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計算機專業電工基礎教學淺見

2023年10月18日

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摘要:《電工基礎》是中職學校機電類專業及相近的計算機等專業的一門專業基礎課,課程理論性、專業性強,與生產實際聯繫緊密。課程中的基本理論、基本知識點是學習後續相關專業課的必備知識。如何在學習過程中激發學生學習興趣,解決學習困難,是教學任務中的重中之重。
關鍵詞:計算機專業;電工基礎;教學淺見
1教學源於生活,服務於生活,調動學生學習興趣
由於地域限制,我校的中職教育生源文化基礎普遍較差,學習積極性和主動性相對薄弱,學習的自信心和學習興趣不濃厚,學校實驗設備陳舊,先進的模擬教學用的實驗設備還停留在觀望階段,硬體條件有待改善。通過實驗設備輔助教學還不能有效開展,針對這一情況,教學實踐中如何激發學生興趣成為重中之重。
1.1結合生活實際,激發學生學習興趣
比如:電源部分的學習中,我巧妙地將學生「手機不離手」的這一現象放到課堂上與學生交流,智能機耗電快,如何補充電能———充電寶成了學生必備物件,但充電寶也有無能為力的時候,它的電用盡了,怎麼辦?給充電寶充電。這個期間,充電寶既作了電源,又作了用電器。將電源的相對性這個概念提出,同時也告知學生,獲取知識的渠道很多,手機也是其中之一,但不能過度依賴手機。
1.2運用聯繫比較教學方法,激發學生學習興趣
電工基礎中有「電位」和「電壓」這樣一對概念,很容易引起學生混淆,在教學中把這一對抽象、枯燥的概念與「高度」與「高度差」這對概念進行聯繫比較。例如:分析電位時,學生對參考點的含義不理解,但教學中把「電位」問題與「高度」問題相聯繫比較,把「電位差」與「高度差」相聯繫比較,因為學生對「高度」和「高度差」有深刻的感知認識,通過已知事物聯繫比較未知事物,電位的相對性特點,電壓的絕對性特點便能夠變得具體、直觀,易於學生理解掌握,調動了學生的學習興趣,減小了教學難度,使枯燥的知識興趣化,抽象的概念具體化,使教學內容直觀、易懂、易記。
2善於整合,勤於梳理,形成清晰的知識體系
電工基礎課作為計算機專業不可忽略的基礎性課程,是學生更好學習、理解相關專業知識的保障。引導學生對所學知識點梳理、整合是學生得以形成清晰思路、便於理解運用理論知識解決實際問題的關鍵。以直流電路與交流電路的學習為例:
2.1直流電路的特點
直流電路就是指電流方向不發生變化的電路。我們從初中物理中已經接觸過,歐姆定律是其精髓,搞清電路中各元件的串、並聯關係是關鍵,這主要適用於簡單直流電路;而對於複雜直流電路中,不僅會運用到歐姆定律,還有重要的基爾霍夫兩大定律及其典型應用———支路電流法;而疊加定理及戴維南定理,是複雜直流電路轉換為簡單直流電路的理論依據。
2.2交流電路的特點
交流電路就是指電流方向在發生變化的電路。而正弦交流電路是電流的大小、方向都在發生變化的電路,根據負載性質不同,交流電路中不僅有電壓、電流之間的大小關係,而且還有電壓、電流之間的相位關係。因此交流電路的學習不同於直流電路,要用新的思路去分析電路、認識電路,而基爾霍夫定律仍適用於交流電路。為了體現交流電路中的相位,運用了數學中的相量概念,而交流量的求和也用到了物理中的矢量求和———矢量的平行四邊形法則,因此交流電路的學習更需要數學、物理知識的輔助。
2.3直流電路與交流電路的聯繫與區別
兩種電路中,都可使用基爾霍夫定律,但形式不同。在直流電路中有∑U=0、∑I=0;而交流電路中,任一時刻,節點電流瞬時值之和∑i=0、矢量和∑I觷為零;迴路電壓瞬時值之和∑u=0、矢量和∑U觷都為零。直流電路中,因為電感的感抗為零,而容抗無窮大,所以在直流電路中的電感可看成是短路;而電容可看成是斷路。歐姆定律表達式I=U/R。交流電路中,不僅需要關注電壓與電流之間的大小關係,還要關注電壓、電流之間的相位關係;交流電路中,歐姆定律的表達式要根據電路中的元件具體確定,按照電路中的負載不同,可分為純電阻電路、純電感電路、純電容電路、RL串聯電路、RC串聯電路、RLC串聯電路。用數學中的三角函數關係求解相位角,或者利用電壓矢量三角形、阻抗矢量三角形、功率矢量三角形之間的相似關係,求解相位角,用矢量的平行四邊形法則計算電路的總電壓矢量;這樣就將電工基礎的相關理論,轉化為數學圖形進行計算處理。俗話說:「授之以魚,不如授之以漁」。在《電工基礎》課的教學實踐中,教師作為主導者,要全面把握好學生在學習過程中的反饋信息,使學生抓住基本概念、基本理論、分析方法、積極思考,並應用這些理論、方法,解決貼近生活的實際問題,以達到理解、運用、消化、提高成績的學習目的。從而使教師由傳授者轉變為學生主動學習的指導者、促進者。
作者:劉海青 單位:山西省陽泉市郊區職業高級中學校

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