HI,欢迎来到学术之家,期刊咨询:400-888-7501  订阅咨询:400-888-7502  股权代码  102064
0
首页 精品范文 电子教案

电子教案

时间:2022-05-15 21:17:38

电子教案

第1篇

1.电子教案的主要特点

(1)高效率

(2)便交流

(3)多媒体

2.电子教案的制作原则

(1)突出重点原则

(2)逐步引入原则

(3)简洁实用原则

3.电子教案的制作过程

(1)制作教案演示稿

(2)输入幻灯片的备注

(3)将演示文稿发送到Word中进行编辑

所谓电子教案,是将传统教案中的内容转换成计算机能处理的数字信息格式后存储子记录介质(如磁盘、磁带、光盘等)中的一种形态。因此电子教案的制作过程,不是通过普通的纸和笔,而是将教案内容经计算机的输入设备输入,利用适当的工具软件编辑存储而成的,其最终的形式是计算机能读取的文件。

二、电子教案的主要特点

1.高效率

有经验的教师都要经常修改和订正教案,特别是在新的一轮课开始,更要对原有教案仔细推敲,根据学生的实际水平对教案的部分内容加以调整,甚至重写教案。因此,经验丰富的老教师可能会有很多内容相近的教案。

而电子教案,对于内容的插入、删除、复制和改写非常方便,尤其是对文字块的编辑操作。对占有资料较多的教师来说,更是提供了方便。原本要几个小时来准备的教案,只要几分钟便可完成了,从而极大地减轻了教师的工作量,真正达到省时高效的目的。

2.方便交流

磁盘、光盘与纸张相比,存贮信息的容量要大得多。一张1.44 MB、

3.5英寸大小的软磁盘可存储汉字(纯文本)大约75万字,相当于500页的16开书籍的文本内容,光盘就更大了。

因此,在进行教学研讨或学术交流时,携带存储于磁盘上的电子教案,显然要比携带纸张幻灯胶片形式的资料更方便,而且可以在与会者需要时,方便地进行拷贝,大大方便了教师间的交流学习。

3.多媒体

一般的教案或板书,主要通过一维方式,依靠语言、文字、数据来表示、传递和处理信息,注重培养学生的抽象逻辑思维能力。电子教案由于可以借助一些使用方便的软件工具,很容易编辑制作出具有专业水平的动画图形、图像,并且可以配上语言和音乐,借助生动、形象的多媒体形式,使教学活动更加符合学生的自然思维习惯,使学生的思维活动易于突破抽象逻辑思维的难点,从而获得更好的教学效果。

三、电子教案的制作原则

1.突出重点原则

电子教案中包含了大量的文字、声音、图像、动画、视频等信息。文字是学生获取知识的重要来源,文字内容应尽量简明扼要,以提纲式为主。文字和背景的颜色搭配要合理,一般文字颜色以亮色为主,背景以暗色为主。对于文字内容中关键性的标题、结论、总结等,要用不同的字体、字号、字形和颜色加以区别。音乐的节奏要与教学内容相符,重点内容处可选择舒缓、节奏较慢的音乐,以增强感染力。

2.逐步引入原则

对于一屏文字资料,应该随着讲课过程逐步显示,引入时,可采用多种多样的动画效果,也可伴有清脆悦耳的音响效果,以引起学生的注意。对于较复杂的图形,如果一下子显示全貌,会导致学生抓不住重点,也不便于教师讲解。应随着教师的讲解,分步显示图形,直到最后显示出全图,这样有利于学生抓住重点,循序渐进。

3.简洁实用原则

名词解释、数据资料、图表等文字资料,可采用交互形式提供,阅读完后自行消失。对于动画和视频图像,应具有重复演示功能,学生可能一次没看清时,可重复播放,让教师可以根据教学实际的需要,进行控制操作。

四、电子教案的制作过程

1.制作教案演示文稿

运行PowerPoint选择“文件”菜单中的“新建”命令,在“新建演示文稿”对话框的“常用”选项卡中,选择“空白文稿”选项。当“新幻灯片”对话框出现时,为文稿中的幻灯片选择一种适当的教案版式,并单击“确定”按钮,按课程设置将相关内容输入到每一张幻灯片中,便可获得该课程的演示文稿。 .

2.输入幻灯片的备注

利用PowerPoint制作的演示文稿,需要通过投影机,显示其内容。因此,这种演示文稿还不为真正的电子教案,要制作真正的电子教案,必须加入一些注释内容,如重点提示、教学方式和时间安排等,供讲解时参考。这些内容可输入PowerPoint备注页视图的“演讲者备注”中。

具体做法是:在PowerPoint中显示要输入备注的幻灯片,“视图”

菜单选择“备注页”,输入注释内容,然后更换幻灯片,继续输入相应的注释内容。

3.将演示文稿发送到Word中进行编辑

由于PowerPoint的备注功能不能进行字、段落等格式设置,因此,如果想将演示文稿及其备注打印出来,可将其发送到Word中进行编辑。

将PowerPoint演示文稿保存后,单击“文件”菜单下“发送”命令中的“Microsoft Word”项,并按“确定”按钮,系统自动运行Word,可通过鼠标来调整:幻灯片编号区、演示文稿内容区、备注内容区三部分的大小,对备注进行格式等的编辑后保存,用打印机将其打印出来就是打印文稿。

第2篇

【关键词】电子教案;课堂教学;有效运用

【中图分类号】G40-057 【文献标识码】A 【论文编号】1009―8097(2009)12―0133―04

与传统教案相比,电子教案不仅仅是形式上的变化,而是对传统教学手段、教学方法和教学模式的深层次变革。在教学过程中有效运用电子教案是新课程改革的必然要求、是教育现代化的必然要求、也是未来社会发展的必然要求。

一 什么是电子教案

传统教案,也称课时计划,是以课时为单位设计的具体教学方案,通常包括:班级、学科、课题、上课时间、课的类型、教学方法、教学目的、教学内容、教学重难点、课的进程和时间分配等,主要是纸质的。电子教案就是利用现代化的电子技术手段来编写的教学设计方案,它是随着计算机的发展而派生出来的新生产物[1]。

笔者认为电子教案是借助现代计算机技术、多媒体技术、网络技术将各学科的教学内容、教学策略及教学组织形式以文字、图片、视音频、动画等多种方式呈现并存储在记录介质中的现代教学设计方案。其中的内容不仅教师自己上课要看,更主要的是要投影到大屏幕上让学生也能看,包括了教师上课的全部板书、相关图片和一些用语言所难以表达的动感情景等。由此可以看出与传统教案相比,电子教案不仅仅在形式上发生了变化,而且在内容上也发生了变化。电子教案的内容不仅包括供教师教学用的具体教学方案,还包括供学生学习用的课件、资料库等。所谓课件是指在一定的学习理论指导下,根据教学目标设计、反应某种教学策略与教学内容的计算机软件[2]。从电子教案的内容来看,电子教案不仅可以用于教师备课,而且可以用于课堂教学。

电子教案有广义和狭义之分,广义上的电子教案是指一切利用多媒体创作工具(包括字处理软件在内),在计算机上制作出来的多媒体教案。狭义的电子教案是指利用字处理软件(如Word,WPS)和演示工具(如PowerPoint)在计算机上编写的图文并茂、有声音、有动画效果的多媒体教案。本文就针对狭义的电子教案来谈谈如何在课堂教学中有效运用电子教案。

二 有效运用电子教案,精心制作是前提

电子教案的制作并不是简单地将传统教案的内容输入到计算机里,将其以Word、PowerPoint等形式呈现出来,而是要充分利用多媒体技术,提高教师的备课效率,满足学生多方面的需求,激发学生的学习兴趣,从而提高课堂的效率和质量。从电子教案的内容上看,电子教案的制作应该包括具体教学方案的编写,学习资源的搜集、整理、学习资料库的建设,多媒体课件的加工、制作。下面将从电子教案的制作格式、教学设计的原则和多媒体资源的选择三方面论述电子教案的制作。

1 电子教案的格式尽量规范

虽然不同学科,不同年级之间教案模式存在很大的差异,但是各学科还是应该制定一个学科规范,至少教案的格式项目应该有一个基本的模式。笔者参照新课程改革的相关内容及部分学科的样例总结出一个完整的电子教案应该包括以下几方面的内容模块。①教案题目和基本信息,基本信息包括:授课教师、学科、年级、对应教材、课时。②学习者与教学内容分析,教学内容分析包括:知识结构、重点、难点。③教学目标,包括学科教学目标和信息素养目标两部分内容,学科教学目标又包括知识目标、能力目标、情感目标。④学习环境与资源描述,学习环境即教室环境,资源描述包括:硬软件资源、实验(演示)教具、教材与参考读物、多媒体课件、网上(网站)资源以及其他资源。⑤教学策略,包括教学活动顺序、教学组织形式和教学方法三部分内容。⑥教学过程,即所有的教学活动,如:教学活动1、教学活动2、教学活动3等。⑦教学评价,包括:评价内容、评价手段、评价数据分析和评价结果。⑧教学反思,包括教学中的成功与不足、改进措施以及教学感悟。[3]

2 教学设计应尽量的详尽和灵活

教师在设计教学过程时,切忌蜻蜓点水,只笼统地说采用怎样的教学方法,而是要有具体详尽的过程和方法。对于诸如情境是如何创设的,知识如何呈现的、如何操练的,怎样真实运用的,这样的细节也要在电子教案中展现出来。下面是义务教育课程标准实验教科书三年级下册第2页至第4页例1、例2的教案节选。

“教学过程:

(1)儿歌铺垫,引出新课。

(2)在生活情境中,探索、体验新知。

① 以4人小组为单位,根据儿歌让学生在学校操场上辨认东、南、西、北方向。

② 学生观察东、南、西、北四个方向都有什么建筑物。小组同学讨论,然后把看到的主要的景物记录下来,并标明方向。

③ 到教室,请各小组的记录纸贴在黑板上,汇报交流各种不同的方法。

④ 学生讨论各种不同方法后,教师讲解地图上通常的方向。引导学生按地图的记录方式,重新整理自己的记录,完成校园示意图。再结合示意图用‘东、南、西、北’说一说各种景物所在的位置。

(3)分层练习,巩固新知。

① 说一说教室里东、南、西、北各有什么?

② 用东、南、西、北这四个词语说一说你座位周围同学所在的方向。”[4]

从上述教案中我们能很清楚地看到本节课的情境是如何创设的,知识是如何呈现的,如何操练的,怎样真实运用的。这样的电子教案才具有一定的可操作性和借鉴性。虽说教学过程设计的越详尽越好,但这并不意味着将教学重点、难点的每一个环节加以细致、具体的安排,实际上,理清整体思路框架要比细节设计更具条理性,更有助于提高教师在实施教学过程中的逻辑感染力,有助于教师整体把握教学进度并发挥教学灵感,因此在进行教案设计时教师只需要设计出教学活动的环节,至于每一个环节中的小细节,教师可以根据讲课过程中的实际情况灵活地安排,这样整个教学过程就活起来了。下面是人教版八年级物理第一章第一节――声音的产生与传播的教案节选。

“教学过程:

环节1:探究声音是怎样产生的。播放录像,进行全班交流活动。根据学生提出的问题,由学生自己进行分析和总结,初步认识到声音是由物体振动产生的。

环节2:探究声音怎样从发声体向远处传播。进行‘土电话’游戏,引入声音是怎样传播的这个课题。请学生举生活中的实例。教师总结,启发学生思考声音在空气中是怎样传播的。

环节3:探究声音在空气中怎样传播。以击鼓为例解释声音在空气中的传播过程,并将此过程和水波的产生过程进行比较。

得出:声音也是一种波,我们把它叫做声波。”[5]

上述教案中的三个环节思路清晰,逻辑严密,环环相扣,层层深入。教师在借鉴这份教案时只需把握住这三个环节的逻辑顺序,至于每个环节中知识的呈现方式、学习活动的展开方式,不同的教师可根据自身的实际情况做灵活的改动。

3合理使用各种多媒体资源

教案反映和传递着教师的教学思想、对学科的理解、对教材的把握等,因此好的教案需要教师花费心血,对内容不断进行凝练[6]。这就要求教师在制作电子教案时,一定要精心挑选与教学内容相关的各种媒体资源,包括图片、视音频资料、课件、网页、flas及一些拓展延伸的资料。利用各种媒体资料很好的解决教学重难点的问题,即将课程内容中最精华最重要的部分通过多种方式呈献给学生,帮助学生从多个维度,多个层面上对所学知识进行建构,以促进其更好的学习。下面是人教版语文二年级下册第一单元的《找春天》教案节选。该教案教学过程的设计包含五个环节,分别是创设情境、画春天、议春天、学唱歌曲――《春天在哪里》几个环节。下面是创设情境环节的节选。

“教学过程:

创设情境

① 利用声、像创设情境。教师拿出教学前准备好的录音带(如录下流水的声音、小鸟的叫声等),准备好的幻灯片(清清的小河,刚发芽的柳树,嫩绿的小草,飞翔的燕子等),对学生进行审美情趣的训练。训练时,让学生耳听录音、眼看图画展开想像;之后让学生自由发言,学生耳、眼、脑多种感官参与。

② 利用音乐创设情境。让学生欣赏《春之声》《春光美》等名曲。听着美妙的音乐,看着真切的画面,使学生产生身临其境的感觉。”[7]

