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电工实习概述精选(九篇)

电工实习概述

第1篇:电工实习概述范文

关键词:电子设计自动化;课程特点;教学方法

作者简介:董素鸽(1983-),女,河南叶县人,郑州大学西亚斯国际学院电子信息工程学院,助教;李华(1972-),男,河南郑州人,郑州大学西亚斯国际学院电子信息工程学院,助教。(河南郑州451150)

中图分类号:G642.41     文献标识码:A     文章编号:1007-0079(2012)11-0046-02

电子设计自动化(EDA:Electronic Design automation)是将计算机技术应用于电子设计过程中而形成的一门新技术,[1]它已经被广泛应用于电子电路的设计和仿真、集成电路的版图设计、印刷电路板(PCB)的设计和可编程器件的编程等各项工作中。

随着半导体技术及电子信息工业的不断发展,电子设计自动化技术在信息行业中的应用范围越来越广泛,应用领域也涉及产业链中的几乎任何一个环节。一方面是社会上对电子设计自动化人才的急需,另一方面是我国高校中电子设计自动化人才培养的落后,两者之间的矛盾也促使众多的高校开始在电子信息、微电子技术等专业中开设“电子设计自动化”课程。如今,该课程已成为众多信息类学科的专业必修课,这为我国电子设计自动化人才的培养和充实做出了巨大的贡献。

“电子设计自动化”课程教学效果直接影响着人才培养的质量,因此,优秀的教学方法和教学质量是教学过程中必须重视的。笔者根据近几年的教学经历,总结经验,开拓创新,形成了一套特有的教学方法,旨在培养出基础牢、思路清、知识广、能力强的电子设计自动化人才。

一、“电子设计自动化”课程教学的特点

电子设计自动化是一个较为宽泛的概念,它涵盖了电路设计、电路测试与验证、版图设计、PCB板开发等各个不同的应用范围。而当前“电子设计自动化”课程设置多数侧重电路设计部分,即采用硬件描述语言设计数字电路。因此,该课程的教学具非常突出的特点。

1.既要有广度,又要有深度

有广度即在教学过程中需要把电子设计自动化所包含的各个不同的应用环节都要让学生了解,从而使学生从整个产业链的角度出发,把握电子设计自动化的真正含义,以便于他们建立起一个全局概念。有深度即在教学过程中紧抓电路设计这个重点,着重讲解如何使用硬件描述语言设计硬件电路,使学生具备电路设计的具体技能,并能够应用于实践和工作当中。

2.突出硬件电路设计的概念

在众多高校开设的“电子设计自动化”课程中,多数是以硬件描述语言VHDL作为学习重点的。而VHDL语言是一门比较特殊的语言,与C语言、汇编语言等存在很大的不同。因此,在教学过程中首先要让学生明白这门语言与前期所学的其他语言的区别,并通过实例,如CPU的设计及制造过程,让学生明白VHDL等硬件描述语言的真正用途,并将硬件电路设计的概念贯穿整个教学过程。

3.理论与实践并重

“电子设计自动化”是一门理论性与实践性都很强的课程,必须两者并重,才能收到良好的教学效果。在理论学习中要突显语法要点和电路设计思想,[2]并通过实践将这些语法与设计思想得以加强和巩固,同时在实践中锻炼学生的创新能力。

二、“电子设计自动化”课程教学方法总结

良好的教学方法能起到事半功倍的效果。因此,针对“电子设计自动化”课程的教学特点,笔者根据近几年的教学经验总结了一些行之有效的教学方法。

1.以生动的形式带领学生进入电子设计自动化的世界

电子设计自动化对学生来说是一个全新的概念。如何让他们能够快速地进入到这个世界中,并了解这个世界的大概,从而对这个领域产生兴趣,是每个老师在这门课授课之前必须要做的一件事情。教师可以采用一些现代化的多媒体授课技术,让学生更直观地了解电子设计自动化。由于电子设计自动化是一个很抽象的概念,因此,可以通过播放视频、图片等一些比较直观的内容来让学生了解这个领域。从学生最熟悉的电脑CPU引入,通过一段“CPU从设计到制造过程”的视频,让学生了解集成电路设计与制造的流程与方法,并引出集成电路这个概念。

通过早期的集成电路与现在的集成电路的图片对比,引出EDA的概念,并详细讲解EDA对于集成电路行业的发展所作的巨大贡献。在教学过程中,通过向学生介绍一些使用EDA技术实现的当前比较主流的产品及其应用,提高学生对EDA的具体认识。这些方法不仅使学生对EDA相关的产业有了相应的了解,更激发了学生的学习兴趣,使学生能够踊跃地投入到“电子设计自动化”的学习中。

2.以实例展开理论教学

“电子设计自动化”的学习内容包含三大部分:[3]硬件描述语言(以VHDL语言为学习对象)、开发软件(以QUARTUS II为学习对象)和实验用开发板(以FPGA开发板为学习对象)。

硬件描述语言的学习属于理论学习部分,是重中之重。对于一门编程语言的学习来说,语法和编程思想是学习要点。在传统的编程语言学习的过程中,通常都是将语法作为主线,结合语法实例逐渐形成编程思想。这种学习方法会使学生陷入到学编程语言就是学习语法的误区中,不仅不能学到精髓,还会因为枯燥乏味而产生厌倦感。

如何能使学生既能掌握电路设计的方法,又轻松掌握语法规则是一个教学难题。笔者改变传统观念,将编程思想的学习作为教学主线,在理论学习过程中,以具体电路实例为基础,引导学生从分析电路的功能入手,熟悉将电路功能转换为相应的程序语句的过程,并掌握如何将这些语句按照规则组织成一个完整无误的程序。在此过程中,不断引入新的语法规则。由于整个过程中学生的思考重点都放在电路功能的实现上,而语法的学习就显得不那么突兀,也不会产生厌倦感。由于语法时刻都需要用到且容易忘记,因此在后期的实例讲解过程中需要不断地巩固之前所学过的语法现象,以避免学生遗忘,以此让学生明白,学习编程语言的真正目的是为了应用于电路设计。通过一些实践,学生体会到语言学习的成就感,进一步提高了学习兴趣,此方法收到了良好的教学效果。

3.将硬件电路设计的概念贯穿始终

硬件描述语言与软件语言有本质区别。很多学生由于不了解硬件描述语言的特点,在学习过程中很容易将之前所学的C语言等软件编程语言的思维惯性的应用于VHDL语言的学习过程中,这对于掌握硬件电路设计的实质有非常大的阻碍。因此,在教学过程中,从最初引入到最后设计电路,都要始终将硬件电路设计的概念和思维方式贯穿其中。

在讲述应用实例时,需要向学生分析该例中的语句和硬件电路的关系,并强调这些语句与软件语言的区别。以if语句为例,在VHDL语言中,if语句的不同应用可以产生不同的电路结构。完整的if语句产生纯组合电路,不完整的if语句将产生时序电路,如果应用不当,会在电路中引入不必要的存储单元,增加电路模块,耗费资源。[4]而对于软件语言,并没有完整if语句与不完整if语句之分。为了让学生更深刻地理解不同的if语句对应的硬件电路结构特性,可以通过一个小实例综合之后的电路结构图来说明。

如以下两个程序:

(1)entity muxab is

port(a,b:in bit;

y:out bit);

end;

architecture behave of muxab is

begin

process(a,b)

begin

if a>b then y

elsif a

end if;

end process;

end;

(2)entity muxab is

port(a,b:in bit;

y:out bit);

end;

architecture behave of muxab is

begin

process(a,b)

begin

if a>b then y

else y

end if;

end process;

end;

(1)(2)两个程序唯一的不同点在于:程序(1)中使用的是elsif语句,是一个不完整的if语句描述,而程序(2)使用的是else语句,是一个完整的if语句描述。这一条语句的区别却决定了两个程序的电路结构有很大的不同。(1)综合的结果是一个时序电路,电路结构复杂,如图1所示。而(2)综合的结果是一个纯组合电路,电路结构非常简单,如图2所示。通过综合后的电路图比较,学生更深刻理解这两类语句的区别。

强化硬件电路设计的思想,可以促使学生逐渐形成一种规范、高效、资源节约的设计风格,培养一个优秀的硬件电路设计工程师。

4.通过实践拓展强化学生动手能力

“电子设计自动化”是一门实用性很强的课程,学生在学完该课程后必须具备一定的硬件电路设计和调试的能力,因此在教学中需要不断地用实践训练来强化学生在课堂所学习的理论知识,并使他们达到能够独立设计较复杂硬件电路的能力。

笔者在教学过程中鼓励学生将课程实践和毕业设计内容相结合的方法,让学生强化实践能力,收到了良好的效果。学习“电子设计自动化”课程的学生基本上都是即将进入大四,此时他们的毕业设计已经开始进入选题,开始了初步设计的过程。笔者先在实验课堂向学生布置一些常用硬件电路设计的题目,比如交通灯、自动售货机、电梯控制器等,让学生体会电子设计自动化课程的实用性,激发他们的思考和学习兴趣。在此基础上分组组建实践小团队,让每组学生共同完成一个较复杂的电路系统,比如遥控小车、温度测控系统等,鼓励他们将所做的内容与毕业设计对接。其中大部分同学通过这些训练都可以掌握硬件电路设计的基本方法和流程,有一部分同学还能设计出比较出色的作品。此过程不仅让学生体会到了学习知识的快乐,也培养了他们的团队协作精神,为他们以后的继续深造和工作做了铺垫。

三、结束语

掌握“电子设计自动化”课程的特点,有针对性地改善教学方法,充分调动学生的学习积极性,强化理论和实践教学相结合,一方面使学生把握课程的全局性,了解和熟悉电子设计自动化行业的状况和最新动态;另一方面培养学生具有扎实的理论基础和良好的动手能力,培养出厚基础、重实践、有创新的高素质人才,具有重要的社会意义。

参考文献:

[1]潘松,黄继业.EDA技术与VHDL(第二版)[M].北京:清华大学出版社,2007.

