“锚点”探究教学法的创新实践_户盼鹤.pdf
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1、第 45 卷第 3 期2023 年 6 月电气电子教学学报Journal of Electrical and Electronic EducationVol 45No 3Jun 2023收稿日期:2021-12-17;修回日期:2022-04-24基金项目:湖南省普通高等学校教学改革研究重点项目(HNJG 2021 0001)第一作者:户盼鹤(1991),男,博士,讲师,主要从事信号获取、处理与电路实现方面的教学和科研工作,E-mail:hupanhe13 nudt educn“锚点”探究教学法的创新实践户盼鹤潘嘉蒙刘振李德鑫(国防科技大学 电子科学学院,长沙 410073)摘要:结合教学实践
2、研究“锚点”探究教学法在“电子技术基础”课程的应用,旨在以学生感兴趣的问题为基础,着力培养学生学习的主动性,将学习过程转化为在教师引导下的“再创造”过程。通过“引锚 探锚 固锚 悟锚 省锚”开展新型开放式的教学模式研究,实现单稳态触发器教学内容的一体化设计,引导学生自主建构知识体系,提升其电路分析、设计和应用实践能力。关键词:“锚点”探究;单稳态触发器;电子技术中图分类号:G423文献标识码:A文章编号:1008-0686(2023)03-0189-04Innovative Practice of“Anchor”Inquiry Teaching MethodHU PanhePAN Jiamen
3、gLIU ZhenLI Dexin(College of Electronic Science,National University of Defense Technology,Changsha 410073,China)Abstract:This paper studies the application of“anchor”inquiry teaching method in Electronic Technology Fundamentals coursein combination with teaching practice,aiming at cultivating studen
4、ts learning initiative on the basis of interests,and transforminglearning process into“re-creation”process under the guidance of teachers We carry out the research of a new and open teachingmode through“anchor-introduction,anchor-exploration,anchor-consolidation,anchor-introspection and anchor-compr
5、ehending”,and integrate the teaching content of monostable triggers to guide students to build knowledge independently,and improve thepractical ability of circuit analysis,design and applicationKeywords:“anchor”inquiry;monostable trigger;electronic technology“锚点”探究教学法源于建构主义教学理论,认为教学是为学生创设理想的学习情境,激发学
6、生开展推理、分析,并提供适当帮助和支持,促进其自身建构意义以及解决问题的活动1。“锚点”探究教学法通过设计与教学内容相匹配的“锚点”,引发学生兴趣与探索欲,使学生能够围绕“锚”主动地、有效地学习,通过合作与探究去获取知识、应用知识、解决“锚点”问题。“电子技术基础”课程是工科专业的一门重要技术基础课,与工程实际联系紧密,对相关学科领域(光电、计算机、自动化、航天等)的发展具有重要支撑作用。目前,面对新工科人才培养和不断升级的产业人才需求,“电子技术基础”课程的教学目标不仅要让学生掌握理论知识,更要培养学生将所学知识有效运用于发现问题、分析问题与解决问题的能力2。因此,为进一步凸显课程的高阶性,
7、本文开展“锚点”探究教学法在“电子技术基础”课程的应用研究。以单稳态触发器为锚点,通过“引锚”“探锚”“固锚”“悟锚”与“省锚”环节对单稳态触发器的功能、原理与应用进行一体化教学设计,打通理论 仿真 实践的关键链路。教学实践表明,该方法有助于加深学生对于实际问题的认知理解,激发学生解决现实问题的兴趣,培养学生勇于探索的创新精神,提升学生解决工程问题的实践能力。1单稳态触发器应用 引锚碎甲弹是反坦克、反装甲的常用武器,主要由弹壳、延时引信和炸药三部分构成3。其中,延时引信的工作原理与单稳态触发器电路密切相关。因此,可结合“电子技术基础”课程的丰富内涵,从碎甲弹与单稳态触发器的关联作为引锚,展开碎
8、甲弹在战争中应用的背景想定,激发学生学习单稳态触发器电路知识的兴趣。教学过程中,首先以问题为引入,使学生思考在战争中有哪些反坦克、反装甲的措施。然后,通过视频动画演示碎甲弹攻击坦克的过程,引导学生关注延时引信在碎甲弹工作过程中发挥的重要作用。进一步,通过电子技术的内涵引出如何搭建单稳态触发器电路实现延时功能,以此作为本次课程的“锚点”。最后,结合时序逻辑器件 555 定时器讲解单稳态触发器的构成和原理。因此,在“引锚”环节创设一个与教学内容相适应的课堂情景,使学生带着兴趣学习知识,进而以良好的求知心理参与新知识的探索与发现。2单稳态触发器原理 探锚2 1教学思路“探锚”是课堂教学的核心环节,引
9、导学生从被动的、压抑的状态中走出来,自主选择,自由构建4。教学过程中,通过随堂测试引导学生回顾电压比较器、S 触发器相关知识。在此基础上,讲解555 定时器的内部结构,推导 555 定时器对应的功能表,使学生进一步掌握 555 定时器的坐标系状态矩阵。然后以 555 定时器为核心,通过电路生长的理念得到单稳态触发器,讲解单稳态触发器的工作原理。结合坐标系状态矩阵,绘制 555 定时器外接定时电容电压变化以及输出电压波形,深入理解单稳态触发器的工作原理。接着,研究碎甲弹延时引信的工作过程,进一步培养学生 555 定时器电路的分析能力。最后,结合仿真电路原理图和演示验证电路板实物进行半实物仿真实验
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