上述教案的创设情境环节中,教师将春天的美借助多媒体通过多种途径展示出来,让学生对春天的美进行了多感官全方位体验,有效地利用了多媒体进行教学。

三 有效运用电子教案,合理使用是保障

由于教师在课堂上展示的教学内容一般都是用PowerPoint制作的。这里我们就针对在课堂教学中使用PowerPoint演示文稿进行教学可能存在的一些问题,提出相应的措施。

1 在没有黑板的情况下如何解决教师即兴板书的问题

针对上述问题,我们采用PowerPoint中的文本框控件有效解决。通过“视图/工具栏/控件工具箱”启动控件工具栏,选择“文本框”,在幻灯片上画出文本框区域。再在文本框控件上右键选择“属性”,在弹出窗口“Font”中可设置文字字体、字形和大小;“Fore Color”可设置文字颜色;“Multi Line”通常需将默认“False”设置成“True”使文本框多行显示;“Enter Key Behavior”通常需将默认“False”设置成“True”使“Enter”键实现移行;对于案例等长篇文章或需多行文字显示者,还可在“Scroll Bars”中选择“1-fmScrol1BarsHorizontal”水平滚动条,“2-fmScrol1BarsVertical”竖直滚动条,或是“3-fmScrol1BarsBoth”两者都选择。其它可以根据教学课件情况再做其它属性设置。调整完后关闭“属性”窗口,在教学状态下,鼠标点击文本框,可以随意键入文字或拷备文字,使PowerPoint变成可输字的电子黑板。

2 如何解决好学生长时间看屏幕所引起的视觉疲劳

首先PowerPoint中的文字不应过多,切忌满屏全是文字,在PowerPoint中插入与课程内容有关的图片、影音资料或是动画可有效缓解学习疲劳。其次在PowerPoint模版的选用上不能过于单调,在保持主题风格一致的前提下,针对不同的内容模块选择不同的模版,以此来缓解长时间看一种模版引起的视觉疲劳。此外如果条件允许,建议教师在利用电子教案时注意适时地利用黑板板书,黑板板书是教师引导学生思维及师生情绪交流的手段,在教师板书的同时可以有效缓解学生由于长时间观看屏幕所引起的视觉疲劳。

3 如何安排好课堂的容量与节奏

恰当的讲课节奏,是取得良好的教学效果所必需的,因此教师在使用电子教案时要安排好课堂的容量与节奏。使用电子教案进行教学时,课堂的容量与节奏其实在电子教案设计、制作的时候就已经确定了。而控制课堂节奏的主要因素是电子教案的内容。因此电子教案素材的选用一定要遵循详略得当的原则。如对于重点问题的表现,材料要丰富,可用图片、视音频图像等多种手段多角度、多层次地讲解、分析,而对一些非重点问题有时可以一带而过。[8]

4 如何应对教学中遇到的一些突发事件

这里所说的突发事件包括下面的情况:文件打不开、插入的超链接打不开、插入的视音频和flash无法播放。

文件打不开可能有多种原因,有可能是软件版本的兼容问题,也有可能是因为文件被病毒感染了所致。(1)如果是版本兼容的问题,最好能下载一个兼容包,然后再打开。其实教师在制作电子教案时最好考虑到软件的通用性。如果是在高版本的软件上制作电子教案,在保存时最好将文件格式保存为低版本所支持的格式。(2)如果是因为病毒感染所致,可在安全模式下启用杀毒软件查杀。由于文件大都是在U盘中保存的,那么预防文件被病毒感染最好的办法是防止U盘被感染,定期对U盘进行杀毒,不乱插U盘,养成良好的使用U盘习惯。

文件中插入的超链接打不开的问题,很有可能是路径出错,要链接的文件找不到,所以最好将要连接的文件和讲课时使用的文件放在一个文件夹里,这样文件不在同一个计算机上时,路径也不会出错,也能防止教师在拷贝电子教案时将有些内容遗漏。

文件中插入的视音频或是flash打不开,很有可能是本地机上没有相应的播放器。这就要求教师在插入视音频资料的时候尽量选用或将文件格式转换成Windows media player 能够支持的文件格式。对于因缺少播放器而导致的flash无法播放的问题,现在有一种比较好的解决办法,可以实现将PPT与flash文件完全融为一体,而不需要考虑播放器的问题。方法如下:首先,将flash影片生成可自运行的“.exe”动画文件。生成的方法是这样的:打开flash影片文件,选择文件菜单中的创建播放器选项,取名并保存。原有的flash影片文件,就生成一个可自运行的“.exe”文件。众所周知“.exe”文件不依赖于任何的程序可自执行。然后采用“插入对象法”将“.exe”文件插入PowerPoint文档。可先插入一个按钮,在该按钮“动作设置”中的“单击鼠标”选项中选择“运行程序”,指向文件路径和名称。注意:用这个方法时,一定要把在PowerPoint“工具菜单选项安全性宏安全性”的“安全级”选项设为“低”。不然的话,每次演示都会弹出个警告框,影响效果。

总之教学中出现的突发事件很多,在这里不能一一列举,但是为了能够很好的应对这些突发事件,不影响我们正常的教学,教师在课前一定要尽可能全面的考虑问题,包括教学中有可能出现的一些突发事件,养成将电子教案提前打印,将电子教案打包,做多重备份的习惯,而且在使用一些软件编制电子教案时最好使用通用的软件等。

四 结束语

电子教案是信息时代下应对教学改革而出现的一种现代化的教学手段,编制开放的个性化电子教案是进一步实现教育信息化的必由之路[9]。如何制作出开放的个性化电子教案;如何将电子教案在教学过程中运用的恰到好处,充分发挥其优势;如何利用电子教案促进自身的专业发展都需要教师在教学实践中不断地探索和反思。

――――――――

参考文献

[1] 何新凤,刘代汉.论电子教案的研发[J].教育信息化, 2004,(12):68.

[2] 彭绍东.电子备课与电子教案[J].中小学电教,2004,(1):80.

[3] 罗李,裴纯礼.Word电子教案模板的编制与应用[J].中国信息技术教育,2008,(10):80.

[4][5][7]教师与学生[EB/OL].

[6] 刘曼西.集成式多功能“生物化学”电子教案的设计、研制和应用[J].电化教育研究,2008,(5):47.

第3篇

【教学时间】一课时。

【教学目标】

1.知识与技能

了解并识别光电效应现象。

能表述光电效应现象的规律。

了解光子的概念,会用光子说解释光电效应现象的规律。

理解光电效应方程。

粗略了解光电效应研究史实。

2.过程与方法

观察赫兹实验中的放电现象,体验发现的过程。

经历“探究光电效应规律”的过程,获得探究活动的体验。

尝试发现波动理论面对光电效应规律遇到的困难。

领略“观察、实验──提出假说──实验验证──新的假说……”的物理学研究方法。

3.情感态度与价值观

体验探究自然规律的艰辛与喜悦。

陶冶崇尚科学、仰慕科学家,欣赏物理学的奇妙与和谐的情愫。

学习科学家敢于坚持真理、勇于创新和实事求是的科学态度和科学精神,培养判断有关信息是否科学的意识。

【教学用具】

1.实验装置赫兹实验装置;光电效应现象演示装置。

2.多媒体课件;资料文字;赫兹实验装置示意动画;研究光电效应实验示意动画;光电效应的波动说描述与光子说描述动画;密立根证实光电方程实验示意动画;普朗克、爱因斯坦、密立根资料图片动画;

【设计理念】本课教材蕴含着十分丰富的教学内容:在知识方面,本课作为后牛顿物理两大支柱之一──量子理论的入门,涉及量子物理最基础的内容,同时,还有着厚重的物理学科文化积淀,有物理学史、科学方法、辩证唯物主义思想、创新意识等人文精神教育的题材。教材在知识陈述上较为浅显直接,而关于这些知识的“背景”,则是相当丰满、承赋人文,为实施“科学的人文教育价值”提供了很大的空间。基于教材特点,本教案设计“以人为本”,突出从赫兹发现光电效应,勒纳德研究光电效应规律,爱因斯坦提出光子说解释光电效应规律,到密立根实验验证光电效应方程,物理学家们上下求索三十年的历程,在让学生学到量子论基础知识与基本技能、发展微观思维方法的同时,获得物理课程文化的浸润与陶冶,体现物理教育在个性品质、好奇求知、质疑创新、科学美及责任心等方面的价值导向。

本课总体设计思想是:课堂教学以光电效应三十年精彩历程为线索,通过充分展示围绕“光电效应”所发生的发现现象、研究规律、提出假说、实验验证这样一个科学发现过程,在科学过程展示中推出学科知识,渗透科学思想方法,借助多媒体课件播放、实验装置重现现象及教师解说,着力于撼动青年学生崇尚科学的情感,弘扬深厚的物理课程文化。

【教学过程】全课以下列四个标题作引导,按历史的发展顺序展开教学活动。

(动画显示课题后,教师引入主题)

引入本课要学习的光电效应,在量子理论的发展中有着特殊的意义。人类对光的本性的认识,到麦克斯韦提出光是一种电磁波,光的波动说似乎已完美无缺了。然而,就是在证实电磁波存在的过程中,人们发现了光具有粒子性的重大事实,这就是光电效应现象。光电效应及其规律的研究,使人类对物质世界的观念发生了变革:大自然在微观层次上是不连续的,即“量子化”的,而不是牛顿物理假设的在一切层次上都是连续的!光电效应最先由赫兹发现,他的学生勒纳德对光电效应的研究卓有成效并获1905年诺贝尔物理学奖,爱因斯坦提出光子论从理论上成功解决了光电效应面临的难题并因此获1921年诺贝尔物理学奖,美国物理学家密立根通过精确实验证实了爱因斯坦的理论,并获1923年诺贝尔物理学奖。光电效应的科学之光经众多物理学家前赴后继,三十年努力求索,在物理学史上成为绚丽夺目的篇章。让我们翻开这炫目的一页,沐浴科学的阳光吧!

(屏幕切换显示四个标题)

一、赫兹意外发现光电效应

介绍赫兹实验动画显示赫兹实验示意图如图1所示。1885年,赫兹用如图1所示的装置来证实电磁波的存在:电磁波发生器是在两根铜棒上各焊接一个磨光的黄铜球,另一端各连接一块正方形锌板,它们共轴放置,两球间留有一空隙,它们相当于一个电容器,与感应圈连接,构成了LC电路,感应圈使两黄铜球聚集大量电荷,从而在空隙间产生电火花,形成高频振荡电流,辐射高频电磁波。与这个回路相距一定距离有电磁波接收器,是用一根粗铜导线弯成一开口的圆环,开口端各焊一黄铜球,之间有可作微调的空隙,这个接收器实际上也是一个LC电路。调节间隙改变接收电路的固有频率可与发射过来的电磁波产生共振,从而在接收器的空隙间观察到电火花。

介绍赫兹的发现并演示利用电火花实验装置,赫兹测量了电磁波速、进行了研究电磁波的反射、聚焦、折射、衍射、干涉、偏振等各种波现象的实验,大量反复地实验不但证实了麦克斯韦电磁波理论,同时意外地发现了表明光具有粒子性的一个重要现象:当发射器间隙的火光被阻隔时,原来接收间隙的火花变暗(如图3所示),而用其他任何火花的光照射到接收器铜球,也能促使间隙发生电火花,进一步研究发现这一现象中直接起作用的是火光中的紫外线,当火花的光照到间隙的负极时,作用最强,这种情况下接收器间隙发生的电火花实际上是紫外线的照射使一极铜球上飞出电子到另一极铜球所形成,赫兹称之为“紫外光对放电现象的效应”,也就是光电效应。

演示光电效应现象动画显示光电效应演示仪原理如图4所示,课堂演示,引导学生观察在紫外线照射下,电流计指示电路中出现了电流。

归纳什么是光电效应

(文字显示)

在光的照射下物体发射电子的现象,叫做光电效应,发射出来的电子叫做光电子。

二、勒纳德研究光电效应现象的规律

引入赫兹的发现吸引了许多人去深入研究光电效应成因与规律,其中德国物理学家、赫兹的助手勒纳德的研究卓有成效。对光电效应的研究方向就是弄清其发生的条件。

介绍勒纳德实验研究原理动画显示勒纳德研究光电效应规律的实验装置如图5所示。当入射光照射到光洁的金属阴极K表面,就有光电子发射出来,若有光电子到达阳极A,电路中就有电流,所以可通过电流计了解用各种光照射阴极K以及对两极加不同电压时的光电流,从中摸索规律。

介绍勒纳德实验研究结果勒纳德通过实验总结出光电效应现象的重要规律:

(文字显示)

1.对各种金属都存在着极限频率和极限波长,低于极限频率的任何入射光强度再大、照射时间再长都不会发生光电效应。

2.光电子的最大初动能与入射光的强度无关,只随入射光频率的增大而增大。

3.只要入射光频率高于金属的极限频率,照到金属表面时光电子的发射几乎是瞬时的,不超过10-9s。

4.发生光电效应时,光电流的强度与入射光的强度成正比。

光电效应规律性的演示用如图4所示的光电效应演示仪演示(1)用红光、蓝光照射锌板时,不会产生光电流;(2)用玻璃隔断紫外线时,光电流消失;(3)光电流达到饱和后,改变电压,光电流不变,改变入射光强度,光电流增大。

设问1.用光的电磁波理论如何解释光电效应的发生?