[2]Roth,C.H.数字系统设计与VHDL[M].金明录,刘倩,译.北京:电子工业出版社,2008.

第2篇:电工实习概述范文

关键词:概念图策略;氧化还原反应;教学分析;认知诊断

文章编号:1008-0546(2013)04-037-02 中图分类号:G633.8 文献标识码:B

“概念图”是一种知识以及知识之间的关系的网络图形化表征,能实现思维可视化,理想地展示概念及概念之间的关系。在氧化还原反应教学中,概念多,很难记,十分容易混淆,很多学生无法建立正确的概念联系。运用概念图策略,用结构网络形式呈现氧化还原反应概念之间的联系,帮助教师进行有效教学分析,促进学生对概念本质及子概念联系的理解。

一、制作概念图,帮助老师进行教学分析,确定教学逻辑

氧化还原反应中概念多而且抽象、关系复杂,这是导致很多教师教学设计难以处理,学生机械记忆口诀,不理解氧化还原反应中概念其中很重要的一条原因。

笔者以为除了认真思考如何使得抽象的概念形象化的策略,如使用锌铜原电池产生电流的演示实验,让学生看到真实的电子转移之外,更重要的是由教师通过教学分析确定的教学逻辑顺序,即综合考虑知识逻辑和学生的认知逻辑的基础上,确定的教学逻辑顺序,表现为各组概念的教学顺序及其联系的展开。不合学生认知逻辑的教学,再精彩,也只能给学生的思维带来堵塞,最终导致学生不理解,只能机械学习,死记硬背,达不到概念迁移的要求。

在进行教学分析时,可按照以下步骤操作:

(1)认真分析课程标准、教材等目标要求,制作一张完整的氧化还原反应学习的知识结构体系如图1,正确表示各概念之间的联系及概念的层级水平,离核心概念越远,表示其层级水平越高。

(2)对学生经过初中及高中前面的学习,已形成的氧化还原观,进行调研,并在知识结构图中做出标识。由于篇幅关系,不再另作图标识,下面改用文字说明。

①在初中形成了从得失氧的角度分析氧化反应和还原反应的视角,且对于很多学生而言,氧化与还原是分裂的,没有联系的。

②化学1(苏教版)将氧化还原反应分成两部分编写,在专题1第一单元中物质的分类里,从化合价的变化定义了氧化还原反应,鉴于此部分内容的学习,学生对氧化还原反应形成了“两层皮”,一张是初中的得失氧的氧化反应与还原反应,另一张就是化合价变化,两者互不相干,有很多同学对此产生了疑问,“两者有没有联系呢?”

(3)整合氧化还原的知识结构体系与学生的学情,构建核心概念的教学逻辑。

二、借助概念图,引导学生经历知识形成,体会概念内涵

许多教师认为氧化还原反应是高中知识的重中之重,而学生又难以独立自学,一味地认为只要自己讲得清楚,学生就会掌握好,从得氧失氧的原始特征到化合价升降的表面现象,到电子转移的本质原因,并以讨论初中学过的四类基本类型反应与氧化还原反应的关系、氧化剂和还原剂、氧化产物和还原产物等为辅线来充实相关概念,最后再加以一定量的练习、应用来巩固概念。殊不知,这种零碎的概念依靠教师传授,对氧化还原的理解并不是通过自己思考后得知的,学生在课堂上只是一个被动的学习者,这背离了新课程的理念,在实际的教学中也是行不通的。

教学中,笔者指导学生在化学方程式下方采取直观的化合价升降与“氧化”“还原”概念关联法(图2),直观形象,通俗易懂。

特别是对于一些较复杂的氧化还原反应,如反应4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2,将反应前后化合价有变化的元素逐一标注后,区分出化合价的高低,采用一般氧化还原反应的剖析方法,可以清晰地分析出氧化产物(Fe2O3、SO2)和还原产物(Fe2O3、SO2),而不会遗漏。巧合的是,用单线桥表示电子得失时,只需将箭头移至对应元素上方,且箭头方向与方程式下方的箭头方向是一致的,这也为学生自我检查提供了辅助工具。

三、利用概念图,评价学生习得概念的掌握水平,诊断存在问题

概念图能直观地体现概念之间的联系,通过布置学生画概念图来梳理概念之间的联系的任务,可帮助教师评估学生概念掌握水平及学生自己分析概念形成中是否存在问题。

比如,在氧化还原反应新授课快结束时,布置学生通过画图来展示“氧化还原反应中几组概念之间的联系”。下面是学生所画的概念图中典型作品。

作品1-4中,四位同学分别用不同的形式来表达氧化还原反应中几组概念间的关系,从中我们可以发现:

(1)作品4与作品1-3比较,可见这位学生正确地表述了氧化与还原相互依存的关系,而其他三位只看到了氧化反应与还原反应的并列关系。

(2)作品1正确描述了氧化反应(或还原反应)中反应物转化为产物的过程中电子、化合价发生的变化,说明该学生已形成了正确的概念关系,作品2中少了产物的描述。

(3)作品3、4在描述氧化反应(或还原反应)中各组概念的联系时,存在认识错误。比如作品3,“降得还为还原剂”未建立反应物(还原剂)、产物(氧化产物)与反应类型(氧化反应)间的正确关系;比如作品4,“化合价升高,得电子”化合价的变化与电子的得失未建立正确的联系。

教师在下一课时可以采取特定的措施或教学策略对以上问题及时加以纠正或补救。

又如在学生普遍感到无从着手的电化学反应中,用概念图的程序化的分析来判断可充电电池放电时的正负极和充电时的阴阳极,就可以轻松地解决问题,如两极的判断,电极方程式的书写以及反应中的各个量的关系等。

以苏教版《化学反应原理》课后习题中的镍镉可充电池为例,见图3:

利用上图标注反应前后元素的化合价变化情况,与氧化还原反应概念关联,标出反应和两极,失电子的一极发生氧化反应,得电子的一极发生还原反应;放电时失电子的一极为负极,得电子的一极为正极。充电时失电子的一极为阳极,得电子的一极为阴极(再以阳氧氧负的谐音“养羊养富”回顾检查)。在元素上方将其连接,还可找出放电时的电子转移数目和方向,充电时外加电源正负极的连接情况。电极方程式的书写先找出反应前后的物质,写上电子得失数目,根据介质和电荷守恒规律配平电极方程式。

总之概念图作为一种教与学的认知工具,帮助教师从整体上把握知识的体系,以层状结构形式呈现各种概念及其关系,同时也能帮助学习者整合新旧知识,在头脑里形成不断系统化的认知结构,促进概念的理解。

参考文献

第3篇:电工实习概述范文

关键词:学习进阶 宏观阶 微观阶 脚踏点 比值法定义

学习进阶是指学生在各时段学习同一主题的概念时所遵循的连贯的、典型的学习路径的描述,一般呈现为围绕核心概念展开的一系列由简单到复杂、相互关联的概念序列。[1]知识碎片理论认为,学生的知识来源于一些零散的知识碎片,在特殊物理情境下学生需要将这些碎片知识解析、重构从而构建相对完整的概念解释,而这些解释又使得勾勒出学生学习轨迹成为可能。正是基于此,许多学者在大量测量数据的基础上提出学生的认知思维发展过程具有“进阶”的特点,而这种“进阶”过程的描述将有利于把握学生认知中的关键问题,从而促进学生的认知建构及教学实践活动。作为具体的实践者,[2]学习进阶的价值所在不仅是指明路径在哪里,更重要的是指明如何实现进阶。

1.宏观的阶与微观的阶

概念是反映事物特性的思维方式,是具体形象化的事物经过理性化抽象的结果,概念本身的抽象性与它反映的客体之间差别越大,则越难以理解,学习难度也越大。概念的建立过程与方法直接影响对概念的理解和应用。中学阶段,利用两个量的比值定义一个新的物理量是常见的定义方法之一。比值法定义的多个概念之间具有横向关联性和纵向连续性。整体考察这些概念可以清楚看到比值法定义的进阶发展路径。对应某个具体概念的学习,也要弄清阶的微观结构。阶的起点在哪里、终点在何处、“阶高”多大合适、借力的脚踏点有哪些等等,这些问题都亟待在实践中解决。较长时间的知识学习存在宏观进阶,任意两级宏观阶之间又由更精细的微观阶构成,对教学实践而言,不仅要清楚宏观阶的序列,还要弄清在宏观阶统领下的每堂课的微观阶构成。宏观阶与微观阶的关系如图1所示,这是一个理想化模型,实际学习过程的微观阶更像山间小路的脚踏点,排列并非均匀整齐,但却错落有致、有迹可循。学生学习新知识的过程就是拾阶而上的过程。

