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談談《電工學》教學中的細節問題

程言秋

【摘要】《電工學》在我們學校是作為熱動、化水、機電、電工電子等專業的一門專業基礎課程,也是為以后專業課的學習打下基礎的一門很重要的課程,文章根據幾年的教學經驗,從中總結了一些教學細節問題和教學技巧。這些在教學中發揮著很大的作用。 【關鍵詞】電工學教學;教學實踐;實驗技能

《電工學》在我們學校是作為熱動、化水專業的基礎課程,通過該課程的學習,可使學生獲得電路、電機與繼電——接觸器控制,安全用電,電工測量及電子技術的基本理論,基本知識和基本技能。由于它具有概念多、知識面廣、綜合性強、實踐性強等特點,因此在教學中要做到重點突出、深入淺出,使學生盡快掌握,不是一件簡單的事。本文將就《電工學》教學中的細節問題談談自己的體會。 一、合理選擇教學內容,突出“學以致用”理念 《電工學》是一門基礎學科,它的對象是非電類專業學生,其內容必須與后續專業課相符合,其基本理論,以必要夠用為度。減少數理論證,以掌握概念,突出應用培養技能為教學重點。如電路部分重點介紹電路的基本概念、基本定律和基本分析方法;電機與控制及安全用電部分主要討論變壓器與異步電動機的外部特性,控制和使用及安全用電的基本常識;電子技術部分重點介紹電子器件的外部特性與功能及電子電路的定性分析與應用。而電子測量部分介紹常用電工測量儀表的基本原理和應用及實驗,可以放到實測中去講解和應用。另外課程的教學的目的不僅僅是教會學生知識,更為重要的是教會學生怎樣應用所學的知識,這里所說的“應用”并不僅僅是會用所學的知識去解題,而是要讓學生知道所學的知識有什么用處,如何在生產實踐中應用這些知識。在平時的教學內容選擇上,應注重將理論知識與工程技術上的應用相聯系起來。例如,在介紹二極管的特性曲線時,只單純介紹曲線的基本含義,而特性曲線有什么實際應用并不介紹,這種從概念到概念的灌輸,使學生對課程的學習感到抽象和無用。只有注意了知識與工程應用的密切聯系,在介紹曲線的基本概念后,進一步聯系實際,說明二極管特性曲線可由晶體管圖示儀來測量獲得,利用特性曲線可以觀測二極管的主要參數和檢測性能的優劣,從中學生體會特性曲線的作用和應用。教學中還應注意通過“應用實例”使學生了解單元電路的功能和應用。選擇教學內容,突出“學以致用”理念。 二、根據教學內容,聯系實際充分挖掘學生的想象力和推理能力 在《電工學》的教學中,除了合理選擇教學內容外,還應突出教學的實踐性,充分強調對實際的指導意義,思考分析理論在實際的具體應用。例如,在分析串聯電路的應用時,學生對它的實際指導意義理解不深,我就補充舉了個例子:有一個小燈泡額定電壓為12V,額定功率為3W,要把它作為信號燈接到220V,在電路中,應該串聯一個多大的電阻?可選的電阻有500歐姆、700歐姆、1000歐姆、1200歐姆四種。學生根據小燈泡的電壓、功率,算出了小燈泡的額定電流為0.25A,電阻為48歐姆,再根據串聯電路的電流0.25A 和總電壓220V算出串聯電路的總電阻為880歐姆,最后將總電阻880歐姆減去小燈泡的電阻48歐姆得到832歐姆,即為應串聯的電阻阻值。但實際上可選的電阻沒有832歐姆的,那么,在接近這個電阻的700歐姆、1000歐姆兩個中應該選取哪一個呢?能否選取最接近832歐姆的700歐姆呢?答案是否定的。因為如果選了700歐姆的電阻,串聯后流過小燈泡的電流為0.29A ,超過了它的額定電流,這是不允許的。在這個問題中前面算出的額定電流在實際應用時隱含的條件是只能小于等于它,而不能大于它。選取1000歐姆的電阻串聯后,雖然電流下降到0.21A,小燈泡的亮度有所下降,但卻能保證電路設備安全。在《電工學》的教學中善于引導和充分發揮學生的想象力也是十分重要的。在講串聯電路中電壓和電阻成正比的關系時,我突然問了這樣一個問題:如果兩個電阻串聯,其中一個電阻特別大,大到了無窮大,也就是斷開了,那么在斷口處的電壓是多少?有的學生感到茫然,有的學生說那就沒有電壓了。其實這個問題可用動態抽象的電路去想象——在那個逐漸變大的電阻兩端接上電壓表一直監視,則電壓表讀數必然會越來越大,最終電壓表的讀數必然與電源電壓相同。這就是為什么電線斷線后如果有人碰到就會觸電的原因。引導學生聯系實際,挖掘學生的想象力不僅能加深學生對概念的理解,而且同時能調動學生的學習積極性,讓他們感到學的東西有用。

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