2.波动理论可以解释光电效应发生时的规律吗?

讨论与总结请全班同学议论,由学生尝试定性解释光电效应后,教师概括辅以如图6所示动画显示:光到达金属表面时,连续的电磁波能量分布在其表面,振动的电磁场不断地“摇晃”金属表面的电子,一些结合最松散的电子被摇下来。

由学生提出现有理论与观察事实的矛盾后,教师整理为两大困难,并以文字显示。

矛盾波动理论解释实验事实

之一

之二到达金属表面的光能量连续地分布,对某个电子只能吸收其中很少一部分,应有一段时间积累到足够的能量方能从金属表面挣脱。

光波的振幅表征光能量大小,强光对金属作用足够长时间,有足够能量应该可以使电子从金属表面挣脱。光电效应是否产生存在极限频率(波长)而与光强无关,光电子最大初动能也只与入射光频率成正相关。

若能发生光电效应,即使光很弱,也是瞬间发生的

三、爱因斯坦提出光子论圆满解释

引入观察与理论的互动就是科学,观察是科学进程的开端,观察激发思考导致理论以解释观察结果,而理论又在新的观察中受到检验、引发新的理论,对观察结果进行解释或统一。

原来的电磁波理论与光电效应的实验事实不相符合,促使人们改变认识,构建新的思想框架来解释观察结果。1905年,爱因斯坦用突破性的量子化思想对光电效应做出了现在为科学界普遍接受的解释。

介绍爱因斯坦光量子假说教师介绍普朗克对电磁波辐射所作的量子化假设:振动物体的能量只能取特定的一组允许值。这种思想在当时并没有引起人们多少注意,但爱因斯坦敏锐地捕捉了这一思想闪光,并彻底贯穿到光的辐射与吸收问题中。

教师介绍光子说,并显示文字内容:

在空间传播的光(的能量)不是连续的,而是一份一份的,每一份叫做一个光量子,简称光子,一份光子的能量E=hv。

用光子说对光电效应规律作解释用如图7所示动画辅助描述光子说下的光电效应:光子像下雨一样落在金属表面上,打出电子,就像机枪子弹从混凝土墙上打下混凝土块一样。

解释极限频率的存在;

解释光电效应的瞬时性;

给出逸出功概念,用光电效应方程

(屏幕展示)解释光电子最大初动能只与入射光频率正相关;

解释光电流的强度与入射光的强度成正比。

小结在爱因斯坦提出光子模型后,用来解释光电效应变得出奇地简单明了,今天,我们中学生运用光电方程计算光电效应已不是什么难题,但在上个世纪初,科学家对量子化的物理却极不适应,爱因斯坦的独创性、物理洞察力和对简洁解释的追求使他在忙碌的1905年发表了相对论,成功解释了光电效应,建树起近代物理学研究的两座丰碑。

四、密立根精确实验证实光电效应方程

引入至此,研究光电效应的科学活动并未完成,爱因斯坦的光子假设与光电方程作为假说──一种有根据的猜测,一种尝试性的未经确认的看法,要上升为理论,要为人们认同──当时对这一假说的怀疑超过了狭义相对论,甚至包括普朗克本人也持反对态度,还必须经受实验的检验。许多物理学家都想方设法用实验测量普朗克恒量h,验证光电效应方程。

简介密立根的工作一直对光子假设持有保留的美国物理学家密立根,设计了高精确度的实验装置如图8所示,经过十年的试验,不断解决一些技术难点,终于验证了光电方程的直线性,并测出普朗克恒量h=6.56×10-34j·s,在事实面前,密立根服从真理,宣布爱因斯坦假说得到证实。科学就是严峻的怀疑态度和对新思想的开放态度的混合,科学常常会发生这种情况:科学家说:“那的确是个好论据,我错了。”然后真的改变想法,扬弃旧观点,科学就是这样进步的。

全课总结本课学习,我们了解了光电效应现象,了解了进行科学活动的方法。光电效应把我们带进了量子化的物理学,光电效应告诉我们理解微观世界要有新的观念,光电效应引领了近代物理学的发展,对哲学、文化和技术的影响深远。让我们怀着对量子理论先驱们的崇敬心情,从科学回到生活。

播放音乐与三位物理学家资料画像,如图9所示。

[课件简介]本课件采用PowerPointXP-F1ashMX制作,充分发挥PowerPoint媒体展示功能与FIashMX的强大的动画功能。其制作过程如下:

第4篇

一、继续教育毕业生电子档案在档案管理中的应用

1.建立电子档案方便直接查阅近年来,高校继续教育扩大招生,毕业后除了直接就业,考研、出国留学的学生也越来越多,因而查阅继续教育毕业生个人档案的单位也越来越多。以前都是纸质档案,用人单位费尽周折,利用多种渠道了解对方的真实情况,这无疑从人力、物力、财力上讲都是一种浪费。建立继续教育毕业生电子档案后,使毕业生的各种信息可在网上,利用者可直接在网上查阅、利用,为用人单位提供了最捷径、最准确的信息来源。

2.电子档案的应用普及成效显著进行电子注册就是在学生进校后即将其情况打入教育部的电子档案,一律采用代码形式,学生历年在校情况都将输入电子档案,学生毕业后自动形成电子文凭。从普通高校、成人继续教育和高等教育自学考试的毕业生文凭,从专科到研究生所有阶段都要进行电子注册。根据教育部《高等教育学历证书电子注册管理暂行规定》,2001年开始实行学历证书电子注册,注册登记的学历由教育部审核后,进入全国高等教育学历证书电子档案数据库,供社会用人单位网上查询。从开始实施《高等教育学历证书电子注册管理暂行规定》的近两年数据来看,2001年研究生教育、普通本专科教育、成人本专科教育共注册学历证书2164465份,其中研究生61680份,普通本专科1040718份,成人本专科945796份,军队院校116271份。2002年毕业生有350万份学历证书注册,其中研究生12.9万,普通本专科198.3万,成人本专科150万。如果加上自考学历文凭、军队院校毕业生,注册量已超过400万,比2001年多出接近1倍。同时,对实施学历教育的高等教育办学单位自1991年至2000年所颁发的毕(结)业证书也进行重新登记,把高校学历档案库建成后,用人单位只需将学生代码输入,就可在网上查实,对于以前已混入到一些领域的假高校学历文凭也有相应的应对措施。

3.电子档案和纸质档案相辅相存目前,继续教育毕业生电子档案的建立,并不是摒弃学生的纸质档案,而是把它作为原始材料,作为对电子档案的补充和备份。若对电子档案的信息有异议,还可查阅纸质档案,并作为最后的依据。继续教育毕业生电子档案和纸质档案并存,有效保证了其档案的真实性。

二、建立继续教育学生电子档案应注意的几个问题

继续教育学生电子档案在招生、考试、毕业生验证等工作上广泛的应用,使它的重要性日益突出。因此,必须加强电子档案的建立、保存、维护和管理。

1.确保电子档案的正确建立一个完整的继续教育学生电子档案,应包括学生照片信息、基础信息(姓名、性别、考号、年龄、身份证号、所在地)和成绩信息。电子档案在计算机中的存储方式分为两种,即图形方式和字符方式。学生的基础信息和成绩信息以字符方式存储在计算机里,学生的照片信息则以图形方式存储到计算机里。继续教育学历证书实行电子注册一年之后,又将新增毕业生照片和身份证号码与学历证书一同注册上网,从而使用工单位更快捷地查阅到真实可靠的人才信息。

2.确保电子档案的正确使用在高校档案管理中建立继续教育学生电子档案,是非常重要的数据文件,计算机操作人员起着举足轻重的作用。因此,计算机操作员必须有良好的业务素质和高度责任心,通过直接使用、提供复制品(拷贝)和通信传输三种方式方法,加强对继续教育毕业生电子档案的使用管理。电子档案在使用过程中,要注意以下几点,首先,是继续教育学生电子档案使用权限的限制。继续教育毕业生电子档案使用涉及到的人员比较多,有数据系统的管理人员,档案载体的保管人员,使用者及维护操作人员等,由于工作职责不同,因而要对不同的使用者的权限进行限制。在使用过程中,由计算机系统自动判定当前使用者身份的合法性及其所使用功能的范围,对涉及使用未经授权的功能,如非法删除,修改等行为,应能拒绝响应并给予报警提示。其次,要加强对继续教育学生电子档案复制品的管理。继续教育学生电子档案建立后,必须要送上级主管部门备份、汇总,各兄弟院校之间也要相互交流和利用,还要向网上,需向有关方面提供电子复制(拷贝)。因此,要考虑使用者的要求,审核使用权限后再进行拷贝,要通过技术手段防止所提供拷贝的再复制,对回收来的拷贝,应消除其信息内容。再次,使用中要采取必要的安全措施。继续教育学生电子档案的重要性要求在使用过程中应注意其安全。一般情况下,对于内容不是全开放的电子档案,不宜用拷贝的方式提供使用,对于提供拷贝的复制工作,要在有效监控下进行;对电子档案直接使用或进行传输时,为了防止非法操作,对重要的数据文件要进行加密处理,对所使用的密码也要进行定期或不定期的更改。

3.确保电子档案的正确保存和维护电子档案的特性不同于纸质档案,决定了其在保存与维护方面的复杂性。首先,要保证电子档案载体物理上的安全。一般情况下,电子档案是以脱机方式存储在磁、光介质上,所以对载体所处的环境如温度湿度要达到有关标准,并满足避光、防尘、防变形的要求,远离强磁场和有害气体等。其次,要保证电子的原始性。电子档案的保存可以采取以下措施:一是在保存电子档案的同时,将与电子档案相关的软件及整个应用系统一并保存,并与电子档案存储在一起;二是保存原始档案的电子图像;三是保存电子档案的打印输出件或制成缩微品;四是要对电子档案载体进行定期的检测与维护。电子档案载体主要是磁性介质和光介质,很容易受到保存环境的影响。因此,对所保存的电子档案载体,必须进行定期检测和拷贝,通过检测发现有出错的载体,避免发生人为误操作或不必要的重复劳动。

4.努力提高电子档案管理人员的素质电子文件归档,电子档案保存及开发使用,都要靠管理人员操作。电子档案的特殊性和重要性,要求电子档案的管理人员必须具备电子计算机应用知识及自然科学基础知识,同时也要掌握相应的档案管理基础知识,还要熟练地掌握英语。无论是开发人员还是管理人员,都必须有高度的责任心和使命感,增强为学生服务、为社会服务的意识。高等院校的档案专业,要把电子档案管理人员的培养当作一件大事来抓,要按电子档案管理人员必备知识和技能的要求,拟定教学大纲,组织教材编写,进行系统的培训,要尽快造就成批的电子档案管理人员。

作者:桑媛媛单位:合肥工业大学继续教育学院

第5篇

[关键词]学籍 电子档案 管理

2001年,教育部了《高等教育学历证书电子注册管理暂行规定》,推行了高等教育学历电子注册制度;2006年,学籍学历信息管理平台正式开通使用。这一系列举措意味着高校档案管理由传统的手工操作逐步过渡到以计算机网络为工具的电子档案管理。众所周知,成人高等教育由于办学形式、培养层次、学制的多样性使得档案管理难度很大,而成教档案管理的核心部分是学籍档案管理。新的形势下,如何做好成教学籍电子档案管理工作是一个值得思考的问题。

(一)目前成人高等教育学籍电子档案管理工作中存在的主要问题

1 对学籍管理工作不够重视,认识模糊。一部分成教管理工作人员在思想上把成教当成普教的附属品,甚至还有少数分管成教工作的校领导和工作人员将它看成创收的渠道,由于思想上不够重视和认识上模糊不清,故不能摆正成人教育的位置。这些体现在硬件设施不完善,没有按岗配备专门人才,档案管理混乱等。

2 管理手段落后、模式陈旧。目前,仍有许多高校成人高等教育学籍电子档案管理仍然采用传统手工操作或者没有取消手工操作方式,没有上升到“电子”的高度。学籍管理的常规性工作如新生名册打印、教学计划管理、毕业名册打印等各类有关学籍档案的管理,虽一部分使用了计算机,但仅采用单机操作,计算机的价值只是打印的工具而已。这些管理手段落后于形势,跟不上时展的需要,阻碍了工作效率的提高和成人教育事业的发展。

3 忽视学籍档案管理队伍建设和人员培训。成教学籍档案管理工作是一项复杂的系统工程,要求管理人员有极强的计划性、准确性和原则性。但是许多地方高校普遍忽视了学籍管理队伍的建设,学籍管理人员综合素质偏低,专业结构、年龄结构不合理,并且随着学分制的实施,加强和完善学籍管理队伍建设显得十分必要。高校必须紧紧围绕当前时展对成人高等教育的新要求,彻底摒弃陈旧、落后的管理理念,将科学、先进、高效的管理理念引进到学籍电子档案管理领域。

4 信息技术领域内的难题制约着学籍电子档案管理水平。从电子文件形成的过程和特点看,电子档案仍像传统档案一样具有形成阶段、管理阶段、处置阶段。但电子档案管理有其自己的特点,它是无形的东西,装载在某种介质上,并且必须通过计算机或其他“懂”得其组成规则的工具才能看得到它,没有传统档案的直观性。可以说,保证电子文件的真实性和原始性的技术难题很多。