2.比值法定义的概念分类

高中阶段利用比值法定义的物理概念有十多个。按照这些概念描述的属性可分为两大类。

A类 描述物质性质或与其它物质相互作用时强度的属性。

两个事物的相互作用强度往往跟相互作用的双方都有关联,要描述某一方的强度时常用比值法定义。比如,动摩擦因素μ、劲度系数 、电场强度 、电势 、磁感应强度 、电动势 、电阻 、电容器的电容 、折射率 等。虽然这些性质跟外界发生相互作用时才体现出来,但这些性质为物质本身固有,与外界其它因素无关。比如电场中某点的电场强度 由电场本身决定,与该点试探电荷的电量多少、是否放置试探电荷均无关。

B类 描述客观事物随时间变化快慢的属性。

这些概念都包含时间因素,表示某种变化的快慢程度。比如速度 ,加速度 ,角速度ω、线速度 、电流 、功率 等。一般来说,学生关于这类概念的直观经验比较丰富,理解和掌握相对容易。

比值定义法是一种科学思想方法,是控制变量思想在方法上的体现,它的本质是取相同的标准加以比较。比如取相同的体积时,质量大者密度大;取相同时间,发生的位移大者速度大;取同样电量的试探电荷,受力大处说明电场强度大……

3.比值法定义的宏观之阶

如果比值定义用通式表示,可以写为 ,一般在AB两类概念中,X对Y或Y对X有因果决定作用,比如 入射角可以部分决定折射角的大小; 中加在导体两端的电压可以部分决定电流大小。 中电场力 由电场本身和试探电荷共同决定,试探电荷对电场力大小有部分决定作用; 中电势能 由电场本身和试探电荷共同决定,试探电荷对电势能大小有部分决定作用。正因为如此,X与Y相比时,就把部分决定因素除去,只剩下另一因素,描述另一物质的特性。比如,电场力 由电场本身和试探电荷共同决定,当 比q时,就q的因素除去,剩下的比值反映电场本身的性质。这个观点有助于学生理解为什么电场强度大小由电场本身决定,而与试探电荷无关。显然,并非所有 形式都可以叫做比值定义。比如 , 与 互相独立,不存在部分决定作用,不满足比值法定义的基本特征,不能称作比值法定义。它是牛顿第二定律的数学表达。

跟随学生的学习进度可以发现,就同一类概念而言,呈现依次进阶、逐级深入的特征。比如A类概念都是可以通过实验探究(或理论探究)发现两个物理量的比值是定值,对于不同物质,比值却不同,因此可以用比值反映物质特性。学生初中接触比值法定义的第一个概念是密度ρ,实验探究和测量手段最接近学生生活经验和学习经验,学习起来相对容易。动摩擦因素μ和劲度系数 的思维要求更高,但仍沿袭比值定义法。阻 、电容器的电容 属于电学范畴,而折射率 属于光学范畴。按照力、电、光的顺序,探究的难度逐渐加大,尤其折射率 并非直接等于入射角和折射角之比,而是等于入射角和折射角的正弦之比,探究之路曲折昏暗,难度很大。还有磁感应强度概念 的得出,也是秉承电场强度概念 的比值定义方法,但其复杂程度又远高于电场强度,它不是某两个量的比值,而是多个量的比值,但本质依然是取相同的标准加以比较。定义这些概念存在共通的理由,即对应同一个事物比值相同,不同事物比值不同,因此这个比值能反映事物的特性。这就是比值法定义的核心统领思想。这个思想对今后探究新事物的特性具有指导意义,当学生独自面对新情境时,就可能会有意识地运用它,届时我们可以说学生的科学素养得到了实实在在的提高。

4.比值法定义的微观之阶

任何一个概念的建立都离不开“是什么、为什么、怎么样”的问题,但在课堂教学中,仅有这三步是不够的。在“是什么”问题之前通常都有一个发现问题、提出问题的过程。教学策略设计中一定要包含创设情境的环节,让学生觉得迫切需要引入某个新概念来描述新事物,基于这样明智价值判断的学生在后续学习中将更加投入。基于此,比值定义法建立概念的微观阶一般包含以下几步:引入新概念的必要性;相互作用的共同量与哪些因素有关;如何选取相同的标准来比较物质的性质;新概念反映谁的性质;新概念的量值单位如何;新概念的深化和应用等等。必须注意的是,进阶过程必须由学生自己完成,可以“扶着走”,断不能“抱着上”。

比如,电势可以说是透明起点的抽象概念,既无直观感受又无生活经验作为学习的脚踏点,以往所学的知识对它的支撑极弱,是学生感到最难理解的概念之一。下面以电势概念的教学为例说明比值法定义的微观阶构成。

创设情境,激活求知

如图3所示,一个带正电的试探电荷在电场中由静止释放,只受电场力作用的试探电荷将做怎样的运动?它的动能如何变化?按照能量守恒定律,动能不会凭空增加,一定有某种能减少了(力与运动及能量守恒思想是阶的起点)。这是一种物体之间由于相互作用而具有的能,应该是某种势能,存在于试探电荷和电场系统中,不妨称作电势能。势能具有相对性(势能的概念作为电势能概念的脚踏点)。通过研究电场力做功可以发现,不同电荷在电场的同一位置具有的电势能不同,同一试探电荷在电场的不同位置电势能也不同,能否用电势能描述电场的能的性质?不能,因为电势能不仅仅与电场本身有关,还与试探电荷也有关。那该用什么量来描述电场的能的性质(激活探究欲望)?

展开类比,引入概念

电场强度 中,描述电场力的性质,要取相同的试探电荷比较,式中分子 由相互作用的电场和试探电荷共同决定,除去试探电荷 的因素,剩下的量值就反映电场本身力的性质。与之类似,描述电场能的性质,也要取相同的试探电荷比较,式中分子 由相互作用的电场和试探电荷共同决定,除去试探电荷 的因素,剩下的量值就应该反映电场本身能的性质(回想电场强度的定义方法作为引入电势概念的脚踏点),写成表达式为 。

自主探究,建立概念

利用图3情形,可以知道电场力的功 与 大小相等,有 ,这个比值确实与试探电荷无关,只与电场本身有关(这里是理论探究,之前更多的比值法定义概念之前一般经历实验探究过程)。给这个比值一个名称叫做电势 ,有 ,同时说明电势 的单位、量性、零电势点的选取等。

再次类比,理解概念

的含义到底如何?

如果将 式中的电势能与重力势能相类比,哪个物理量与 相当?得出 与 相当,其值 与物体本身无关,反映重力场本身的性质,可以称作重力势。(学生自己定义重力势,很有成就感,加固了电势学习的脚踏点)重力势 由重力场及其中的具置决定。“势”在语文里面有“地势、权势”等词语,显然,地势与位置高低有关;所谓的有权势,意为“位高权重”,也就是说“势”这个词,与位置相关。至此,“电势与电场中的具置相关”的结论显得更加自然。(通过“势”的语文理解,学生恍然大悟, “势”这个抽象概念变得具体起来,这是电势学习的又一脚踏点)

相似辨析,深化概念

电场力的性质和能的性质分别用电场强度 、电势 来描述,它们都反映电场本身的性质,那么这两个量之间是否存在关联?电场线可以定性反映电场强度的大小与方向,那电势高低能否用电场线描述(相似联想)?通过理论探究,可以得到顺着电场线的方向电势逐渐降低。若电场中两点电场强度相等,是否意味着电势也相等?电场强度较大的位置电势是否也比较高?如图3所示, 、 两点电场强度相等,但是 点的电势却比较高。图4中所示负点电荷的电场中,电场强度 ,电势却有 。另外电场强度为0处,电势不一定为0(取无穷远处为零电势)等等。总而言之,电场强度和电势的数值大小并无直接关联(相似辨析)。这时,另一个问题自然产生,电场力与电场强度相关,也与电场力做功有关,那就必定与电势能相关,电势是影响电势能的重要因素,电场强度与电势真的没有任何关联?(相似追问:对这个问题的思考可以作为下一节“电场强度和电势差的关系”学习的脚踏点)

从以上电势概念的学习过程可以更具体认识到,[3] “阶”制约学生认知发展,同时也是学生认知发展的“脚踏点”。学生迈过这个“阶”意味着他的认知发生变化,而如果没有迈过这个“阶”,则意味着他的认知被“阶”所束缚。教学工作的意义在于如何根据知识的具体内容和学生原有经验、原有认知以及身心状态,帮助学生寻找合适的脚踏点,实现学习进阶。

结语

[4]基于学习进阶的教学实践,应该不仅是关注一个时间点,而应该用更系统和长远的眼光更结构化地进行课程、教学乃至评价的设计。基于学习进阶的某个课时的教学设计,不仅要关注本节课时内容,还要看见不同年段同一主题课程内容的横向联系性和纵向连续性,[5]由简单到复杂、由具体到抽象、由宏观到微观,始终围绕某些核心的^点或方法,依次进阶、逐级深入,使得学生在更复杂的情境下构建对于概念的更连贯、精准的理解,帮助学生的知识结构更快实现从新手向专家的过渡。

