“一阶电路的零输入响应”教学反思
一、课程特点
《电路分析基础》是通信工程专业电子系列的第一门专业课,为后续学习《模拟电子技术》、《数字电子技术》、《通信电子线路》等电子类课程奠定理论基础。这门课存在理论知识抽象、数学基础要求高的特点,成为工科课程中的一门“理科课”。本节课程所讲授的“一阶电路的零输入响应”,以一阶常系数微分方程的求解为理论基础,教学过程中有大量的公式推导,很容易就上成了数学课,学生学会了解题,但缺乏实际电路分析的能力。因此,在教学过程中实现理论与实践相结合,让数学理论和电气工程实践融为一体,是本门课程教学设计的中心。
二、学情分析
由于当前高中教学中的应试教育模式,很多学生都没有上过物理实验课,因此,缺乏实际电路的认知,无法将理论知识与实际电路结合起来理解。在电路分析中,对电路定理的理解停留在知识层面,出现有数学公式就会解题,给出电路图就无从下手的情况,无法将理论知识转化为电路分析和设计的能力。
三、教学方法
1.学习电路课程的难点在于将理论与实践相结合。为此,设计一个电路实例——呼吸灯电路作为导引。介绍呼吸灯电路,引起学生对课程的兴趣,让他们带着问题在教学过程中不断思考;提出两个问题——“为什么LED灯会逐渐熄灭?”,“如何让LED灯亮得更久?”并在教学过程中逐步揭晓“谜底”,让学生能够将理论知识与实际电路结合起来;设计了“延时式婴儿尿湿报警电路”,通过实验演示让学生理解时间常数τ在一阶电路零输入响应中的作用;最后在课程结束时基于呼吸灯电路再提出一个新问题,“为什么在充电过程中,LED灯也会逐渐熄灭?”,引出下一节教学的内容,让学生对后续课程有所期待。这种教学过程的设计,让学生能够从始至终带着问题听课,并将抽象的理论知识与实际电路设计与分析相结合,避免将电路上成数学课。
2.工科课程是否要进行大量的、详细的数学推导,是否要降调解题能力,这一直是工科教育中值得探讨的问题。我对这个问题的理解是,随着CAD软件的流行,解题能力已经不是教学的重点;数学推导是需要的,但推导出结论不是课程的结束,而是电路性能分析的开始。通过对电路性能的分析,让学生思考这种电路能够起到什么作用,进而介绍该电路在实际电子工程中的应用,就可以让学生做到理论联系实际,增强他们的工程素养。
四、不足之处
1.实验演示效果有待提高,做出的实物较小,后排的学生看不清楚。 2.教学内容比较满,所以显得教学过程有点“急”,节奏控制的不是很好。