将手工管理的纸质档案转换为数字信息进入网络,即从档案的实态转换到虚拟态,档案信息与载体分离,网络传递的是档案,信息用户得到的是复制品,而非档案原件。网上黑客与病毒的客观存在及用户根据自己利益对信息的取舍,可能使档案信息内容更改。这些人为因素会影响电子档案的真实性。

将纸质档案转化为电子档案时所用的载体相对于纸质档案对环境要求更高,寿命较短。载体的不稳定性必然影响信息的真实性。网络更新一段时间后,要找到电子档案的原版比较困难,这必然使档案凭证作用受到影响。

(二)完善成人高等教育学籍电子档案管理的措施

1 明确管理目标,强化管理意识。成人高等教育要以培养“复合应用型人才”、“能力创新型人才”和“社会急需和广泛就业型人才”为目标,以成人高等教育质量为中心来开展工作。而学籍电子档案管理作为成人高等教育的一项重要的基础性工作,它的管理水平和质量直接影响到成人高等教育的质量。为了达到成人高等教育培养目标来做好学籍电子档案管理,必须高标准、严要求地做好学籍电子档案管理过程的每一项工作。在明确管理目标的同时,需要强化管理意识。高校成人高等教育学籍管理者的业务水平、政策水平和自身素质直接影响学籍档案管理工作的质量。因此,必须加强对学籍管理队伍的培训和教育,使他们充分认识和理解学籍电子档案管理工作的性质和重要性,自觉地认真钻研业务,学习新知识,提高工作能力。要使他们通过不断的学习,熟悉和掌握计算机技术,增强统计分析问题的技能;结合学籍电子档案管理工作实际,善于总结摸索出学籍电子档案管理的基本规律并不断创新;树立“以学生为本”的服务意识,全面提高学籍电子档案管理水平和能力。

2 完善管理制度,实行规范管理。现今所用的档案管理制度是按纸质文件档案来制定的,已经不能适用于现代化的学籍电子档案管理技术。高校应本着“与时俱进”的精神和坚持“以人为本”的原则并结合自身实际情况,在广泛听取学生意见的基础上,将“电子档案”充实到学籍档案管理制度中去,并对原有的学籍档案管理制度进行适当合理的修订,并对与之配套的一系列相关管理制度也给予重新修订,使管理制度建设日趋完善。

规范和加强学籍电子档案管理,对成人高等教育工作显得尤为重要,根据学籍档案管理具有长期性、复杂性的特点,我们必须实行管理规范化、制度化、科学化。从招生到毕业,在这一过程的不同阶段、环节,学籍电子档案管理人员一定要本着高度负责的态度认真对待,严格按照制度办事,坚持原则,管理到位,做到制度面前人人平等,认真做好学籍电子档案管理工作。

3 充分利用计算机网络,将电子档案的优势最大化。随着计算机技术和网络技术的发展,各高校都有自己的校园网。校园网是学校信息化建设的重要基础设施,这为实现学籍电子档案管理网络化、一体化在硬件上提供了可靠的保障,但光有良好的硬件基础还远远不够,还必须开发出与之配套的应用软件系统。

为此,成教学籍管理部门应当争取学校的大力支持,应尽可能地组织技术力量开发出适用于本校的学籍电子档案管理系统。该管理系统应包括新生报到注册管理、在校生管理、成绩管理、教材管理、纸介质档案管理、毕业生管理、数据接口等模块,涉及到学籍管理的方方面面。此管理系统应运行在因特网上,学生能在千里之外能够查到自己的学籍状态;教师能在家里能够查到自己什么时候该去哪个教室上课。

第6篇

关键词:案例教学法;电子线路CAD;教学改革;教材建设

作者简介:陈晓平(1956-),女,福建福州人,江苏大学电气信息工程学院,教授;李长杰(1972-),男,山东淄博人,江苏大学电气信息工程学院,副教授。(江苏镇江212013)

基金项目:本文系2011年江苏大学教学教改项目“电类专业应用性课程案例教学法的实践研究”(项目编号:2011JGYB016)的研究成果。

中图分类号:G642.0     文献标识码:A     文章编号:1007-0079(2012)16-0038-02

案例教学法是19世纪70年代美国哈佛大学法学院院长兰德尔首创的,最早属于医学领域,后来广泛运用于法学、军事学、教育学、管理学等学科。案例教学法在西方发达国家非常盛行,是一种已经发展得相当成熟和充分的教学方法和教学手段,有一套行之有效且相当规范的操作理论、操作规范和操作模式。哈佛商学院对案例教学法的成功运用和实施,尤其是使用这种方法为社会培养的大量杰出的工商界骄子,使得案例教学法成为一种风靡全球的、被认为是代表未来教育方向的成功教育模式。

在我国,案例教学法已被越来越多的人所接受,并列入了各高校的教学改革计划,特别是在法学、医学、工商管理类和思想政治教育等专业教学中运用较多。随着新技术突飞猛进的发展以及新技术对教学方法和教学手段革新的迫切要求,案例教学法正在被越来越多的技术类专业教学所青睐,开始被应用到电气、计算机、机械、建筑等相关领域,尤其在电气化和信息化技术快速发展的当前,掌握计算机相关知识与技能已经成为趋势。以电类专业主要应用性课程之一——“电子线路CAD技术”作为载体,研究如何应用案例教学法来进行教学模式、教学内容、教材建设等多方面的改革与实践。

一、“电子线路CAD技术”课程的特点与现状

“电子线路CAD技术”是电类专业重要的应用性课程之一,其人才培养的基本要求是能够熟练使用某一种或多种电子线路CAD软件,能够按一定的规范进行电路图的绘制,能够完成单面、双面或多层PCB板的设计。该课程授课对象是电类专业二年级的学生,他们已经学习过电路原理、电子技术课程,具备一定的电学理论和电子元器件基础,并即将学习单片机原理等相关课程,因此他们进行电子线路CAD软件——PROTEL的学习时,不仅仅是照葫芦画瓢式绘制原理图和PCB版,更重要的是利用他们所学的知识去体会电子电路设计所带给他们的乐趣,引领他们有更多的兴趣进入本专业的学习,为后期参加电子设计实践或科研打下良好的基础。这就需要从课程教学模式入手,将案例教学法理念切实贯穿到教学内容、课程教材、教学实施、教学资源等诸多方面。

从教学内容和课程教材方面看,目前有关PROTEL软件的书籍有很多,但是绝大多数相关书籍往往按照软件菜单命令的顺序讲解,只注重讲授PROTEL软件的各个菜单的功能,其选择的设计实例往往是软件本身提供的Demo中的例子,与学生所学的电学理论实际脱离,少数书籍采用的案例与课程衔接不够紧密,存在或者较为复杂,或者较为简单的情况。使用这样的教材,学生学习起来很难形成一条主线,从枯燥的指令中看不清楚与实际应用的联系,缺少学习动力,不利于教学的有效开展,因此教学方式改革的第一步就要进行教材改进与完善。

二、引入案例教学法改进“电子线路CAD技术”教材

教材是课程运行的载体,要引入案例教学法进行有效的教学,首先要在教材中引入典型案例,[1]以实例为主导的教材进行引导性的教学,来实现以应用为目的的计算机软件的学习。电子线路CAD技术——PROTEL电路设计课程是一门理论与实践结合性很强、极富创造性、具有明显时展特点的课程,其主要目的是培养学生掌握原理图的绘制、PCB板的设计能力,能完成中等复杂程度的PCB板的布局与布线。为此目的就要在充分参阅国内外优秀教材的基础上,立足于“加强基础、结合实际、突出重点、利于教学”的指导思想进行教材内容的选择,[2]将科研成果中的典型案例融入到教材内容中去,及时吸取与本课程有关的新理论、新方法和新技术,提升实践性教材的实用性、通俗性和先进性。通过充分考虑学生的先修课程与后续课程,合理选择实例内容的深度和广度,按照由简单到复杂的次序,利用一个具体实例贯穿课程全过程。通过这个实例的操作来讲授介绍有关命令的使用方法,做到以具备工程背景的实例为主线,按照实际CAD设计的步骤,循序渐进地介绍PROTEL的各种编辑工具的使用方法及进行PCB设计的全过程,使学生在完成实例练习的基础上,由浅入深地逐步掌握应用PROTEL软件进行电子线路CAD设计的各个环节。

对于初学者来讲,首先要了解CAD软件中的指令的意义及使用方法。为了掌握基础指令含义,可在教材中选择只含有分立元件电路板的章节进行介绍,例如“模拟电子技术”课程中介绍的一些基本电路,这些电路都具有实际意义,并且主要由电阻、电感、电容、二极管、三极管等管脚比较少的分立元器件组成,这样使初学者在绘制较为简单的电路原理图及印制板图过程中,直观理解和掌握CAD软件中的指令的意义及使用方法。在经过初级电路绘制后,再选择一些包含有多管脚的数字集成电路进行加强训练。根据案例教学法的思路,在教材中引入具有实际工程背景的典型案例,即一个典型的具体电路作为贯穿全书的基础主线,在对典型实例的运用中理解电子线路CAD的基本知识和方法技能,达到使学生快速、有效地掌握电子电路PCB的设计与制作目的,有效发挥教材这一知识引导的作用。基于这种思考,在2008年编写并由中国科技大学出版社出版了《电子电路CAD实用技术》一书,教学实践表明,该教材较好地实现了“电子线路CAD技术”课程的引导作用,能够使学生在一周课程设计中快速了解和掌握PROTEL软件的使用方法。

三、利用多种渠道完善案例教学法的教学效果

案例教学法的有效实施不仅需要一本好的教材,同时还需要好的教学手段,要引导学生“教中学”、“学中做”、“做中学”。为了让学生有效掌握电子线路CAD技术,可先让他们通过教材上的教学案例掌握电子线路CAD技术的基本语言和基本设计方法,然后再通过一个个具体CAD任务的布置,让学生通过具体CAD案例的设计与实践总结掌握CAD设计技巧,使学生做到触类旁通。为了避免因知识点分散造成学生不能系统掌握知识的问题,在每一个教学单元结束后,教师应当引导学生对所学的内容进行归纳总结,建立起单元内及单元间的联系,以加深对知识的记忆和理解,完成真正意义上的知识建构。如在层次原理图设计学习后,对原理图编辑器工作环境的设置要进行有系统地总结学习,对布线工具栏、画图工具栏及元件的各种操作方法要进行复结。在教学实施过程中针对学生出现的问题,教师要面对面地引导解决,要增强学生的自信心、解决问题的能力和成就感。只有激发了学生的学习热情,才能产生理想的教学效果。

从当前课程教学方式来看,应用性课程教学通常采用的是在实验室由教师统一要求下进行的归一化培训的单一教学手段。这种方式不利于学生个性创造能力的培养,容易产生理论与实际相脱节的现象,要改变这种归一化培训的单一教学手段,就要开拓实验室教学之外的教学形式。其中一种方法就是与企业合作,鼓励学生走到企业参与技术实践,了解产业的最新发展,将企业项目引入到自身的课程设计中,形成既有鲜明个性特色又有实际工程应用价值的设计结果,让理论与实际真正结合起来;或者请与学校有合作关系的企业专家到学校进行具体的课程指导以及典型案例方案的确定,让包含有实际意义的、与生活息息相关的案例直接进入学生的课堂中,使学生明白学习这种技术的实用性与趣味性,使电子线路CAD技术与企业中最新技术应用状况接轨,在课程的教学中体现现代CAD技术的发展趋势。

再有一种方法就是建立基于案例教学法的教学资源库与支撑网站,让学生通过网络这种信息量广泛、方便使用的第二课堂进行学习,加强和提升电子线路CAD技术的掌握,从而熟练使用某一种或多种电子线路CAD软件,能够按规范完成电路图的绘制,实现单面、双面、或多层PCB板的设计,达到符合将来从事的专业工作的需求。

大学生电子设计竞赛能够有力促进培养在校学生的动手能力与创新能力,[3]这项活动在各个高校已逐渐被重视。参加电子设计竞赛的学生虽然只是一小部分,但他们在学生中的影响力却很大。电子设计竞赛离不开电子线路CAD技术,因此参加电子设计竞赛的学生都有自身的实践体会,由此可利用这些优秀学生在班级的影响力带动学生学习的积极性,让初学的学生看到自己同学做出的实物,产生学习的兴趣与热情。兴趣是学习的最大动力,有了学习兴趣就能理性地深入学习,对教学内容理解得更深刻,学习更扎实;反过来也会使他们的学习兴趣更浓,步入良性循环的学习过程。通过优秀学生的以少带多、以强带弱的促进作用,极大发挥了学生的主观能动性,挖掘其学习潜力,从而达到提高教学质量的目的。

四、结论

以我校“电子线路CAD技术”课程为研究对象,以案例教学法应用为主线,从教学内容、教材建设、教学实施、教学资源及支撑网站等多角度入手,研究如何建立一种基于案例教学法的高校电类专业应用性课程实施新模式。为了提高学生电子线路板设计能力,将典型产品案例、实际研发项目及学生创新项目引入到教学过程中,基于实际工作过程构建一种新的教学过程,采用案例教学法,恰当地在各教学环节中融入规范实际生产过程,将“电子线路CAD技术”课程建设成为集能力培养、职业素质培训和孕育学生创新成果的教学平台,使培养的学生具有较高的专业水平与实际应用能力。近几年来,我校培养的学生在全国大学生电子设计竞赛中多人多次获得国家级、省级一等奖等荣誉,这些成绩的取得与“电子线路CAD技术”课程所打下的良好基础是密不可分的。

参考文献:

[1]和卫星,李长杰,汪少华.电子电路CAD实用技术[M].合肥:中国科学技术大学出版社,2008.