[1]翟小铭,郭玉英,李 敏.构建学习进阶:本质问题与教学实践策略[J].教育科学,2015(4):47

[2]翟小铭,郭玉英,李 敏.构建学习进阶:本质问题与教学实践策略[J].教育科学,2015(4):48

第4篇:电工实习概述范文

一、物理语言的内涵

1.物理符号是物理学的基础语言

物理学中物理量及其单位,都是一个符号与之对应。如物理量符号:长度L、质量m、时间t、温度T、力F、重力G、速度V、密度ρ、压强P、功率p、功W、机械效率η、热量σ、比热容C、电流I、电压U、电阻R等等。物理量单位符号:米m、千克kg、秒s、牛N、焦耳J、瓦特w、安培A、伏特v、欧姆Ω等。如果我们教会学生读懂并掌握了这些符号语言后,学生在听课、阅读、作业、考试时,只要一看到有关符号,才能立即和对应的物理知识联系起来。所以学生掌握物理符号是学习物理的基础。

2.物理概念是组成物理学的基本单元,也是物理语言中的基本语言

如:质量、力、速度、密度、压强、机械能、凝固、汽化、凝华、热值、磁场、电流、电压、电阻、电功率等等,他们都有特定的含义,都有一定的内涵和外延。教师在授课时,或在与学生交流问题时,实际上都已经成为一种特定的语言,如果掌握了这种特定的语言,别人一提你就懂。例如“质量”,学懂物理的人理解为“物体所含物质的多少”,外行的还以为是工作的好坏或产品的优劣。由物理概念所构成的物理语言,是教师在传播物理知识过程中的常用语言,也是学生在学习过程中必须掌握的基本语言,教学时必须强加训练才行。

3.物理公式是构成物理其他语言的主干语言

物理规律是有关物理概念之间内在联系和规律性的反应,而用符号表示物理规律的公式是构成物理大夏的支柱和栋梁,是沟通物理其他语言的主干语言。如:G=mg、σ=cmΔt、V=S/t、ρ=m/v、I=U/R等等。每一个物理公式都相应描述了一个物理规律,只要掌握了这些公式,就可以把内容广泛的繁长叙述的物理定律牢记于心,他是提高课堂教学效率的主干语言,在教学中要指导学生理解公式的本质含义,学生才能正确应用。

4.示意图将抽象语言转变成直观语言的有效手段

在初中物理中,有许多示意图,它承载的内涵是一种在通常条件下看不见或摸不着的抽象的物理现象、过程、规律。如受力示意图、光路图、电路图等,他们都是物理中的辅助语言。因为他们都具有传递物理知识信息和交流物理意义的功能。这些图看视简单,但只要一看,便能令人顺其示意进行深入分析的效果,既形象具体又简单明了。所以多组织学生画示意图,展示物理情境,他是提高物理教学质量的有效辅助工具。

二、物理语言的优势和作用

(一)物理语言具有科学性、严密性、简明性、直观性:

1.科学性。每一个物理概念都是建立在科学探究的基础上,每一个公式都是经过物理学长期观察、实验,然后抽象概括得出的科学结晶,而许多物理量的单位都是以科学家的名字命名的。因此组成物理语言的概念、公式、符号、示意图都是科学的。

2.严密性。每一个物理公式都是简明而严密的,由基本概念、规律所组成的物理体系也是十分严密的,作为代表这些体系组成部分的语言也同样是严密的。

3.简明性。用符号表示一个物理量或单位或某一概念,用概念来概括某一物理现象、过程、规律的内涵和外延,用公式来描述几个物理量或物理概念之间的内在的必然的本质的联系,用示意图来形象直观阐述内容广泛的定律或过程复杂的物理现象,无不说明物理语言是最简单明了的。

4.直观性。每一个物理图像或示意图都形象再现了一定的物理现象、过程或规律,他可化抽象为直观,化繁琐为简明。

(二)、物理语言在课堂教学中的作用

鉴于物理语言所具有的优势,用好物理语言,可以增强学生记忆、深化物理知识、提高课堂教学效率。

1.增强学生记忆。由于一个符号能描述一个物理量、一个概念或一个物理量的单位,一个公式能描述一个物理规律,学生可以通过记住简单的符号、简明的公式,就能把许许多多内容广泛的物理现象、概念、规律记忆在脑海中,促进学生随时进行有益的联想,增大知识的获取量,使学生的记忆能力大大增强。

2.深化知识。由于物理语言的直观性,可使抽象的物理知识形象化,可降低学生思维难度,使初学物理的学生也能涉足高深的物理知识。如通过磁感应线来理解看不见摸不着的磁场的内部规律。

3.提高课堂学习效率。由于物理语言的简明性和严密性,对于教师来说是一种方便的工具,为增加课堂教学内容创造了时间条件。可以减少了繁琐的语言叙述和板书,可以省去对物理概念或规律的叙述。对学生来说给听课、笔记带来了极大的方便,可以为学生在听课中实现速记知识要点及课后便于掌握提供了科学工具。它能保证听课质量,减轻学生负担,提高课堂学习效率,使教与学都能快速高效。

三、物理语言在教学中策略

1.规范表述,夯实基础

初学物理,必须对每个物理语言熟悉记忆,理解其含义基础上适当应用。无论教师提问,还是学生课堂表述,都必须用物理语言简洁说明,长此以往,学生自然熟记。

2.注重积累,融会贯通

任何语言必须通过积累才能丰富,正像语文学习一样,只有通过字词句积累才能造句成章。因此对每个物理符号、概念、公式、示意图要多积累。只有正确地使用好整套物理语言,才能在物理世界中畅通无阻。在板书、学生笔记、作业等课堂活动中,注重物理语言的应用。

3.强化训练,重在应用

第5篇:电工实习概述范文

其中,概念课的教学具有三个显性的教学任务:

1.知道概念是什么(名称、定义、属性和例证分析);

2.运用概念去办事(分类、属性的运用);

3.辨明新概念与有关概念的关系,形成概念系统。

因此,根据概念课的显性教学任务,我们在设计教学环节时一般按照以下的顺序。

1.获得概念:提供尽可能充足的实验事实或数据或经验,加以归纳、概括形成概念。或通过复习原有概念,并分析与新概念的关系,用演绎的方法形成概念。

2.明确概念的适用范围和条件:初步建立概念后,通过解释、判断正或反例、主动举例等变式训练,理解概念的本质属性,明确其适用范围和条件等。

3.运用概念对外办事:通过在新的情景中运用概念进行分类或解释、比较新旧概念、运用概念的属性作出推论等变式训练,巩固、内化新概念,形成概念系统。

本文是基于科学取向教学论的理论指导,对人教版必修2《原电池》的教材内容与学生学习能力起点、教学目标(终点)等进行分析,通过创设情境,激发学生兴趣;提供验证实验,习得原电池概念,理解原电池的工作原理;通过科学探究,总结构成原电池形成的条件,力图帮助学生在学习原电池相关知识的过程中,培养运用原电池相关知识解决问题的能力。

一、教学背景分析

1.教材分析

原电池原理是中学化学重要基本理论之一,从反应物之间电子转移的角度看,原电池概念的形成是氧化还原反应本质的拓展和应用;从思维角度看,“将化学能直接转化为电能”的思想,是对火力发电的原理“化学能一热能一机械能一电能”思维方式的反思和突破。

2.学生分析

经过一年半化学的学习,学生已经掌握了金属的活动性顺序,氧化还原反应等相关知识,学生也已经具备了一定的基础知识和分析问题、解决问题的能力。

同时由于原电池学生第一次接触学习,学习上力求激发兴趣,不宜马上拓展。

二、教学目标分析

课标要求:《化学课程标准》对于原电池的要求描述是:举例说明化学能与电能的转化关系及其应用。

1.写图示――明确“教什么”(表1)

2.定内容,析途径――确定教学方法和学习途径

根据图式,本节课主要学习原电池定义(命题学习)、原电池原理(宏观一微观一符号三重表征学习)、原电池形成条件(实验归纳途径学习)。

3.清序列――确定教学顺序

(1)写出主要结论和建立的逻辑过程(见表2)

(2)获得结论的途径

学生学习经历遵循实验归纳途径:提出问题、假设猜测、规划研究方案、设计实验、执行实验、处理数据、获得结论等环节。

4.教学目标的设置

科学取向教学论强调目标的导学、导教和指导测量和评价的作用。为此,教学目标设置要简明、精要,可以观察和测量。教学目标应陈述预期学生学习的结果,用学生通过学习后会做什么(技能)和会说什么(知识)来陈述目标。本节课的教学目标设置如下:

.

(1)了解原电池的定义:知道火力发电的原理是将化石燃料燃烧放出的能量(即化学能)先转变为机械能再转变为电能,知道原电池是化学能转化为电能的装置。

(2)理解原电池的工作原理:能以铜锌原电池(稀H:SO4作电解液)为例,从宏观(实验现象)――微观(线路中电子、溶液中离子流动的方向分析)――符号(电极反应式)三重表征,判断正负极,正确规范书写电极反应方程式。

(3)通过探究实验,能说出原电池形成的条件,会判断原电池装置图,了解对比实验在科学探究中的运用,学会控制实验条件的研究方法。

5.知识类型分析(见表3)

综上,本节课属于概念课的范畴。以下是教学实践过程。

2.教学流程

环节一:获得概念

通过火力发电初步习得化学能可以转化为电能。

[引入]展示“西红柿”电池(激发兴趣和探究欲望),]有电,为何灯泡会亮呢?

