱的直接由來。

從系統(tǒng)控制的信號來源來看，推動系統(tǒng)產(chǎn)生控制動作的動力源使系統(tǒng)的實際輸出偏離了輸出的期望值，產(chǎn)生了誤差。正是這種誤差的產(chǎn)生，才會有控制過程的產(chǎn)生，閉環(huán)控制的工作過程就是誤差從產(chǎn)生到消除的過程。因此，閉環(huán)控制又被稱為誤差控制。

對閉環(huán)控制系統(tǒng)來說，只要輸出量有誤差，它就會進行控制，而不管這種誤差產(chǎn)生的原因。這正是閉環(huán)控制的特點和優(yōu)點

當誤差是由輸入指令改變而引起時，控制系統(tǒng)的輸出量將隨指令的改變而改變;當誤差因干擾而產(chǎn)生時，控制系統(tǒng)將使輸出恢復到未受干擾時的平衡狀態(tài)。

開環(huán)控制系統(tǒng)本身不能對被控量的偏差進行調整和補償。也就是說，由于某種干擾信號的作用是輸出信號出現(xiàn)非正常狀態(tài)時，系統(tǒng)本身沒有自動糾正的能力，要進行糾正，必須借助于人工。所以，開環(huán)控制系統(tǒng)的控制速度（或稱控制精度）相對較低。但如果控制系統(tǒng)中個組成的特性比較穩(wěn)定，而且外界的干擾相對較小，則開環(huán)控制系統(tǒng)也可以保證一定的精度。開環(huán)控制系統(tǒng)一般結構簡單，適用于控制精度要求不高，系統(tǒng)本身的元件有比較穩(wěn)定的場合。

閉環(huán)控制系統(tǒng)的優(yōu)點是控制精度高，不論何種原因造成的輸出量偏離給定量，閉環(huán)控制系統(tǒng)都會產(chǎn)生控制作用來減小這一偏差。與開環(huán)控制系統(tǒng)相比，閉環(huán)控制系統(tǒng)的設計比較麻煩，結構相對復雜，構成控制系統(tǒng)的成本較高。閉環(huán)控制系統(tǒng)是自動控制中廣泛采用的一種控制方式，用于要求高精度和高可靠性的場合。

從控制功能上來看：開環(huán)控制的特點：開環(huán)控制的信號傳遞線路沒有封閉，只有前向通道。閉環(huán)控制的特點：閉環(huán)控制的信號流動包括了前向通道和反饋通道。

閉環(huán)控制系統(tǒng)的輸出量被檢測裝置檢測出來返回到輸入端進行比較，所以輸入量和輸出量是一定是同種類型，才能比較，并且輸出量是數(shù)值型的才能比較。開環(huán)控制系統(tǒng)的輸出量往往是狀態(tài)型的。

閉環(huán)控制系統(tǒng)的優(yōu)點是采用了反饋，因而對外界和內部的變化都有一定的抗變能力，具有較高的控制精度，但閉環(huán)控制系統(tǒng)容易產(chǎn)生不穩(wěn)定問題，這一點倒是開環(huán)控制系統(tǒng)的優(yōu)勢。應當指出，當系統(tǒng)干擾因素能事先經(jīng)分析確定，且干擾量又不大時，采用開環(huán)控制系統(tǒng)可以節(jié)省開支，且容易實現(xiàn)。當然，在控制精度要求較高時，應當采用閉環(huán)控制系統(tǒng)。

學習是在質疑、糾錯、思辨、反思的過程中逐步生成的。通過開環(huán)控制和閉環(huán)控制的比較激發(fā)學生學習技術的積極情感，發(fā)展學生獨立思考和獨立判斷的能力，使學生的心智得到和諧的發(fā)展。

2.將教學難點分化處理，教會學生解決問題的技巧

教學難點從整體上看，好像是一個問題，但實際上，它往往是由多個簡單的問題組合在起，最終形成了一個讓學生很難理解的問題。在這種情況下，我們就應該想辦法將這一難點進行分化，然后采取各個擊破的方式，最終突破這個教學難點。將難點分成若干個較容易的問題后，學生在教師的指導下，通過解決簡單問題，進而逐步解決比較難的問題，并且讓各類學生均有輸出信息的機會。

一般的方法是從后往前找，先找到控制系統(tǒng)的控制目的或者輸出量，再根據(jù)控制目的或輸出量尋找被控對象，根據(jù)被控對象找執(zhí)行器，根據(jù)執(zhí)行器找控制器和輸入量。最后就可以通過開環(huán)控制與閉環(huán)控制的定義得到結果。