第7篇

关键词:电子技术;案例教学;学习领域;课程开发

通过学习德国提出的学习领域课程模式,我国很多高职院校都已经开展了学习领域课程的开发和教学改革工作。特别是对于工科类专业的专业课程,基本摒弃了过去的学科体系课程的教学模式,逐步推广基于工作过程的、“任务驱动,项目导向”的教学改革,取得了一定的教学效果。但是,在实际教学改革过程中,我们也认识到了不少方面的问题和阻碍,我国高职院校完全照搬德国的课程模式也是不现实的。在”电子技术”课程教学中,我们结合本校实际,探索出了一条基于案例教学的学习领域课程开发思路。

一、在学习领域课程开发过程中遇到的问题

1.师资力量不足

专业课教师年轻化,教学和企业生产一线工作经验不足。随着近几年来招生规模的扩大,学院引入了大量年轻教师,他们承担了大部分的专业课程教学工作。这些年轻教师大部分是刚从普通高校毕业的研究生,他们均是从学科体系的教育模式下成长起来的,对于现代职业教育思想认识还不够深刻,更缺乏企业生产一线工作经验。也有一部分年轻教师是从企业引进的,但是他们在企业生产一线的工作时间都不长,仍然存在专业技术知识不足、实践动手能力不强的问题。在学习领域课程的开发和教学过程当中,特别是对于学习情境的创设和开展,很多年轻教师显得力不从心。

2.校企合作不够深入

校企合作、工学结合是高职院校真正培养出高素质技能型人才的必由之路,这已经成为广大高职院校的共识。虽然,在校企合作方面,学院近几年来不断健全了相关体制机制。但是,校企合作的深度也仅限于学生的企业参观、生产实习、顶岗实习等活动,没有完全深入日常的专业课教学、技能培养等方面。专业教师在学习领域课程开发过程中进行的岗位分析、工作过程分析、学习情境分析等活动,还仅限于理论分析层面,没有落到实处。

3.学习资源匮乏、单一

学习资源包括实训设备等硬件设施和教材等软件资源,是学习领域课程开发和成功实施的基础。对于硬件资源,一方面是学院经费不足,缺乏投入,另一方面是购买的硬件设备不能满足学习领域课程改革的需要。对于软件资源,专业教师缺乏编写学习领域课程教材等资源的精力和经验。

二、案例教学在”电子技术”学习领域课程开发中的应用

根据姜大源对德国职业教育学习领域的课程方案的研究,学习领域课程方案是范例指向的,因此放弃了学科系统的完整性。通过我们多年的教学改革实践,根据学校自身硬件和软件的实际,在”电子技术”课程教学中,设置了若干实用有效的电子制作案例,结合理实一体教学模式改革,进一步提高了”电子技术”课程的教学效果。现以电子信息工程技术专业为例,说明”电子技术”课程的开发思路。

1.确定课程的总体教学目标

首先通过行业企业调研等手段对本专业毕业生从事的岗位进行分析,分析出本专业毕业生的初始岗位为电子产品装配操作员,目标岗位为电子产品生产线线长,发展岗位为电子产品生产车间主任。从而确定本专业的培养目标:主要面向电子产品制造企业,培养德、智、体、美全面发展,适应电子产品的装配调试、质量检验、生产管理等生产、服务、管理第一线需要,具备相关专业知识和技能,有良好职业道德的高素质技术技能型人才。然后,分析”电子技术”课程的性质和任务:是本专业的专业基础课程之一,其主要任务是培养学生掌握电子电路的识图、分析和调试等知识与技能,为学生学习本专业有关后续课程和毕业后从事电子产品制造相关工作打下坚实的基础。最后,”电子技术”课程的总体教学目标可以总结归纳如下:学生能够根据电路图完成典型电子产品的装配、调试和故障检修。对于高职学生,我们弱化了学生电子电路的设计能力,重点培养学生在今后工作中需要的电子技术应用能力。

2.明确课程的能力、知识和素质目标

根据学生职业岗位分析和专业课程体系的分工确定能力目标,例如:能识别常用电子元器件,并判断其好坏;能选择并使用常用电子测量仪器对电路进行测量;能读懂简单的电路原理图,能绘制典型电子产品电路原理图;能根据电路原理图进行电路的搭接和元器件的焊接;能进行电子电路的测试、故障判断和排故。根据“必须、够用”的原则,突出知识为案例学习服务,为案例学习所用,确定知识目标,例如掌握二极管、三极管的伏安特性;掌握三极管基本放大电路各组成部件的作用;掌握常用逻辑门电路的逻辑功能;了解逻辑函数的化简方法等。根据学生将来主要从事的岗位素质要求,确定素质目标,例如:在电子产品制作与调试过程中能够按照设备、仪器的操作规程进行操作,爱护实训设备;在工作过程中养成文明操作意识,能够自觉保持工作环境的整洁;在分组工作过程中能团结协作、服从组长的安排等。

3.选择课程的能力训练案例

根据电子技术模拟和数字两个模块的内容,我们选取了两大类八个案例,开展教学。第一类包括四个模拟电路案例,分别是:直流稳压电源制作实例、晶体管放大器制作实例、函数信号发生器制作实例、扩音器制作实例;第二类包括四个数字电路案例,分别是:三人表决器制作实例、智力竞赛抢答器制作实例、循环彩灯控制器制作实例、数字电子钟制作实例。案例的选择本着实用性和趣味性的原则,使学生在学习过程中既能学到今后工作中要用到的专业知识和技能,又能引起学生的学习兴趣,调动学生的学习积极性。我们将电子技术原课程知识点以八个电子制作实例为依据进行解构与重构,打破学科体系下的知识结构,将各知识点整合、序化到各个案例中,在完成一个个电子制作实例过程中使学生掌握知识、锻炼技能,实现教、学、做一体化。课程选取的能力训练案例,以及每个案例所包含的知识点和技能点如表1所示。

4.设置情境组织教学(以第一次课为例)

(1)课程导入

播放电视知识竞赛视频,引出并展示直流稳压电源、扩音器、表决器、抢答器和数字电子钟等产品实物,介绍电子技术的应用和产品特点。

(2)模拟知识竞赛现场

设置情境:安全用电知识竞赛,学生角色:选三名学生为裁判,选八名学生为竞赛选手,其余学生为观众,教师角色:主持人。教师提问安全用电知识,八名学生通过抢答器进行抢答,三名裁判利用表决器对抢答成功的选手回答情况进行表决,每名选手的回答时间由数字电子钟进行计时。通过这个过程,学生体验电子产品的应用情况。

(3)学生分组观察产品实物结构

教师提出问题:这些电子产品是怎么装配并制作出来的呢?如果使用过程中出现故障该怎么解决?教师引导学生进行分组,组织学生分组观察产品实物,并设置简单故障让学生尝试排除。

(4)教师进行课程介绍

重点介绍学习目标(学了这门课我们能干什么?):学生能够根据电路图完成典型电子产品的装配、调试和故障检修。介绍为何上这门课及对课程的认识,学生要知道课程在专业中的地位、作用以及前后课程的衔接,知道知识和技能在专业工作岗位中的重要性,课程目标,学习要求,课程内容的描述,学习安排,路线图时间表,学习资源,学习情况的评价标准,学习方法(课堂及课外学习自我管理技巧,获得好成绩的技巧,常见的错误或误解,特殊的学习策略),作业的形式,上交的期限,考试的次数、日期和形式。

(5)总结并布置作业

教师点评总结,布置课后作业:课后搜集三人表决器的装配资料。

5.改革课程考核方案

课程的考核分为素质表现、能力培养和知识掌握三部分,在期末总评中分值所占比例为3:3:4。素质表现主要包括学生出勤、课堂参与和作业完成等日常学习素质表现情况。能力培养分为过程考核和期末测试,过程考核成绩由每个项目结束后的学生自评、学生互评和教师评价组成;对于期末测试,从每个案例中选取一个典型工作任务构成实操试题库,每个学生都要从试题库中抽取一个题目进行实操测试。知识掌握分为单元测试和期末测试,在每个案例教学结束后要安排单元测试,通过抽签的方式,每个小组选取一名学生对知识点进行测试,测试成绩作为小组的集体成绩;期末测试采用笔试的方式,主要测试学生对所学知识点的综合应用能力。其中素质表现30分、能力培养过程考核10分、知识掌握单元测试10分在每个案例结束后均通过“考核评分表”进行考核评分,期末将所有案例的得分进行平均;能力培养期末考核20分、知识掌握期末考试30分在所有课程结束后进行考核评分。

三、结束语

在近几年来的高职示范校建设和骨干校建设中,许多专业教师都能够有机会到德国学习。从学院层面也出台了一系列激励政策,鼓励教师进行学习领域课程开发和教学改革,并取得了不少的经验和成果。但是,完全照抄照搬国外的学习领域课程开发方案也是行不通的,必须根据自己院校的实际确定教学目标、选取教学内容、创设学习情境以及开发校本教材。在”电子技术”课程教学中,我们根据学院的自身实际,进行了基于案例教学的学习领域课程开发,选取了具有实用性和趣味性的教学案例,编写了校本教材,进一步提高了教学效果。

参考文献:

[1]姜大源.德国职业教育学习领域的课程方案研究[J].中国职业技术教育,2007(02);47-54.

[2]赵志群.职业教育学习领域课程及课程开发[J].徐州建筑职业技术学院学报,2010(02);2-9.

[3]毕国芳.高职电子技术教学中的案例教学[J].牡丹江师范学院学报,2007(01);71-72.

第8篇

1.1注重对学生实践能力的培养。案例教学根据学生的独立思考和主动获取知识来解决问题,让学生在先进的教学环境中,积极的发挥自身能动性,主动讨论交流,学习掌握知识方法,加快消化知识的能力。而现代的案例教学运用客观发生的真实存在的商务案例让学生结合利用所学知识进行判断、分析和学习,旨在提高学生分析判断问题的能力和独立解决问题的能力。学生在毕业后,遇到的问题可能在专业课上没有学到过,问题多样化,因此,就要锻炼学生具体问题具体分析,用最优的方法解决实际问题的能力。

1.2案例分析结果具有多元化的特点。同一个案例,对于不同的人会分析出不同的结果。对全体学生提出同一个案例,相同的情景,相同的信息量,要求从同一个角度出发思考,学生们会有不同的见解,由此可知,一个案例没有什么固定的标准答案,所以要扩大学生的思考范围,不能局限于特定的答案中。为了解决电子商务实际中遇到的问题,可能会得出多种不同的解决方案,然后在这多种方案中,取其精华,选出最佳最合理的答案。答案的不唯一和多元化,有利于开拓学生的思维广度,调动思考的积极性。

1.3案例教学以学生为主体。一个好的案例教学,都是以学生为中心,其教学的设计和目的,都以学生为主体。老师或指导者的任务不在于给学生灌输理论知识,而在于选择组织好案例,让全体学生积极参与进来,针对案例所描述的情境进行讨论争辩,并在参与的过程中,彼此互相学习、促进。找到解决问题的最理想方案。

2案例教学中的常用模式

2.1教师组织案例进行分析的模式。该案例的模式以理论知识为主,案例为辅。先通过教师对案例的详细讲解,然后进一步阐述相关理论的现实意义,强化学生对该案例的理解认知。在选择案例的时候,该案例的内容不能过多并且要密切联系相关的专业理论知识。

2.2学生进行分析的模式。该案例的模式以培养学生综合运用理论知识主动分析判断问题为主,案例的内容要详尽,全面。这样,可以给学生足够的时间认真分析案例、独立思考问题并小组间加以讨论。最后各个小组之间相互进行探讨,对比,得出一致的想法答案。在整个学生分析过程中,教师负责做好引导作用和营造良好的学习氛围,但对学生的讨论交流不直接加以干涉。

3案例教学中的应用程序

案例教学法在电子商务教学中常用的一般程序为:案例设计、角色定位、导入案例、讨论案例、得出结论、练习案例。

3.1案例设计。没有案例,教学就无从谈起,一个比较成熟的案例,是需要投入大量的时间和精力。案例的好坏,直接影响着教学的效果。合适的案例教学内容要从实际生活中寻找发现,真实的案例比较生动,客观。在给学生教学中,可以对真实的地名、人名进行虚构,但是发生的故事情节必须是真实的。这样的案例设计可以让学生把自己置身于电子商务工作环境中,认真对待人和事,从容正确的应对复杂的商务问题。

3.2角色定位。把握好教师和学生的角色定位,有利于提高案例教学的课堂效果,案例教学法的成功运用。

3.3导入案例。在刚上课时,就提出一个案例,引起学生的好奇心,可以起到引发学生对此案例的思考、产生兴趣等作用。因此,在合适的时机中,教师导入案例是很重要的。

3.4讨论案例。俗话说:“一个诸葛亮,抵不过三个臭皮匠。”也就是说,针对同一个案例,各有各的不同想法,假如不去讨论交流,也就提高不了学生自身的知识面。在案例教学中,教师应针对案例中的难点,让学生之间互相沟通,共同讨论,取长补短的获取正确的思路和解决的最佳方法。