[讨论]物质中的化学能有无可能转化为电能呢?又是如何转化的?今天我们一起来学习原电池。首先我们看课本第40页,通过图2―7,我们可以了解到我国目前发电总量构成中,火电仍居榜首。结合图2-8燃煤发电过程中能量是如何转化的?

[提问]上述能量转化过程有何弊端?

[小结]环境污染,转化步骤多、损失大,有无化学能直接转化为电能的装置?

[师生小结]原电池的定义:我们把化学能转化为电能的装置叫做原电池

设计意图:以一个水果电池进行课堂引入,马上抓住了学生的注意力,激起学生的兴趣,唤起其好奇心。后续提供了火力发电的弊端,引导学生选择一种能将化学能直接转化为电能的化学反应,然后提出原电池概念,水到渠成。

环节二:明确概念的适用范围和条件

提供实验事实,理解原电池的工作原理(宏观一微观一符号三重表征学习)

[提问]要将化学能直接转化成电能,必须要选择合适类型的化学反应。电流是电子的定向移动引起的,在前面学过的哪种反应类型有电子的转移?

[学生回答]氧化还原反应。

[过渡]要想使氧化还原反应释放的能量不通过热能直接转变为电能,就要设计一种装置,使氧化反应和还原反应分别在两个不同的区域进行,并使其间的电子转移,在一定条件下形成电流。

宏观:

[演示实验]实验2-4:将锌片和铜片用导线连接(导线中间接入一个电流表),平行插入盛有稀硫酸的烧杯中,观察现象并准确记录。

微观:

[提问]第41页《学与问》:根据你所了解的电学知识,你知道电子是怎样流动的吗?你如何判断装置的正、负极?

[学生回答]电子从负极流向正极,电流表指针偏向的是正极。

[教师设疑]1.铜不与稀硫酸反应,铜片上的气体是哪里来的?

2.氢离子转变为氢气所需的电子从何而来?

讨论结果预设:锌失去的电子通过导线转移到铜片上,氢离子在铜片上得电子转变为氢气;

电流计指针偏转说明导线中有电子流过,证明氢离子得到的电子确实是锌片失去,通过导线传递到铜片上的。

设计意图:我们发现电流表的指针发生偏转,说明产生了电流,通过实验,引导学生从三重表征学习原电池的工作原理,过程中从实验现象中设计疑问,让学生更深刻理解原电池工作原理。

环节三:明确概念的适用范围和条件

通过实验探究,总结原电池形成的条件(实验归纳途径学习)

提出问题:

[过渡]原电池的发明实现了化学能和电能的直接转化,怎么判断一个类似的装置能否组成原电池?(能否有电流产生)

猜想、设计方案并实验:

[学生活动]第41页“科学探究”,学生自行从给定的实验用品中选择组成原电池,画出电池装置示意图。根据小组画出的示意图进行实验,讨论哪些装置可以形成原电池。(使学生学会控制实验条件的方法,探究原电池的组成条件)

实验用品:锌片、铜片、铁片、石墨电极各两套,导线、金属夹、灵敏电流表、稀硫酸、酒精溶液、烧杯。

[v解]根据学生可能的实验结果cu-zn、Cu-Fe、Cu-C、Cu-Cu、Zn-Fe、Zn-C、Zn-Zn、Fe-c、Fe-Fe、C-C等可能组合进行分析,得出可形成原电池的装置。

思考讨论与处理数据:

[思考与交流]通过以上实验,原电池应由哪几部分构成,各起什么作用?构成一个原电池需要哪些条件?(教师还可以根据学生提出的实际情况进行更深的探讨,在探究中点燃学生思维的火花。)

得出结论:[小结]组成原电池的条件:应由有两种活动性不同的金属(或一种是非金属导体)作电极;电解质溶液提供离子移动;导线,使两极相连形成闭合电路。相对活泼的金属做负极。

[教师强调]构成原电池的条件:两极一液成回路。

设计意图:这是课本的科学探究,按照实验归纳学习的途径,通过让学生自主设计原电池装置,分析归纳总结出原电池形成的条件,培养学生思考和探究的思维能力。此环节可以按照学生的水平层次,教师可进行改进。

环节四:运用概念对外办事

运用原电池原理解决问题

1.下列各装置中能组成原电池的是( )

2.“西红柿”电池中灯泡为何亮了?

3.故事:在伦敦的上流社会,有一位贵族夫人格林太太,她有一口整齐洁白的牙齿。但其中镶有两颗假牙:一颗是黄金的一这是格林太太富有的象征;另一颗是不锈钢的(这是一次车祸留下的痕迹)。

令人百思不解的是:打从车祸以后,格林太太经常头疼,夜间失眠,心情烦躁……尽管一些国际上知名的专家教授绞尽脑汁但格林太太的病症未能有丝毫的减轻,而且日趋严重……她的病真的就没治了吗?

后来是一位化学家解除了她的痛苦。通过这节课的学习,你能知道是怎么一回事吗?

设计意图:通过对原电池的学习,运用所学知识解决生活中的问题,学以致用,培养学生解决问题的能力,体现化学学科的价值,生活处处是化学。

[课堂小结]

四、教学实践反思

第6篇:电工实习概述范文

学生发展中职电工基础教学电工基础,是中等职业学校数控、机电等专业的一门重要基础课程,该课程是以学生以前所接触过的物理学作为学习基础,却又不完全等同于物理学。因此,许多学生在初学这门课程时似乎有些茫然,显得有些不知所措,甚至有些力不从心,学习兴趣荡然无存,学习效果自然也不尽人意。笔者认为,问题存在的关键不在于学生,而在于教师的教育理念和教学方法,针对职业高中的学生文化知识基础相对较差,理论经验方法尚且欠缺的实际情况,笔者认为在电工基础课堂教学过程中必须充分立足学生的学习现状,选择和利用合适的教学来实现学生的自我发展,将枯燥乏味的书本知识转化为生动形象的现实知识,让学生的心灵状态与所学知识之间的距离更近一些,让学生的心灵渴求与教学目标之间的高度更平衡一些,从而让学生的电工基础课程学习真的打好坚实的基础。那么,如何有效地实现这一目标呢?

一、启发式教学有利于易化教材内容,达到事半功倍

教育教学从某种意义上讲,是一门思想引导和思维启发的艺术,教师越是能够运用好这门艺术,教育教学的效果必然越显著。电工基础教材中的大部分内容虽然与学生初中时所学的物理学的电路知识有着一定的联系,但难度显然增加了不少,理论程度也提高了很多,对于中职生这个特殊的学习群体,如果采用传统的系统讲授的教学方法进行教学,学生很难理解、消化和接受,更别提是实践运用了,那么如何将抽象、复杂的教材理论知识通俗化、形象化、浅显化呢?教师的言语启发和过程引导是非常重要的,如果运用得恰到好处,能够将教师所要教的内容变得容易许多,从而达到事半功倍的效果,促使学生积极主动地参与课堂之中。例如,在教学“磁场对载流导体的作用”这一知识时,为了更好地帮助学生轻松地理解和掌握“载流导体在磁场中所受电磁力的大小除了和磁感应强度、导体电流强度、导体有效长度有关之外,还与其所处磁感应强度方向的夹角有关”这一特征,笔者从学生的生活实际和认知经验出发,引导学生思考:我们家里晒衣服用的竹竿往往是横着安置的,每次下大雨竹竿很容易就被雨淋湿了,而支撑晒衣竹竿的两根杆子是竖着安置的,下大雨时却不容易被淋湿,这到底是为什么呢?我一边问一边利用手中的粉笔作演示,让学生进行直观地观察,引导学生抓住大雨的方向与竹竿的方向所形成的角度不一样导致以上两种情况的发生,进而类比到“磁场对载流导体的作用”这一知识,使得枯燥的教材内容源于学生丰富的日常生活,有利于学生理解和掌握。

二、创新式教学有利于调动学习趣味,提高教学效果

同志曾经说过:“创新是民族进步的灵魂。”这句话不仅为基础教育课程改革指明了方向,同时也为中等职业教育的发展注入了无穷的动力。电工基础教材中存在着大量的涉及到电路知识的抽象的系统的理论性的概念,这些概念看似并不重要,但其实不然,概念的区分与掌握是学好电工基础课程的关键,也是设计、分析和处理图文的前提,也是直接影响到其它相关专业课程学习的线索,因此概念必须真正地落到实处。

在《电工基础》中常碰到的问题是抽象的概念,难记的定义,难懂的结论。在讲解这些知识时,不可能全部用实验得出所有的概念,定义。例如,教材中出现了“电位”这一概念,它是电压的特例,与电压有着必然的联系,但又不完全等同于电压。如何引导学生有效地区别这两个概念呢?教学时我采取这种创新的做法,举了“乘火车”的实例:确定A城市为起点,B城市为第一参考点,C城市为第二参考点,选择不同的参考点路程不一样,好比是电位,而无论选择哪个参考点,B城市与C城市之间的距离是不变的,好比电压,这样一举例学生豁然开朗,不需要教师多讲述概念便已经很好的掌握了。这些直观、生动而真实的比喻,使抽象的概念具体化,有助于学生记忆和有利于提高教学效果。