3.巧妙運用技術試驗，先進的多媒體技術，教會學生體驗技術的途徑

在教學中，有些知識不易理解，而且教師講解起來也很抽象。如果能夠運用技術試驗將相應的知識充分表達出來，不僅能夠給學生直觀、具體的體驗，而且還能給學生留下深刻的印象，使其成為學生記憶中的一部分，當然，重要的是可以讓學生比較輕松地突破知識的難點。例如對閉環(huán)控制系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的理解，通過由控制器、水泵、水位傳感器和水箱等組成的水塔自動水位控制模型的試驗來實現(xiàn)，先采用人工加水到一定的高度，然后自動化控制加水到一定高度，進行類比試驗，能讓學生充分理解控制器、執(zhí)行器、被控對象和檢測裝置比較器等環(huán)節(jié)在控制系統(tǒng)中所起的作用和地位。

所以，在教學中教師應盡量設計一些技術試驗，將其運用到課堂教學中，幫助學生突破難點。當然，試驗設計要注意可觀性和針對性，否則將會適得其反。

多媒體教學具有很多優(yōu)勢，在教學中起著舉足輕重的作用。例如，在通用技術教學中，有時候需要了解復雜的控制系統(tǒng)，我們沒有辦法讓學生直觀地獲取信息，于是我們可以利用多媒體模擬其結構，從而讓學生能夠更加直觀地感受和觀察最終利于他們理解，從而突破了教學難點。又例如，在講解電冰箱溫度控制系統(tǒng)時，可以采用flash動畫和Multisim電路仿真軟件虛擬其工作過程，相比于老師憑空描述，利用多媒體演示讓學生對知識的理解更到位，學生對知識的印象也更深刻。這種方式對于學生突破知識難點具有非常重要的作用。所以，教師在教學中應注意配合使用多媒體進行教學。當然，任何事物都存在物極必反的現(xiàn)象。教學中也不能完全依靠多媒體，而是應該有選擇性地使用，讓教學效果達到最佳為宜。

4.通過具體的設計制作實踐，理論與生活實際有機結合，激發(fā)學習興趣

興趣是最好的老師，子曰：“學而時習之，不亦悅乎？”激發(fā)學生的學習興趣，一定要從“習”上做文章，只有讓學生能夠學以致用，才能真正體會學習的快樂，通過老師和學生親身經(jīng)歷開環(huán)控制和閉環(huán)控制設計項目，體驗控制的全過程，就能獲得令人滿意的教學效果，讓學生愉快、主動地參與學習。

陶行知講：“生活即教育”。體驗什么樣的生活就是接受什么樣的教育，技術更是源于生活，在通用技術教學中，如果將書本上的理論知識和生活中的實際應用結合在一起，這樣有利于深化學生對書本上理論知識的理解，也就能夠加深學生對課本上理論知識的印象，同時也可以提升學生運用知識的能力，增強學生對物理學習的興趣，從而有利于幫助學生突破教學難點。例如在控制的教學中，可以通過展示，告訴學生一些常見的開環(huán)控制與閉環(huán)控制，如開環(huán)控制有開關類、定時類、報警類;閉環(huán)控制：恒定型，動態(tài)型。

5.通過“開心”打開學生的心扉，通過“關心”把學生的心關起來，抓住學生的心，突破教學難點

開環(huán)控制與閉環(huán)控制的區(qū)分，是一個難點，學生思考時理解的立場不同，會產(chǎn)生不同的結果，這是很正常的現(xiàn)象。作為教師要通過“開心”打開學生的心扉，教學設計上要盡量簡單有趣，讓學生體會到學習是快樂的，遇到難題的時候盡量從某一固定的思路上。

通過“關心”把學生的心關起來，了解學生的困難所在，思維誤區(qū)，從而進行有針對性的輔導，抓住學生的心?！吧疃葘W習”是伴隨著積極的情感體驗的學習進行“情感教學”，帶著情感去學習，激發(fā)學生的積極情感體驗，不僅可以增進學生對知識的理解，而且能夠讓知識深人學生的內心，進而達到改造思想、形成信念的目的，營造和諧、民主、輕松的課堂氛圍。

三、結語

上述的五種教學策略，在教學實踐中，有效的解決《開環(huán)控制與閉環(huán)控制的區(qū)別》這一教學難點，但是，在新課改的背景下，在未來的通用技術教學過程中，仍然會出現(xiàn)其他的教學難點，教學難點的突破一直處在過程中，沒有終點，仍需不斷進行探索，針對教學過程中出現(xiàn)的教學難點，結合學生的實際學習表現(xiàn)，運用更多的有效教學策略，制定針對性的教學方案，展開針對性的教學引導，突出學生的主體地位，讓學生找到學的方法，解決問題的技巧，提高學生的通用技術學習能力，提高學生的技術素養(yǎng)、促進學生全面而富有個性的發(fā)展。

參考文獻

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