3.5得出结论。通过对案例的分析讨论,教师要求学生整理出商量的结果,写案例分析报告总结,找到解决问题的最好方法,教师给予指导和评价。

3.6案例练习。给学生布置的课后作业中,举几个和课堂所讲案例有关的例子给学生分析,让学生学会举一反三并且可以巩固所学理论知识,最终提高学生处理问题能力,有效的达到教学目的,实现教学目的。

4案例教学中需要注意的问题

根据目前电子商务存在的现象,发现很多学校的电子商务教学中存在以下问题,该问题影响了教学的效果。

4.1电子商务教学的案例质量不高。案例教学法所采用的案例有的缺乏启发性,不容易懂;有的案例论述不清,缺乏说明;还有的案例比较枯燥无味,难以激发学生的学习兴趣。因此,这些案例不适合学生深入的去学习讨论分析。

4.2现代的教学方式,学生不能快速适应。由于长期以来传统教学模式根深蒂固的影响,许多学生对全新的教学方法一时不能完全适应,不能很好的将自己置身于案例的角色中,这间接的影响了案例教学的效果。

4.3案例教学中教师的能力有待提高。电子商务作为一门新兴专业,存在时间过短,而授课电子商务的教师没有进行过专业系统的培训,大多数是从别的相关专业转过来的,没有足够的教学经验,从而限制了案例教学的质量和效果。

5结语

第9篇

【关键词】数控;直流稳压电源;Proteus;设计与仿真;教学案例

1 引言

Proteus软件是英国LabCenter Electronics公司开发的EDA工具软件,由ISIS和ARES两个部分构成,其中Proteus ISIS软件包含了革命性的VSM(虚拟仿真技术),用户可以对模拟电路、数字电路、模拟数字混合电路,以及基于微控制器的系统连同所有的周围电子器件一起仿真[1-2]。在电子类专业核心课程的教学中,除了引导学生掌握好基础理论知识外,教师更需要加强对学生实践动手能力的培养,才能促进学生电路设计能力以及实践创新能力提高,也才能满足社会对所培养人才的专业能力需求。而将Proteus仿真软件技术应用于电子类专业核心课程的教学活动中,如模拟电子技术、数字电子技术、单片机技术以及嵌入式系统等课程的教学,不仅能够促进教师形象生动地完成教学任务,还可以提高学生的实践动手能力,如开展创新性设计实验、毕业设计、电子设计竞赛[2]。采用Proteus进行虚拟仿真设计实验可以根据需要随时对原理电路图进行修改,并立即获得仿真结果。一边设计一边实验,调试时随时可以修改电路,要比用万能板焊接元件搭建硬件平台更为方便,避免了传统设计中元器件的浪费,节约了时间和经费,提高了设计的效率和质量[3]。本文探讨的数控直流稳压电源的设计和仿真,涉及电路理论、模拟电子技术、数字电子技术、单片机技术、EDA技术等多方面知识,是电子电路设计与仿真教学的典型案例。

2 电路的硬件设计

2.1 设计方案分析

数控直流稳压电源设计是一个具有综合性的设计项目,要求具有一定的电压输出范围,输出电压能步进可调,能实时数字显示输出电压。

根据任务要求,首先该电路主体是一个电源,属于模拟电路设计,其次需要实时显示输出电压,需要译码显示电路,属于数字电路知识,还有数字到模拟的转换,需要数模转换电路,整个转换过程需要相应的时序控制,需要微控制器有序控制电压的转换、输出、显示。因此设计方案很多,本文给出一种简单实用的方案,在此方案中主要由以下几个部分组成(如图1):

控制器部分:为了能有序控制电源的步进输出及显示,本设计选用学生熟悉又比较常用的8051系列单片机AT89C52。单片机的作用除了有效控制电压的数控输出及显示外,还可进行功能扩展。

电压输出部分:本设计对电源的输出电压电流没有太高的要求,当前已有集成三端稳压器一般能满足要求,而且这类芯片内部都有过流和过热的保护电路。例如型号为LM317集成三端稳压器,其额定电流可达1.5A,输出电压的调节范围为1.2~37V,内部有过热和过流保护电路,价格也不贵,所以采用这种芯片为主体来组成所要求的系统是比较合理的。

电压调节部分:为了能实现电源输出步进变化,结合集成三端稳压器的特点,选择模拟开关和电阻网网络构成D/A转换电路,将单片机与三端稳压器联接,实现数字信号到模拟信号的转换。控制单片机输出的数字信号即可改变三端稳压器输出电压,实现电压的数控调节。

电压显示部分:该部分选用常用的数字电路中的译码显示电路,为了节约单片机的IO端口,显示方式采用动态显示。

图1 整体电路设计方案原理图

2.2 各单元电路硬件设计

根据上面的设计思路,为了能快速方便的实现该设计方案,采用常用的一种仿真设计软件Proteus完成该电路的设计与仿真。Proteus软件包含了丰富的元器件库,能够很方便地调用设计方案中需要的各种元器件连接成电路,并进行仿真测试。

2.2.1 单片机控制电路

单片机是数控电源的核心,它通过软件的运行来控制整个电路的工作,从而完成设定的功能。本设计中控制电路选用AT89C52单片机,它是由美国ATMEL公司生产的低电压、高性能8位CMOS单片机,片内含8K字节的FLASH或PEROM和256字节的RAM,器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产,与标准MCS-51指令系统及8052产品引脚兼容[4]。AT89C52接收来自按键的信息,并对按键输入的信息进行处理,从而控制输出电压的变化,并将变化的结果输出到显示电路上。

2.2.2 电压输出电路

该电路主要由集成三端稳压器LM317作为核心器件稳定输出电压,该芯片内部有过流和过热保护电路,电容C1、C3滤除交流杂波,二极管D1为负载电容的存储电荷提供一条放电通路[4]。LM317的稳压输出电路如下图2所示。

图2 LM317稳压输出电路

图2中输出电压满足下列关系,

由于调整端的电流IADJ小于100uA,大多数情况应用时可以忽略,因此输出电压近似为 ,通过调节可调电阻R2可以很方便地改变输出电压。

2.2.3 电压调节电路

从上面的LM317输出电压公式得知只要改变可调电阻R2的大小可以很方便地改变输出电压的大小,如果把R2设计成一个线性电阻网络,通过模拟开关进行切换,就可以实现数控输出电压的要求[5]。线性电阻调节网络如图3所示,电路中选用8个电阻值依次倍增的精密电阻,模拟开关选择常见的继电器,通过按键输入控制单片机P1口输出的数字量控制继电器的闭合与断开,实现一种类似于数字量到模拟量的转换网络,来改变接入LM317调整端电阻的大小,从而改变输出电压大小。

图3 线性电阻调节网络

2.2.4 电压显示电路

译码显示电路选用4位数码管的动态显示方式(如图4所示)。将单片机的P2.0和P2.1口控制数码管的段选和位选的选通,P0口实现对数码管段选和位选的数据传送。P0口既要输出位选数据还要输出段选数据,因此采用分时传送方式,分别用两个锁存器74HC573保存对应的位选数据和段选数据;两个锁存器的工作分别通过单片机的P2.0和P2.1口来控制。

图4 译码显示电路

2.2.5 声光指示电路

为了能指示输出电压的最大值、最小值,分别添加红、绿LED指示灯;为了能指示按键的增减,添加蜂鸣器,按键每按下一次,就发出报警声一次。

3 电路的软件设计

直流稳压电源系统是以单片机为核心控制电压的调节与显示,因此需要编写相应软件程序控制单片机有序工作。

根据以上电源系统的硬件特点和实现功能,软件程序的结构可分为主程序和若干子程序[6]。主程序主要完成:系统初始化、数码管显示、按键是否按下,并跳转到相应功能的子程序中去。主程序流程图如图5所示。子程序包括:系统初始化子程序、显示数据处理子程序、数码管显示子程序、按键中断子程序等。

图5 主程序流程图

4 电路的整体设计与仿真分析

单片机系统的仿真是Proteus软件的一大特色。首先在Proteus中将上面硬件设计的各单元电路连接成一个完整的数控直流稳压电源仿真电路(如图6所示);然后创建源代码程序文件,并编辑该电源系统的程序源代码;接着将源代码编译生成为目标代码,将目标代码添加到图6中的单片机元件的属性中,相当于在实际电路中对单片机下载目标程序;最后进行电路的调试仿真[7]。

图6 整体设计仿真电路图

图6所示电路的仿真结果如下:当电路上电工作后,由于电阻网络中没有电阻接入LM317的调整端,数码管上显示出电压为1.25V。当电压增加按键按下时,单片机的外部中断0产生中断,蜂鸣器报警,电压计数值增加1,接入的电阻网络中的电阻值增加一个单位,相应的输出电压增加0.1V;保存数码管结果的计数器值加1,P2.0端口选通译码显示电路的位选锁存器,送入相应的位选数据;P2.1端口选通译码显示电路的段选锁存器,送入段选数据;数码管上显示结果值增加0.1。当电压增大到15V时,红灯亮,显示电压值不变化,输出电压值也不再增加;当电压减小到1.25V时,绿灯亮,显示电压值不变,输出电压也不再减小。

在仿真电路中增加虚拟测试仪器,如图6中在稳压输出端Vout添加直流电压表或者电压探针,可以在仿真中实时观测输出电压的变化数据[3]。

电路仿真输出的理想结果是:电压输出大小从1.25V到15V变化,变化步进单位为0.1V;但实际上仿真结果是:数码管上显示结果与LM317输出端接的电压探针测量的电压值有一点误差。仿真测试数据如表1所示。

表1 仿真测试数据对比表

显示值 测量值 误差 显示值 测量值 误差 显示值 测量值 误差

1.35 1.356 -0.006 5.55 5.527 0.023 11.55 11.475 0.075

1.55 1.554 -0.004 5.95 5.924 0.026 11.95 11.871 0.079

1.95 1.951 -0.001 6.55 6.520 0.030 12.55 12.465 0.085

2.35 2.349 0.001 6.95 6.916 0.034 12.95 12.861 0.089

2.55 2.548 0.002 7.55 7.511 0.039 13.35 13.257 0.093

2.95 2.946 0.004 7.95 7.908 0.042 13.55 13.455 0.095

3.35 3.343 0.007 8.55 8.503 0.047 13.95 13.850 0.100

3.55 3.541 0.009 8.95 8.900 0.050 14.35 14.247 0.103

3.95 3.939 0.011 9.55 9.494 0.056 14.55 14.444 0.106

4.35 4.335 0.015 9.95 9.891 0.059 14.75 14.642 0.108

4.55 4.535 0.015 10.55 10.485 0.065 14.85 14.741 0.109

4.95 4.932 0.018 10.95 10.881 0.069 14.95 14.840 0.110

从仿真结果上看,随着电压的增加,数码管输出的理想结果与电压探针输出的结果误差将逐渐增加,最大相对误差为0.11V,即数码管上显示电压值为14.95V时,电压探针实时测量电压值为14.840V。仿真结果说明该电路在精度要求不是很高的场合足以适合应用。

分析误差的原因:(1)仿真软件中的电路元件毕竟是模拟元件,不是真实电路,即使真实电路也会有一定的误差;(2)显示结果是直接将控制继电器的数字信号通过单片机软件显示出来,而电压探针测量的是LM317输出端的电压值,两种的显示位数、精度不同。当然实际输出端的结果还取决于连接的电阻网络中的电阻值的合理选取。通过仿真不但可以观察输出结果,还可以在仿真软件中很容易修改电路并分析结果。

5 小结

本文利用Proteus软件实现了一种数控稳压直流电源的设计与仿真,无论设计过程还是仿真测试结果都达到了满意的效果。该电路的设计与仿真作为电子类专业的综合课程设计典型教学案例,在教学过程中应用Proteus仿真软件对电路的设计方案及结果进行实时的仿真测试与分析,一方面仿真设计操作简单,搭建电路、测试结果方便,修改设计快捷;另一方面在教学中增加了学生电路设计上的感性认识,便于对电路设计理论的理解,提高了学生的兴趣。总之,利用Proteus仿真软件能较好地完成设计任务,将之应用到相关课程教学中是一种新的教

学方法,有助于教师的教学和学生的自主学习。

参考文献:

[1]王勇,曹磊.Proteus虚拟电子实验室在教学中的应用研究[J].中国电力教育,2014(03):124-125.

[2]侯向锋,周兆丰.Proteus在模拟电子技术教学中的应用[J].湖北师范学院学报(自然科学版),2012(04):114-118.

[3]周润景,张丽娜,丁莉.基于PROTEUS的电路及单片机设计与仿真(第二版)[M].北京航空航天大学出版社,2010.

[4]蔡顺燕.基于AT89C52的数控直流稳压电源设计[J].成都师范学院学报,2014(03):112-115.

[5]唐金元,王翠珍.0~24V可调直流稳压电源电路的设计方法[J].现代电子技术,2008(04):12-14.

[6]周立功.单片机实验与实践[M].北京航空航天大学出版社,2006.