三、活动式教学有利于增强知识体验,培养多重能力

或许有些老师会这么认为,课堂上搞活动是小学老师应该努力做好的事情,我们的教学对象是接近20岁的青年小伙子了,还像小学那样搞活动合适吗?其实,这种观点是错误的,持有这种观点的老师误解或扭曲了活动式教学的概念。对于电工基础这门课程,在课堂上实施活动式教学,是要将一个个静态的理论知识点以活动化实验的形式呈现出来,让学生在实践操作中学习知识、消化知识、运用知识和创造知识,这是一个由浅入深、循序渐进的过程。同时,我们立足电工基础课程教育的价值来思考,学这门课到底是为了什么?考试吗?竞赛吗?非也!相信老师们都知道,学这门课的真正目的在于为学生将来立足岗位从事工作打好基础,理论学习固然重要,但实践操作更为重要,在这门课的教育教学过程中,教师更应注重实践教学,帮助学生积累丰富的实践经验,增强理论知识运用的体验,培养学生的观察能力、思考能力、想象能力、应变能力、处理能力和创造能力等多重能力。例如,教学“库仑定律”这一课,为了研究两种电荷及电荷间的相互作用,我让学生利用所熟悉的丝绸和玻璃杯、毛皮和橡胶棒做摩擦产生静电的实验,我根据不同的目标探究分别设计了:(1)用橡胶棒与毛皮摩擦后,放于碎纸片附近观察橡胶棒吸引碎纸片的情况;(2)用毛皮使劲摩擦两根橡胶棒,观察两根橡胶棒带电端相互作用的情况。通过学生亲自动手操作,真切地感受到了电荷及其作用力的存在,为“库仑定律”的学习做好充分准备。

四、情景式教学有利于建构理论模型,降低教学难度

第7篇:电工实习概述范文

【关键词】工作过程;电工技术;教育;要点

1工作过程中电工技术教育概述

电工技术的掌握需要在实践中对所学理论加以实践和巩固,师徒关系这种传统模式正好有效的解决了学校电工技术教育中重理论轻实践的问题。在工作过程中进行电工技术教育,通过师傅教导传授,不仅能实现对传统师徒教学关系的改善,还能够达到新的教学目的:提升学生的学习能力和实践能力,将工作内容和学习内容有效的结合,实现学生在工作能力和知识素养上的双重提升。在工作过程中对电工技术教育的思路与方法主要围绕徒弟专业技术能力的提升发展,将“专业能力”和“综合素质”提升相结合,从而为企业培养技术过硬,业务精通,综合素质优良的优秀电工技术人才。

2工作过程中电工技术教育的要点

2.1注重徒弟的理论基础知识体系的理解性构建

电工技术注重实践,但其前提是必须要有扎实的理论知识储备做基础,没有扎实的理论知识支撑,电工技术实践寸步难行。因此在工作过程中师傅要着重提升徒弟对专业理论知识的理解,帮助徒弟对理论知识体系进行理解性重新构建。首先要注重对基础概念讲解,师傅可以根据工作经验对这些抽象不便理解的概念进行形象化的讲解。通过工作过程中对真实电气元件的认识、讲解及实际操作,将无形化有形,使徒弟对这些概念的理解更深刻,帮助徒弟在工作过程中对概念的运用更加透彻明晰。其次要通过工作中的实地教学来加深徒弟对基础电学定律的理解。让徒弟明确所学定律的特点及可以实际运用解决的问题。要充分的利用工作条件和工作设备进行细致的讲解,用通俗易懂的语言表达,将抽象的原理变得形象具体,配合以形象的工作演示。师傅在教学过程中还可以给徒弟讲解自己在学徒阶段的一些错误做法,既能够调节学习的气氛,还能够加深徒弟对定律要点的理解,保证学习质量。其实这就是一个做减法的过程,通过师傅的引导,徒弟在工作过程中把学校学的一大堆理论知识进行通透性理解,进而理解性有序简约重构知识体系,这样也就真正把理论吃透学精了,应用起来才会得心应手。

2.2注重在工作实践中对电气元件、设备控制逻辑讲解

一个电路、一套设备电气功能都是靠具体的电气元件实现的,而一般的电气故障也往往是电气元件故障,因此师傅必须要注重对电气元件的讲解,要详细解说每一种电气元件的构造、组成、控制原理及分布位置,确保徒弟清晰理解,熟练掌握。对各元件间,各设备间的控制逻辑关系更应是讲解的重中之重,真正理解了这些控制逻辑关系,才能快速准确判断故障部位,分析故障原因并快速处理。要鼓励徒弟在工作过程中“多开口,勤动手”,下足功夫,切实掌握控制原理,熟悉设备元件布置,才能真正处理解决问题,才能早日实现独立操作。

2.3注重徒弟对机械原理的学习

不存在纯粹电的设备,现代设备往往是机、电、液、气综合控制的设备,而学校电气专业对机、液、气知识的教学很单薄,甚至是缺乏的,因此师傅必须帮助徒弟补齐这一短板。先进行一些系统性理论知识讲解学习,重点是在工作过程中针对具体设备进行机、电、液、气控制的具体讲解,这样更形象具体,易于理解。只有溶合这几方面的知识,才能真正了解一款设备、一个系统是怎样工作的,才能真正掌握它们。

2.4注重徒弟操作的规范化标准化

在基础知识体系构建完成,并充分理解掌握电工技术理论概念定律规律后,徒弟便初步具备在师傅的指导下从事具体的工作过程中解决问题能力。此时,在工作过程中师傅就要强调操作的规范化,要求徒弟标准化操作。操作的规范化标准化也就是要求徒弟必须熟悉电工作业安全操作规程及相关设备安全操作规程,并在操作中严格遵守执行。只有这样才能最大限度避免人身及设备事故的发生,这就要求一定要首先要树立徒弟的安全意识和责任意识,师傅可以讲解一些违反电工安全操作规程或设备安全操作规程而引发的安全事故来对徒弟进行安全教育,培养其安全意识。其次要严格执行操作的规范化标准化,可以根据设备的不同的特点、不同的功能归类总结安全操作规律,便于徒弟学习理解。要详细讲解每一设备的安全操作规程,强调操作要点,着重实践,加深徒弟对实际操作的要点运用,并通过徒弟的操作来指出其不足。要在实践中提升徒弟的标准化操作能力,在工作过程中固化他们的规范化、标准化操作行为。

2.5注重徒弟思考和创意能力的培养以及和谐师徒关系的维护

新型师徒关系不仅仅是对徒弟进行知识的讲解和能力的提升,更重要的是对徒弟个人潜能的激发。通过在工作过程中对电工技术的具体教授,师傅还要结合所解决的实际问题进行设问,引发徒弟对相关问题的思考,培养徒弟的思考能力。还要注重创新思维的培养,激发徒弟在工作过程中解决问题的新思路。在教授过程中师傅不仅要注重徒弟个人能力的提升,严格要求的同时还要不断的鼓励徒弟,鼓励其进行操作、进行思考、进行创新。和谐的师徒关系能够有力提升徒弟不断学习专业技术的意愿,激发徒弟的主观能动性,更能培养徒弟为人处事、待人接物等综合素养,为徒弟在今后成长为电工技术骨干发挥重要作用。

2.6注重师徒合同的签定

通过师徒合同的签定,从而明确师傅对徒弟的培养目标、期限及应负的安全责任义务;也要明确徒弟应尽的责任与义务;同时要明确双方的权利及争议解决方式;更重要的是要通过有效的合同条款,让师徒双方形成利益共同体,同奖共罚,有力促成电工技术教育目标的实现。

3结语

通过上文的论述,笔者主要从电工教育在工作过程中师徒教学模式下的几个要点进行论述。从基础理论知识原理重构、电气元件设备控制逻辑讲解、机械原理学习、标准化操作以及创新思维和和谐师徒关系维护、师徒合同的签定进行概述。相信通过以上几个要点的实施,日后在工作过程中开展电工技术教育将会取得新突破,获得更好效果。

参考文献:

[1]张雪莲,潘铁强.《电工电子技术》课程教学初探[J].科技信息,2010(30):170~171.

第8篇:电工实习概述范文

关键词:知识建构;概括;升华;小学科学

中图分类号:G434 文献标识码:A 文章编号:1671-7503(2015)09-0050-04

小学科学课程为学生提供了探究自然科学的机会,但每周1课时的教学时间限制了探究活动的开展;“螺旋上升式”教材编写方式,导致内容有宽度而无深度等问题。一个较新的方法是将科学、技术、社会三门学科整合在一起,形成STS课程,进行每周4-5课时的统整教学。整合后的STS课程可以让学生有足够的时间和空间围绕某一个主题学习,结合多学科的知识深入探究,防止学科知识的割裂和知识点的重复。

知识建构(Knowledge Building)是一种新建构主义理论。与传统的基于过程的教学不同,知识建构理论强调的是基于原则的教学设计,从观点、社区、工具三个方面阐述了12条原则,其中,一条核心原则是强调观点的概括与升华。在源自日常生活的问题情境中,学生提出自己的“观点”;学生在教师的帮助下对多样化、复杂的“观点”进行概括和总结,不仅仅是简单罗列观点,而且引用他人观点和权威资料来丰富和提炼自己的观点;最后,教师和学生可以收集相互关联的观点,放入一个升华短文中,加以概括,提出更复杂且相互联系的社区观点。