第10篇

论文关键词:制作,电子,贺卡,教学,案例

 

教学目标:

知识与能力目标:

1、初步掌握在word中运用图片、艺术字、文本框较复杂的图文排版;

2、提高学生的自主探索和综合实践操作的能力。

3、发挥学生的设计才能和创意,并学会评价作品。

过程与方法:

通过在文档中插入各种不同的对象,如图片、艺术字、文本框等,采用任务驱动的方法,实现用Word软件来制作电子贺卡。

情感态度与价值观:

1.在获得用WORD制作电子贺卡知识的同时,体会在word中综合文字、图片等的处理效果,促进学生形成良好的审美观。

2.使学生对“字处理”软件的功能有了更深一步的了解,进一步激发学生的求知欲。

学生与教材分析:

《用WORD制作电子贺卡》是青岛出版社的《初中信息技术》七年级上册第3单元用计算机制作板报第8课综合练习由本人改编而成。是在学生学习了在WORD文档中插入图片、艺术字、文本框等对象的方法之后的一节综合实践课。

教学重点、难点:

1.贺卡中图片、艺术字、文本框之间的位置关系;

2、插入对象(图片、艺术字、文本框)的格式(颜色、位置)设置。

教学方法:任务驱动法、合作学习;

教学准备:学案、演示文稿、为学生提供的贺卡素材;

教学过程:

课前组织:7-8人分大组,有组长两名,相邻同学为一小组。提出合作要求。

创设情境导入:同学们,5月10日是什么日子?(学生答)今天,老师带来一些图片和文字,与大家一起分享。(用电子教室系统播放演示文稿,其中包含有关母亲的背景音乐、美术作品等)看了这组图片,你有什么感受呢。(学生回答)这些图片的场景,我们都似曾相识。是啊,母爱是无私的,母爱是伟大的。在母亲节到来之时,你会为母亲做点什么呢?(生回答,老师鼓励)这节课,老师有个建议,我们一起用学过的word软件为母亲做张贺卡,好吗?

制作电子贺卡要有一定的方法和步骤,(出示幻灯片)这节课我们要按照确定主题、收集素材、版面布置、制作作品、作品评价、完善作品这六个步骤来完成今天的贺卡制作任务,请大家拿出学案,操作时要按照学案完成,需要填写的填写。(找一名学生先读学案上要求。)合作时要求先独立思考,然后两人交流,找出最佳想法或方案,还要考虑时间限制。

首先完成前两步:确定主题和收集素材,注意既在学案上填空还要按学案要求操作。(老师读要求说明一下。)时间为8分钟。(学生开始思考和收集素材,老师巡视指导,然后找学生交流)

看第三步版面布置,请xx同学读要求。要顺利完成贺卡制作,需要思考几个问题。现在小组要合作完成,时间为5分钟,遇到问题可以向老师、其他组同学求助。(学生合作完成,有的遇到疑惑,有的争论,老师注意学生动向,及时调控)

看思考问题,你是如何解决的,能不能操作一下。(老师让学生示范,学生不能解决由老师示范操作)“怎样让文字出现在图片上”(这个问题对学生有难度,可以提示为以下问题:)“文字最好以什么形式出现?”(艺术字、文本框)“如果将文字放在文本框内,怎样插入文本框,怎样任意移动文本框的位置”,“怎样让文本框变得透明?”让学生回答或操作示范,其他学生或老师可做补充。

下面最关键的一步就是制作作品了,提示一下:可选插入一个矩形自选图形做为贺卡纸,要看清要求,每完成一步在学案上打上√,还要注意多次保存。时间比较紧张,为12分钟。(学生合作学习,老师巡视指导,遇到不会的问题可个别辅导。有些学生可以觉得素材不好用,还要重新找素材,老师提醒注意时间问题)

现在时间到,所有同学停止贺卡制作,有的同学可能还意犹未尽,没关系,我们可以先看看其他同学是如何做的。

现在相邻小组之间互评一下提出建议,大组两名组长开始挑选出你组最好作品。

下面要对选出的作品进行评价,可以从学案上“制作作品”的要求入手,还可以引用自己的观点。老师在展示的时候以小组为单位讨论一下,然后选出你认为最好的作品,并说明理由。(老师通过电子教室系统展示学生作品,放慢速度,便于学生观察,最后大组讨论,找学生全班交流,结果公布,对选出的同学进行表扬。)

在制作过程中有没有疑难问题需要大家的帮助?

将对自己作品评价和完善作品两个步骤留作课后作业完成。

同学们今天做的贺卡都好,因为我们是用心在思考,用心在做。母亲节那天,当你手捧着自己亲手制作并打印的贺卡送给母亲的时候,我想她的内心会有许许多多的温暖和感动。今天我也被这种真情感动着。我还相信,随着不断学习和借鉴反思,一定会涌现更多的优秀作品。最后祝愿普天下所有母亲健康、平安、幸福和快乐!

附学案如下:

方法和步骤

写出你的想法

1、确定主题

你确定的主题是:

2、收集素材

l 你认为贺卡上应包含什么:

_____________________________________________________________________

l 你要收集哪类素材?

______________________________________________________________________

l 在收集素材前,先建一个文件夹,以主题命名,然后将自己认为可用的文档和图片放在该文件夹下。你的文件夹在_______位置,文件夹名为_________。

(素材库的位置由老师提供)

3、版面布置

要求:

1) 布局合理、主题醒目、结构清晰。

2) 文字短小精悍,不宜太长。

3) 图片起美化、装饰作用。

4) 将文件保存在第2步新建的文件夹中,文件名为自己姓名。

思考问题:

A纸张是横向、纵向?

B如何插入图片?如何随意定位插入的图片?

C怎样让文字出现在图片上?

 

4、制作作品

你做到了吗?

请打√

提示:可先插入一个矩形自选图形做为贺卡纸

注意要多次保存

 

有明确的主题

 

应含有图片、艺术字及各种字体风格

 

版面设计是否合理、美观、协调

 

内容没有科学性错误

 

有创意

 

思考在制作过程中有没有疑难问题?

问题是:

5、作品评价

自己作品优点:

还需改进地方:

第11篇

关键词: PowerPoint电子教案课堂教学教学效果教学方法

信息技术正在不断影响和改变着我们的生活,信息技术在教学中的广泛应用必将对教学产生深刻的影响。目前我国的学校教育仍以课堂教学为主,信息技术在教学中的应用主要体现在课堂应用上。如今PowerPoint是教师授课时常用的教学演示软件,很多教材附带PowerPoint电子教案作为教学素材的一部分,这些素材为教师使用PowerPoint提供了便利。据《中小学教育信息化建设与应用状况的调查研究》显示,到2004 年底,我国基础教育信息化水平已经取得了很大的成绩,有64%的教师教学时在互联网上检索各种电子教学资源(如图片、文字资料和课件等),56%的教师经常使用计算机演示文档(如PowerPoint 等)授课。[1]随着经济的发展和国家对教育投入的增加,信息技术在教学中的应用将更广泛,PowerPoint在课堂教学中的使用率将会越来越高。PowerPoint是一种多媒体演示工具,许多教师把它作为一种教学工具,认为它能有效地提高教学效果,激励学生学习,更好地完成课程教学目标。有些人持反对的观点,认为教师是课堂教学的主导,PowerPoint软件只是一个辅助工具,使用不当就会削弱课堂教学效果,不利于学生学习。如何有效地使用PowerPoint进行教学是一个需要研究的问题。笔者在此通过分析当前PowerPoint在课堂教学应用中的问题,探究运用PowerPoint的有效的教学方法。

一、关于PowerPoint软件

PowerPoint 是Microsoft 公司推出的 Office 系列产品之一,它是商业领域中广泛使用的一种演示软件,主要用于设计和制作广告宣传、产品演示的电子版幻灯片,制作的演示文稿可以通过计算机屏幕或者投影机播放,用户利用 PowerPoint不但可以创建演示文稿,而且可以在互联网上召开面对面会议、远程会议或在 Web 上给观众展示演示文稿。随着教育信息化的推进,PowerPoint 以其易学、实用的优越性成为教育领域的大众软件,是教师进行多媒体演示教学的得力助手,是人们常用的课件制作平台。

二、PowerPoint教学应用中出现的问题

PowerPoint以其简单的制作、便捷的使用成为广大教师课堂教学的最爱。PowerPoint只是一种辅助教学工具,应用先进的教学工具并不代表能取得好的课堂教学效果。教师在使用PowerPoint进行教学时,如果使用不当,就不能发挥媒体的优势,提高课堂教学效率,促进学生学习。在长期的教学过程中,笔者发现当前PowerPoint在课堂教学中的使用中存在下面一些问题:

1.过于依赖PowerPoint电子教案,忽视教师的主导作用。

PowerPoint 电子教案的使用让教师告别了“一块黑板一支粉笔”的教学时代,给日常教学带来了极大的便利,使教师在一定程度上获得了解放,并节约了大量时间。但是,它容易使教师过于依赖电子教案。有些教师接受了PowerPoint教学后,就完全否定了传统的教学方式,不论什么内容、什么对象,从上课开始到结束都是在放幻灯片。这种教学方式未发挥教师的主导作用。使用PowerPoint上课,由于不用写板书,教师往往只注意电子教案给自己带来的便利,而忽视了学生的学习。教师备课时将上课的内容都写在PowerPoint 电子教案上,课堂上轻松点鼠标就可以完成教学任务,造成了“教师围着电脑转,学生瞪着眼睛看”的现象,学生如同观看一张张幻灯片闪过的电影,教师手点鼠标,脸对屏幕,在旁略作解说。而有的教师几乎是读每个幻灯片的内容,一个接一个,直到演示完毕。这样的授课形式,教师讲授知识的速度太快,学生跟不上教师的思路和进度,影响了教学效果。这种教学方式假定了教学是简单的内容传送,幻灯片传递内容的格式自然地吸引了学生的注意力,虽然使用了电子教案,却达不到多媒体教学的目的,学生下课后记不清上课内容,上课效果差。多媒体课堂教学不能由多媒体简单地代替教师的传授,也不能是简单的黑板搬家,在多媒体教学中教师仍然要充分发挥自己的主导作用和学生的主体地位。

2.过多增加教学内容,忽视学生的接受能力。

使用PowerPoint电子教案上课的一大优点就是教师可将传统授课方式中需要在黑板上大量板书的内容在课前预先整理、归纳好写入教案中。一些教师担心内容太少不能满足一节课的教学需要,不能把问题讲清楚,总是尽可能多地将内容放入幻灯片,有些甚至把自己说的每一句话都放到幻灯片上,上课时不考虑学生的接受能力,快速地播放每一个幻灯片。教师讲解、板书的过程实际上是学生灵感、思想相互碰撞和形成的过程。由于没有了教师在黑板上板书的时间,内容铺天盖地地席卷过来,课堂容量大增。这样产生的后果就是教学进度过快,教师要求学生掌握知识点的时间明显缩短,学生思考、理解的时间不够,无法接受教学内容。课堂信息量增大,教师与学生的交流少了,学生没有更多的时间去观察、探究、分析,造成学生在学习过程中应接不暇,思维跟不上,没有充裕的时间进行思考,也没有充分的时间去做笔记,学生囫囵吞枣的现象普遍存在。学生只是被课件生动的多媒体效果所吸引,而忽略了对教学内容的学习。这样教学效果非但没有提高,反而比传统教学方式还差。另外,很多教师在用PowerPoint上课时,用屏幕代替了黑板。PowerPoint的教案是备课时事先做好的基本模式,很难适合千变万化的课堂教学。这样既不利于教师对板书内容进行调整、修改,又不利于根据教学需要创设情景。此外,由于屏幕一屏的显示内容有限,内容必须分屏显示,这种演示方式把信息打成了小碎片,使学生对学习内容的整体性感知受到影响,尤其是项目符号的不恰当使用,把教学内容人为地分成不同的层次关系,这样学生很难把握内容之间的逻辑关系,甚至会导致错误的结论。

3.重PowerPoint课件制作,轻教学设计。

许多教师在运用PowerPoint教学时非常重视课件的制作而轻视教学过程的设计。有些教师花了很大精力制作课件,有时为了一个好看的模版或图标不惜花费大量的时间去寻找,甚至请专业人员制作。界面做出来非常漂亮,具有很高的艺术水平,演示效果非常生动,声音、动画效果非常逼真,学生上课就像在观看一部精彩的动画片。PowerPoint电子教案可以集成图、文、声、像等多媒体信息,在授课过程中,教师如果借助一定的艺术形式,就能够从多方面刺激学生感官,引起学生兴趣。但是,如果这种作用被过于修饰,甚至过于花哨,就会分散学生的注意力,使得一些无关的因素成为学生的视觉中心,其效果往往适得其反。

4.学生被动接受,教学过程缺乏交互。

PowerPoint软件本身只是一种多媒体演示软件,它的信息传送是单向传递的,而教学过程是师生互动的过程。一些教师在运用PowerPoint开展教学活动时,往往把教学内容置于教学活动的中心,学生处于被动接受的地位,一些教师把教学过程看作一个单向的知识传输的过程,学生是知识灌输的对象,把现代化的教学媒体变成了向学生灌输知识的快捷工具,教师和学生之间缺乏必要的互动。在昏暗的多媒体教室里,教师按顺序播放着一张张幻灯片,学生眼睛盯着大屏幕就像看电影一样。在教学过程中部分教师关注更多的是屏幕和教学内容,而不是学习者,PowerPoint的使用分散或减弱了教师和学生之间复杂的思想交互,教师从课堂上得到的反馈较少,不能很好地了解学生对教学内容的理解情况,不能根据学生的反应灵活地修正教学进度,学生的学习积极性也不能调动起来。