在STS课程的教学中,运用知识建构理论可以更有效地实现“自主、探究、合作”学习。本学期的探究活动围绕“电”展开,通过观点的“概括”与“升华”,从学生熟悉的生活中的“电”出发,建构出有关的知识体系与设想,如不同发电方式、我国发电能源结构、国外发电方式、对我国发电能源结构的建议和大胆的设想等,学生在自主探究中对“电”有更加深入的理解,促进交流协作。

一、教学目标

1.知识与技能目标

(1)围绕研究主题“电”,了解不同发电方式的优缺点、我国发电方式能源结构等。

(2)初步形成“电”的系统化认知,认识到电与现代社会发展的密切联系。

(3)能够进一步理解知识建构学习,熟练使用知识论坛的阅读、改进、发展等功能。

2.过程与方法目标

能自主开展基于知识建构的探究学习,积极运用多种研究方法,通过与老师、同学的交流积极主动地合作,不断提出和完善个人观点,共同建构社区知识。

3.情感态度与价值观目标

让学生更加关注与“电”相关的现实问题,增强环保意识和安全用电意识,并落实到平时的实践行动中。

二、教学平台

知识论坛(Knowledge Forum)是知识建构理论的支撑性工具。学生可以将自己的隐性知识外化到知识论坛中,辅以图片、视频等多媒体形成个人观点。学生通过知识论坛提供的阅读、发展观点和支架等功能,提炼和完善自己的观点;在小组内提出自己的新观点;小组成员讨论后将观点进行综合,实现个人观点向小组观点的转化。在多元化观点的基础上,知识论坛提供“升华”功能,联系多样化观点,总结出更综合、更统筹的观点,形成班级观点。在此过程中,论坛内还提供了形成性评价的工具,帮助诊断学习过程中存在的问题,并反馈到正在进行的活动中。

三、教学对象

南京市白云园小学六年级(2)班有28名学生,其中,男生13人,女生15人。在计算机操作方面,学生的打字速度达到了基本要求,熟练掌握使用计算机编辑文本、浏览网页等基本操作。在论坛使用方面,学生在“电”这个主题之前已经接触过知识论坛,会使用知识论坛浏览、发表、修改、引用和联系观点。在自主学习方面,学生能够自发地提出问题,并与他人进行讨论,合作探究学习。在对主题感知方面,“电”与学生的生活息息相关,学生能够从生活中发现有关“电”的现象、知识或经验。

四、教学过程

知识建构理论强调从真实的观点、现实的问题出发。“电”作为现代生活中必不可少的能源,学生在生活中早已通过感知接触过“电”并形成了初步的经验。教师引导学生从身边真实的情景――灯泡出发,激发学生的学习兴趣;通过自主探究,集体建构,逐步建立关于“电”的系统性认知以及“电”与现代社会发展的密切联系;在现有认知水平上实现知识的创新。

五、个人观点的提出

1.问题情境

教学初期,教师通过“点亮小灯泡”的实验创设学习情景,对学生进行集中教学,让学生初步感知“电”的现象,熟悉并掌握基本的操作技能,激发学生的兴趣,为以后的学习探究作铺垫。

2.初步提出个人观点

教师在课程初始创设的学习情景激发了学生的学习兴趣,学生开始在生活中寻找有关“电”的现象:有的学生提出“鸟站在电线上为什么不会触电”的问题;有的学生注意到干电池、发电机等与“电”有关的物体;有的学生简单描述了有关“电”的现象,如闪电、灯泡发光等;还有的注意到不同的发电方式,如:水力发电、火力发电、潮汐发电等。学生将这些观点和问题及时记录在知识论坛中的“对电的了解”和“最初的问题”两部分,以便学生观点的交流和分享。

3.筛选并确定研究内容

教师组织学生进行课堂讨论,每个学生都要提出自己的观点。在教师的引导下,与学生对观点进行分类汇总,确定了研究内容分为“电从哪里来”、“电的流动”和“电与生活”。在“电从哪里来”中,确定了对闪电、火力发电、水力发电等不同的发电方式的探究。教师还带领学生参观火力发电厂,向专业人士请教,听讲座来丰富学生的知识体系。

4.观点推进

确定探究闪电后,学生开始从教师提供的网站、文本资料或书籍入手,详细了解闪电的形成过程。与之前简单描述闪电现象不同的是,学生能用自己的语言概括并在课堂讨论中表述自己的观点,还会利用示意图形象、具体地解释闪电的形成。

对于研究潮汐发电的学生,在阅读资料的过程中,教师指导学生提取其中的重要信息;学生整理后,提出“潮汐发电和水力发电工作原理相似”的观点,并画出示意图,详细解释了潮汐发电的工作原理;最后,提出要对问题“为什么潮汐发电现在还没有大规模使用”进行深入探究。

教师通过“点亮灯泡”的实验创设情境,引入到有关“电”的研究主题,引导学生从真实的问题出发,允许多样化观点的存在。学生经过与同伴、教师的讨论,从多样化的观点中确定了自己的研究主题,并在知识论坛中写下对研究主题最初的了解,形成个人的最初观点。学生通过阅读他人的观点,引用与自己观点联系密切的观点;同时在教师指导下仔细阅读权威资料,并将其中的关键字词、语句进行归纳,融合到自己的观点中,推进个人观点。

学习初期,学生并不知道如何概括资料和观点,只是将查找到的资料复制到知识论坛中,作为个人的最初观点;随着探究的深入,学生意识到要通过阅读材料,概括出材料主旨,并用自己的语言归纳成观点,才能继续探究,推进个人最初的观点。在提出个人最初观点到个人观点推进的过程中,学生实现了从最初的简单罗列观点和问题,到引用他人观点来丰富自己的观点,再到概括权威资料,融合到自己的观点及提炼观点的跨越。

六、小组观点的形成

在学生感兴趣的研究问题中,有些学生开展了对干电池进行探究。于是,学生在知识论坛中提出对干电池的了解后,以小组的形式,通过设计一个实验来探究干电池的发电原理,最后在论坛中提出小组的观点。

1.设计实验

确定对干电池的发电原理探究后,学生认为要了解干电池的内部结构,于是,学生选择对一个废日的干电池进行解剖;学生将解剖后的干电池与电池的内部结构图对照,认识了电池的内部构造。为进一步探究电池的工作原理,学生根据教师提供的实验一般流程,提出自己的假设“电池里的酸性物质与锌片反应而产生电”。为验证这一假设,学生将实验搬到课堂上,利用教师提供的实验器材,将锌片放入白醋中并测量其电流,结果测量出了微弱的电流,证明了假设的正确性。

2.深入探究

小组演示实验后,学生开始提出问题:“为什么用白醋而不是其他的物质”、“锂电池、充电电池的工作原理是什么”、“与非酸性物质反应能否发电”以及“为什么干电池只能用一次而充电电池可以在充电后重复使用”等。小组成员对于能给出确定答案的问题在课堂上及时解答;对于不确定或不知道的问题会记录下来,以便课后查阅资料,进行下一步的探究和解答。

学生提出个人观点后,教师将观点相同或相似的学生分到一个小组。在小组内部,小组成员先提出自己的观点;组内成员进行讨论,质疑,查资料;最后,将观点进行汇总,确定一个研究主题并提出小组的综合观点。

实验前,干电池探究小组的成员提出个人的观点,组内总结概括一个探究的问题,提出假设,设计实验。实验过程中,学生对实验进行解说,学生所有的解释都是在理解原理、概括材料、抽取关键词的基础上进行的。实验结束后,全班学生对小组成员提出问题,有的问题是对实验本身提出的问题;有的是其他相关的问题,这使小组的观点与其他的观点形成关联,促进观点的升华。除了进行小组实验,学生还可以通过示意图对某一原理进行解释,如学生画出示意图并向全班同学详细描述水力发电的过程。

在个人观点向小组观点转化的过程中,对权威资料的阅读与概括促进了观点的综合。学生对其他小组提出质疑之前,必须先阅读其观点和有相关的理论依据之后,再提出自己的问题或观点。因此,学生掌握的不仅仅是自己研究问题的知识,还对其他观点的相关知识有了一定的了解,加强了观点间的联系,拓宽了知识面。

七、班级观点的建构

经过一段时间的探究后,学生对各种发电方式有了一定的了解。教师让学生围绕主题“我国发电能源结构是否合理”,来探究我国的发电能源结构的合理性、国外发电方式及对我国发电方式的建议等。

1.组内交流

学生最初接触的发电方式是火力发电,在小组内学生根据在发电厂的参观经历、专家讲座以及权威资料,提出有关火力发电的个人观点,如“火力发电污染环境”。在此类观点的启发下,学生对火力发电的污染物产生了兴趣,发现火力发电的污染物主要有二氧化硫和粉尘等,还发现火力发电对人的呼吸道会造成伤害,但也发现火力发电相较其他的发电方式有“费用低”、“受环境制约较小”等优势。每个小组将组内观点汇总,画出思维导图便于课上交流。

2.班级交流

每个小组派代表向全班汇报小组的观点,其他同学可以对小组的观点提出质疑,也可以提出自己的观点。除了将火力发电与不同发电方式进行对比之外,学生还参考国外的发电方式提出“美国天然气资源丰富,可大力发展天然气发电;以色列大面积沙漠,可大力发展太阳能发电”的观点,提出新能源、清洁能源的概念。