三、提高PowerPoint电子教案课堂教学效果的基本方法

对于课堂教学来说,PowerPoint只是一个辅的教学工具,是实现课程目标的一种手段,它只能帮助教师解决传统教学不能很好解决的问题,弥补传统教学的不足,而不能取代教师成为课堂教学的主体。教师使用PowerPoint开展教学活动时必须根据课程的特点和教学目标的要求采取有效的措施,把PowerPoint和教学过程有机地结合,充分发挥教学媒体的优势,提高教学效率。

1.合理使用媒体,发挥教师的主导作用。

教学过程不是信息的单向传递,而是一个互动的过程。PowerPoint电子教案只能是课堂授课的助手,是创设学习情景,促进学生主动学习、协作、探索和完成知识意义建构的认知工具,而不是教师向学生灌输知识所使用的手段和方法,任何先进的教学手段都不能取代教师的活动。利用电子教案授课时,教师应该根据教学目标和教学内容合理选择教学媒体,准确把握媒体使用的时机,充分发挥媒体的优势,弥补传统教学方式的不足。电子教案不只是便于教师教学,更重要的是要能够促进学生的学习,在教学过程中,教师切忌使自己变为单纯的电脑操作员,忽视肢体语言对教学的作用。教师是最好的教学媒体,所以在教学中教师应当采用站在屏幕旁边,面向学生的方式教学,使学生在看大屏幕的同时能看到教师的活动,增进师生的直接交流。这样教师能够根据课堂反应及时调整自己的语言、表情、手势等,调动整个课堂气氛。同时,学生也能从教师旺盛的精力,饱满的情绪,富有表现力的眼神、手势中受到感染。教师的语言、动作、表情应与课件的图、文、声、像相结合,达到和谐统一,充分发挥教师在多媒体教学中的主导作用。

2.合理选择内容,注重教学设计。

PowerPoint电子教案不是教材和黑板的搬家。因此,教师课前要精心准备显示的内容,每一屏的内容要简明扼要,围绕课题的中心,突出重点。教师应根据教学内容的需要选择适合的媒体,要能够发挥媒体的优势,再配以大量实例的生动讲解和详细的解释说明,解决学生学习中遇到的难点问题。另外,教师应当做好多媒体教学环境下的教学设计,选择什么样的媒体,什么时候应用媒体,如何利用媒体创设教学情景等许多方面都需要设计。教师必须根据教学内容和学生的特点,认真进行教学设计,使教学材料与教学过程进行完美整合,充分发挥PowerPoint电子教案的优势,为学生创设良好的学习环境,从而优化课堂教学,激发学生兴趣,提高课堂教学效率。

3.根据教学需要合理设计课件版面。

教师对课件的版面设计应美观大方,每一张幻灯片的版面应做到美观工整,增强视觉效果,吸引学生的注意力,提高学习效率。但版面设计也不要过于花哨,教师应尽量采用统一风格的设计模版,防止分散学生的注意力。另外,为了保证学习过程的连贯性和前后呼应,教师应当设置一个目录幻灯片显示课程内容的完整结构,每一部分内容演示完毕后,再从目录幻灯片进入到新的内容模块。这样不仅有利于使学生随时明确此时学习的内容在课程系统中的位置,而且有利于教师在课堂最后几分钟对当堂学习内容进行总结,从而有利于学生全面、系统地掌握教学内容。

4.灵活使用PowerPoint电子教案,激发学生互动。

教学的主体是学生,在授课的过程中教师必须以学生为本。在课堂教学中教师只有调动学生的学习积极性,使他们充分参与到教学过程中来,才能激发学生的学习兴趣,提高学习效率。因此,在使用PowerPoint电子教案授课时,教师必须灵活使用PowerPoint,利用各种手段吸引学生的注意力,使他们能够与教师、同学和教学内容进行积极的互动,提高学习效果。为了能够更好地发挥PowerPoint教学的优势,激发学生互动,教师应当考虑以下几个方面:

(1)不要照着幻灯片读。在课堂上仅仅读幻灯片可能非常方便,然而教师照着屏幕大声读文本,这不仅是无用功,而且会使学生感到极其枯燥。应用PowerPoint的目的是为语言讲解提供一个视觉的补充,教师应把99%的时间用于看学生,而不是投影屏幕或电脑屏幕。

(2)合理应用停顿。PowerPoint应作为语言的视觉补充,而不是作为传递所有讲授内容的工具。因此,教师不能连续不停地讲解,要注意停顿,观察学生的反应,留给学生读懂屏幕内容和思考的时间。

(3)保持吸引力。很多学生的视觉能力比听觉能力强,因此,PowerPoint能够有效地吸引学生的注意力。但这可能导致一个问题:当教师讲课时,学生观看幻灯片像看电视一样,可能容易走神。在整个教学过程中教师应确保在学生的前面,教师的话和说话的方式应足以让他们关注,而不是关注幻灯片。

(4)隐藏光标。由于PowerPoint容易吸引注意,教师要尽可能少地分散学生注意力。在讲课过程中,当指针(箭头)在屏幕上移动时,一些学生很容易分心,为了避免这个问题,教师可隐藏指针,使用键盘上的箭头键切换幻灯片。幻灯片开始放映,教师可按下按Ctrl+L组合键,隐藏指针,即使移动鼠标,指针也隐藏了。在授课期间如果教师需显示指针,按下Ctrl+A组合键即可。

尽管有许多教师对PowerPoint在教学中的应用提出了质疑,但它确实是一个非常优秀的辅助演示工具。在教学中,用还是不用PowerPoint,教师要根据教学需要来决定,不要盲目追求时髦。PowerPoint可以支持教学,但不能代替教师的讲授。教师必须清楚了解自己使用PowerPoint的目的是什么,是为自己、学生或是课程。使用PowerPoint的主要目标应当是通过促进学生与教学内容、教师和同学之间的互动,达到深入、持久地学习,提高学习效率。

参考文献:

[1]Tufte,E.R.The cognitive style of PowerPoint.Cheshire,CT:Graphics Press,2003.

[2]Rose,G.On the importance of asking the right questions,or what is the power of PowerPoint,exactly?Antipode,2004,(36):795-797.

[3]Jones,A.M.The use and abuse of PowerPoint in teaching and learning in the life sciences: A personal view.BEE-j2.Retrieved on February 23,2006 from.bioscience.heacademy.ac.uk/journal/vol2/beej-2-3.pdf.

[4]王珠珠等.中小学教育信息化建设与应用状况的调查研究报告[J].中国电化教育,2005,(10):25-32.

[5]韩云瑞,张静.谈PowerPoint电子讲稿在数学课堂教学中的使用[J].现代教育技术,2005,(5):76-78.

第12篇

(1)理解指数函数的概念,能画出指数函数的图像;

(2)能应用指数函数概念解决简单的数学问题;

(3)从图像和解析式的不同角度研究指数函数性质;

(4)培养学生主动学习、合作交流的意识,使学生获得研究函数的规律和方法。

二、教学重点与难点

(1)教学重点:指数函数的概念、图像和性质。

(2)教学难点:对底数的分类,如何由图像、解析式归纳指数函数的性质。

三、教学过程

1.利用电子白板的特点,创设有效的数学情景、提出问题、引入课题

电子白板投出:“某种细胞分裂的示意图”(如图1所示), 提出问题:这种细胞每过30分钟就由1个分裂成2个,设想经过900分钟(15个小时)后会产生多少个细胞?

图1

学生回答后,教师在白板上拖动文本框,公布估算的数据:900分钟后细胞总个数10.74亿个。

教师提问:在上面这个问题中,细胞个数用y表示,分裂的次数用x表示,y与x之间的关系是什么?

学生得出公式y=2x( x∈N* )

问:如果经过990分钟(16.5小时)后细胞总数是多少?

师生用白板计算:990分钟后细胞总个数85.90亿个。

教师:y=2x 就是我们今天要学习的指数函数。

设计意图:利用白板创设问题情境,引出课题―指数函数,让学生体验从简单到复杂,从特殊到一般的认知规律,激发学生学习新知的兴趣和欲望。

2.利用电子白板进行师生互动、探究新知,找出规律

(1)指数函数的定义

教师在电子白板上投影关系式 y=0.84x

叙述:我们在本章开始的学习中,接触到一个与y=2x 类似的关系式,y=0.84x。

问题:①y=2x 和y=0.84x这两个解析式有什么共同特征?(是指数形式)

②它们能否构成函数?(能)

③它们是否是我们已学过的函数类型?(否)

教师通过上述问题,引导学生观察上述两个函数的共同特点:指出指数函数的表达式的特点,指数是自变量。用字母a代替底数,上述两式可以表示成y=ax的形式。称作指数函数。

设计意图:人天生有模仿和尝试的欲望,学生此前已经学过一次函数、反比例函数、二次函数,这时用白板创设一个看似认识,但又不同的函数,引导学生从具体问题、实际问题中抽象出数学模型,在具体问题中抽象出共性,激发学生的学习兴趣,建立概念。

(2)指数函数中底数的分类

问题:在指数函数中,底数可以为下列3类吗?

①a<0

②a=0

③a=1

你能写出上述3种情况下的指数函数形式吗?

学生上台在电子白板上书写几个符合上述条件的指数函数形式。

教师引导学生分析上述底数与指数之间的关系,说明一般情况下不研究这3种情况的指数函数。本课我们主要研究当a>0且a≠1时的指数函数的性质。

问学生: y=2×3x是指数函数吗?

教师分析:有些函数式貌似指数函数,实际上却不是,如 y=ax+k (a>0且a≠1,k∈Z);有些函数看起来不像指数函数,实际上却是,如y=a-x(a>0,且a≠1),因为它可以化为 y=(a-1)x,其中a-1>0,且a-1≠1。

例题讲解:下列函数为指数函数的有 ② ③ 。

①y=x2 ; ②y=8x; ③y=(2a-1)x(且a≠1);④ y=(-4)x。

学生在白板上用拖动的方式,将②,③2个正确答案的序号拖到填空线上。

设计意图:底数的分类是本节课的难点,只有认识清楚底数a的特殊规定,才能理解指数函数的定义域;并为后续学习打好基础。让学生通过白板写出三种情况下的指数函数形式,然后指出问题,可使学生加深印象,再通过练习强化概念的理解和应用。

(3)指数函数的图像和性质

教师在电子白板上投影(见表1):

表1 分析y=ax的图像和性质

请学生分成小组讨论,完成上表中的图象和解析式。

学生活动:分成两组,一组讨论指数函数的解析式,另一组研究指数函数的图像;然后进行交流。

交流、总结:教师在电子白板上用几何画板软件,改变参数a的值,追踪y=ax的图像,让学生在图像的变化过程中,观察图像的变化规律和指数函数的性质。

师生共同总结指数函数的图像和性质,教师边总结边在电子白板上分步显示表1的图像和解析式(见表2)。

表2 分析y=ax的图像和性质

设计意图:通过学生的自主探索、合作学习,变被动为主动,学生成为学习的主人,让学习过程成为一种自觉的行动,从而加深学生对指数函数图像和性质的理解、记忆。

3.应用典型例题理解概念

(1)练习:在同一平面直角坐标系中画出y=3x和 y=(1/3)x的大致图像,并说出这2个函数的性质;

(2)例1:已知指数函数f(x)=ax的图像经过点 (3,27),求f(0),f(1),f(-3) 的值。

(3)例 2: 比较下列各题中两个值的大小。

①1.82.5,1.83.2 ;②0.61.2 ,0.6-1.2 ;③1.50.6 ,0.61.5 。

根据本题,你能说出确定一个指数函数需要什么条件吗?

教师用电子白板讲解、画图、板书,与学生互动交流、小结。

设计意图:例题设计围绕所学的内容,引导学生理清思路,在熟悉指数函数单调性的基础上学会构造指数函数方法,利用单调性比较两个幂的大小。解题后及时引导学生进行小结,总结在数学活动中所获取的数学经验,领悟数形结合的数学思想方法。

4.巩固训练提升总结

(1)若函数y =(a-1)x 在R 上为减函数,则a的范围为

(2)已知下列不等式,比较m,n 的大小。

① am

② am>an ( a>1 );

③ m=a2.5,n=a3(a>0,a≠1 )。

设计意图:检查教学目标是否达成,对学生出现的错误,师生及时用白板进行纠正。

四、教学反思

本节课的设计力求能体现新课程的教学理念,采用如下教学模式:创设情境学生活动意义建构形成概念知识运用回顾反思。

利用白板工具,改变教学方法,创设情境,从不同的角度理解指数函数,通过对比总结得到指数函数的性质,让学生体会研究方法。

白板的使用,增强了课堂教学的交互性,操作性,学生在动手操作的过程中学习知识,形成概念,探究方法,反馈练习,提高了教学的有效性。

参考文献

[1] 叶文俊. 电子白板在数学教学中的应用[J].中国信息技术教育,2011,8