3.新的观点

将我国发电方式与国外其他发电方式比较后,大多数学生认为我国发电能源结构不合理。于是,教师要求学生提出自己的建议和设想,有的学生考虑到火力发电是以煤炭为原料,认为“中国的煤炭总有一天会用完,所以,我的设想是逐步减少火力发电”,建议“把小型和中型的发电厂合并到大型的发电厂,这样可以减少一半的资金,并投资在减少污染上”;有的学生认为可以充分依靠自然条件发电,如利用雷电,“可以引取自然的雷电,储存起来,以备不时之需”;或者借鉴国外技术,使用清洁能源;还有学生提出“宇宙太阳能发电”,不过受技术条件的限制,这种发电方式还只是一个设想。教师对学生提出的建议进行记录和总结,让每个学生的观点都得到了认可。

4.制作作品

教师征求学生意见设计PPT作品,将对不同发电方式的探究结果以作品的形式呈现出来。将学生的观点进行汇总,推进个人、小组观点向班级观点转化,并将PPT作品放在校内展示。

在对“我国能源结构是否合理”的探究过程中,学生在已有知识的基础上,借鉴他人观点,提出更加精炼、全面的个人观点。小组在汇总个人观点时,从最初的将每个人的观点罗列,到对观点进行筛选,提出质疑,去掉没有理论依据的观点,合并相同或相似的观点,再将各个观点中的关键词提取出来加以总结概括,形成小组观点的思维导图,在全班范围内进行交流。全班学生进行讨论,及时记录他人提出的问题,继续探究与自己观点相关的问题。学生在阅读其他人的观点之后,简要提出火力发电的优缺点,并提出自己的设想,以创新的思维方式提出自己的新观点。课程接近尾声之时,教师组织学生设计PPT作品,将小组观点进一步推进为班级观点,同时,加强学生各个观点之间的联系,达到升华观点的目的。学生提出的新的探究问题也将在知识论坛中留下痕迹,方便学生课下继续深入探究,拓宽知识面。

八、总结

以知识建构为理论基础,通过学习“电”,学生在概括能力、加强观点间联系和知识创新三个方面都有了明显的提高。

1.提高学生归纳与概括的能力

学习初期,学生通过简单地复制和粘贴资料来表达自己的观点,如描述闪电现象。经过一段时间的学习之后,在教师的指导下,学生从仔细阅读和理解权威材料、实地考察、讲座中选择自己需要的知识支撑观点;在小组和班级的讨论中,借鉴他人的观点,提取其中的重要信息,与自己的观点进行整合,用实验、示意图、思维导图等多种方式呈现观点,并用自己的语言论述观点,对闪电形成过程借助于示意图的方式来阐述,提高了学生理解、概括材料的能力。

2.加强观点间的联系,形成系统化的知识结构

从个人观点到小组观点再到班级观点的过程中,学生不断地阅读和借鉴他人的观点,丰富自己的观点,使每个人的观点相互联系;同时,学生通过探究将深层次的知识点联系在一起。最终形成班级作品时,学生对本主题的相关问题已经有了系统化的认知,形成了知识体系,如学生对干电池发电原理的探究,涉及到的问题不仅包括干电池的内部结构、发电原理,还包括对不同种类电池发电原理的探究、以及对干电池的成分是否一样提出质疑。

第9篇:电工实习概述范文

关键词:《电工基础》课;导入;设计

中图分类号:G71 文献标识码:A

文章编号:1009-0118(2012)05-0141-02

导入是教师采用各种教学媒体和教学方式,引起学生注意,激发学生学习兴趣并使他们产生学习动机,明确学习方向及建立知识联系的教学行为。这一意图广泛地运用上课之始,或进行新章节、新单元的教学过程。课堂教学的导入,犹如乐曲的“引子”、戏曲的“序幕”,负有酝酿情绪,集中学生注意力,渗透主题和带入情境的任务。合理设计的导入,能抓住学生心弦、立疑聚趣、促成学生情绪高涨、步入求知欲的振奋状态,因此,合理设计的导入能为新课的展开预设良好的教学气氛,当然也为教学定下了成功的基调。良好的开端是成功的一半,一堂成功的课往往离不开一个成功的导入。教师要想上好一堂课,有必要设计好这堂课的导入。导入应找准切入口,巧妙设计,适当导入。笔者就技校《电工基础》课教学的导入谈几点自己的见解。

一、由复习旧知识导入新知识

新知识都是在一定的旧知识的基础上发展而来。如果教师在讲授新知识以前,以复习、提问,做习题等教学活动提供新、旧知识联系的支点,那么学生就容易将新知识的来龙去脉弄清楚,从而感到新知识并不陌生,降低了学习新知识的难度。用这种方式导入,可以取到以旧拓新、承上启下、温故知新的教学效果。

如《自感现象》的教学,导入如下:

前面,我们讲过《电磁感应对象》及《电流的磁效应》,现在,我们来做两道有关的习题:

(一)如下图所示,将条形磁铁插入线圈或从线圈拔出,判断检流计G的指针偏转方向:

(二)如下图所示,合上开关K后,判断线圈中磁场极性:

待学生解答完上述两道题之后,教师提问:“如果将题2中的电阻调大或调小,线圈中的电流将会如何变化?”学生回答完后,接着再问:“线圈中的电流大小发生了变化,那么线圈中的磁场强弱会不会发生变化?通过线圈的磁通量会不会发生变化呢?”待学生回答完“会”后,教师导入课题:“通过线圈的磁通量发生了变化,根据电磁感应原理,这个线圈中必定会有感应电动势产生。上述线圈中产生感应电动势最初的原因是什么呢?是由于通过这个线圈本身的电流发生了变化。这种由于线圈本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象叫做自感现象,今天我们就学习自感现象,它是电磁感应的一种特殊现象。”这样导入,即复习了前面所学习的知识即电磁感应及电流的磁效应,又可让学生一开始就对自感现象有一个彻底的了解,并且学生很快就可轻松自如地根据线圈中电流的方向及大小变化来判断线圈中感应电动势的方向,正所谓“温故而知新”。

二、由形象的事物导入

电是一种看不见,摸不着的物质,电学中涉及的许多概念也很抽象,多数学生觉得这些概念难以理解。如果教师找准这些抽象概念与某些形象事物之间的共同点,由形象的事物入手,导出抽象的概念,那么这样一开始就可以吸引学生的注意力,引起学生的好奇,这样就可为教师后面的讲解及学生对知识的理解起铺垫作用。

如《电路中各点电位的计算》的教学导入:

讲述新课前,先在黑板上画A、B两点,然后提问:“假设A、B两点至黑板下界线的距离分别为0.2米与0.1米,黑板下界线至讲台的距离为0.5米,现在我们分别以讲台和黑板的下界线为参考对象,说说A、B两点的高度及高度差。”待学生回答出:“以讲台为参考对象,A、B两点的高度分别为0.7米和0.6米,高度差为0.1米,以黑板下界线为参考对象,A、B两点的高度分别为0.1米和0.2米,高度差仍然为0.1米”后,教师小结提问:“是不是参考对象改变,高度差仍然为0.1米”后,教师小结提问:“是不是参考对象改变,高度改变,而高度差不变呢?”待学生回答完“是”后,教师接着引出新课:“今天,我们要学习的新知识是电路各点电位的计算,这里面的内容与我刚才所讲的这个问题有着惊人的相似之处,希望大家学习时注意对比。”这样导入,容易在学生心中引起迷惑,产生出“愿问其详”的心情,从而引发出学生心中的求知欲。当然,还可加深学生对后面“电位”、“电位差”这些抽象概念的理解。

三、由实验导入

学生学习之始的心理活动特征是好奇,好看,要求解惑的心情迫切。《电工基础》课中的理论知识多数来源于实践,如果在学习某些章节的开始,教师演示富有启发性,趣味性的实验,使学生在感官上承受着大量的、各方面的刺激,学生定会兴致倍增,然后提出若干思考问题,巧布疑阵。

如《电磁感应》这部分可由以下两上实验导入:

实验一:用两根导线将一根比较粗的金属导体和一个检流计串连成闭合回路,然后将导体放在蹄形的磁铁中作切割磁力线运动,将会发现检流计指针发生偏转,并且导体作切割磁力线的运动方向改变,检流计指针偏转方向也改变。

实验二:用导线将一个线圈和一个检流计串连成闭合回路,将一块条形磁铁插入线圈或从线圈中将条形磁铁拔出,将会发现检流计指针也会发生偏转,并且上述两种情况下检流计的指针偏转方向相反。

上述两实验检流计指针均发生偏转,说明两种情况下都有电流产生,这人电流是由于什么原因产生的?它的方向怎样决定,这就是我们今天学习的电磁感应中回答的问题。

四、由内容的标题直接导入

标题往往反应内容的主旨。导入从标题入手,有助于学生把握内容的关键。如《变压器》部分的导入:

教师先告知要学习的内容是“变压器”,然后提问:“顾名思义,变压器是不是用来改变电压的?”不管学生作何种回答,教师紧接着可以下结论:“变压器就是用来改变电压的电气设备。”再提问:“变压器的变压原理是什么?它的主要结构是什么?它到底能改变何种电压?是直流电压,还是交流电压?这些就是我们这部分内容要讲述的主要问题。”这样导入,开门见山地点明了内容的重点:(一)变压器的主要结构;(二)变压器的工作原理。也指出了一个要注意的重要问题即变压器只能改变交流电压,不能改变直流电压。这样,为学生学习该部分内容点明了方向。

五、由生活中有关的常识导入