電路圖設計思路范文

時間:2023-10-10 17:26:58

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電路圖設計思路

篇1

【關鍵詞】水泥混凝土路面;設計理論;溫度應力

1 前言

水泥混凝土路面具有板體性好、承載能力大、使用壽命長、養護費用少、抗磨耗能力強等優點,因而在道路建設及城市道路工程中被廣泛的應用。80年代以來,隨著我國國民經濟的發展,特別是改革開放的深入,道路交通量迅速的增長 大型客車和重型貨車的比重也逐年提高。為了解決高品質的國產瀝青不足,提高路面等級及其承載能力,適應重交通日益增長的需要,此間我國加緊水泥混凝土路面的設計、研究工作,隨著設計理論日臻完善,設計方法日趨合理,施工工藝不斷改進。但從道路使用運營狀況來看,大多數的水泥混凝土路面難以達到20一30年的設計使用年限,并且出現一些較嚴重的缺陷,如路面的早期斷裂、錯臺邊角破損、平整度及粗糙度差等給行車和養護帶來一定的困難,且不易處理,修復費用高難度大。究其原因,除了設計施工質量問題外、還有各種自然因素的影響。因此本文將從設計構造的角度,就如何提高水泥混凝土路面的使用性能,有效的控制路面的缺陷,結合自己的實踐體會與具體做法提出一些探討意見,供同仁參考討論。

2 水泥混凝土路面的特點

水泥混凝土路面有很多的優點:路面強度高、承載能力大,耐磨耗能力強,能見度好,使用壽命長,養護費用少,行車的油耗也較瀝青路面少10%一15%,正因為有這些優點,所以水泥混凝土路面在許多省市廣泛使用,也取得了比較好的效果。

在長期使用過程中,水泥混凝土面板的裂縫引起了人們的廣泛注意,設計理論的不盡完善,對施工工序和施工質量要求不嚴格是造成水泥混凝土路面裂縫的主要因素。

3 水泥混凝土路面的設計理論

我國現行《道路水泥混凝土路面設計規范》采用的是彈性地基上的小撓度薄板理論,以荷載應力和溫度應力產生的綜合疲勞損壞作為設計標準,即設計時控制板內臨界荷位處的荷載疲勞應 。 和溫度疲勞應力之和(綜合疲勞應力)不大于混凝土的疲勞強度 。其極限狀態設計表達式為:

設計方法選用板邊緣中點作為臨界荷位,采用彈性半空間地基上的薄板理論和有限元法計算標

準軸載在該處產生的最大荷載應力。

4 水泥混凝土路面設計中的問題分析

4.1 水泥混凝土路面設計指標可靠度的分折

道路工程結構的設計安全等級為3個等級,路面工程的安全等級僅考慮高速道路.一級道路和二級道路的路面,相應的安全等級要求規定為一級、二級和三級。為三級和四級道路路面增加一個設計安全等級―― 四級.并規定了相應的設計基準期為20MPa;而設計安全等級為四級的路面結構的目標可靠指標和目標可靠度.系按前三級的數值級差遞降得到的。按施工技術、施工質量控制和管理要求達到和可能達到的具體水平.選用其他等級。降低選用的變異水平等級,須增加混凝土面層的設計厚度要求;而提高選用的變異水平等級.則可降低混凝土面層的設計厚度或混凝土的設計強度要求??赏ㄟ^技術經濟分析和比較予以確定 但對于高速道路的路面,為保證優良的行駛質量,不宜降低變異水平等級 材料性能和結構尺寸參數的變異水平等級.按施工技術、施工質量控制和管理水平分為低、中、高三級 由滑?;蜍壍朗绞┕C械施工.并進行認真,嚴格的施工質量控制和管理的工程.可選用低變異水平等級。由滑?;蜍壍朗绞┕C械施工,但施工質量控制和管理水平較弱的工程,或者采用小型機具施工,而施工質量控制和管理認真、嚴格的工程可選用中低變異水平等級。采用小型機具施工,施工質量控制和管理水平較弱的工程.可選用高變異水平等級。

設計時.可依據各設計參數變異系數值在各變異水平等級變化范圍內的情況選擇可靠度系數。目標可靠度是所設計路面結構應具有的可靠度水平。它的選取是一個工程經濟問題:目標可靠度定得較高,則所設計的路面結構較厚,初期修建費用較高.但使用期間的養護費用和車輛運行費用較低;目標可靠度定得較低,初期修建費用可降低,但養護費用和車輛運行費用需提高。通常采用“校準法”來確定目標可靠度。

“校準法”是對按現行設計規范或設計方法設計的已有路面進行隱含可靠度的分析,參照隱含可靠度制定目標可靠度,則所設計的路面結構接納了以往的工程設計和使用經驗,包含了與原有設計方法相等的可接受性和經濟合理性。

4.2 交通量計算取值的分析

軸載換算公式是以等效疲勞斷裂損壞原則導出的。對于同一路面結構,軸載和標準軸載產生相同疲勞損耗時.才能等效換算。在交通調查分析雙向交通的分布情況時,應選取交通量方向分配系數,一般可取0.5;并依據設計道路的車道數.確定交通量車道分配系數(應剔除2軸4輪以下的客、貨車交通量),即為設計車道的年平均日貨車交通量ADTT,然后用軸載當量換算系數法或車輛當量軸載系數法求得),再根據設計基準期l和輪跡分布系數、交通量增長率求得累計f 用次數N,確定交通分級。

4.3 水泥混凝土路面結構組合的設計分析

對于路基用土.高液限粘土及含有機質細粒土.不能用做高速道路和一級道路的路床填料或二級和二級以下道路的上路床填料;高液限粉土及塑性指數大于16或膨脹率大于3%的低液限粘土,不能用做高速道路和一級道路的上路床填料。

因條件限制而必須采用上述土做填料時,應摻加石灰或水泥等結合料進行改善。

對于基層材料選擇時.特重交通適宜貧混凝土、碾壓混凝土或瀝青混凝土時,設計計算應按復合式路面分析.且強度以試驗為準 對水泥混凝土面層下基層的首要要求是抗沖刷能力 不耐沖刷的基層表面.在滲入水和荷載的共同作用下會產生淤泥、板底脫空和錯臺等病害,導致行車的不舒適,并加速和加劇板的破裂?;炷撩鎸酉虏捎秘毣炷粱鶎?,主要是為了增加基層的抗沖刷能力,并不要求它有很高的強度。高強度的貧混凝土并不能使面層厚度降低很多,反而會增加混凝土面層的溫度翹曲應力,并產生會影響到面層的收縮裂縫。另外.新規范取消了基層頂面綜合模量的規定值的要求。

對于面層板來說,我國絕大部分混凝土路面的橫向縮縫均未設傳力桿。不設傳力桿的主要原因是施工不便。但接縫是混凝土路面的最薄弱處,唧泥和錯臺病害,除了基層不耐沖刷外.接縫傳荷能力差也是一個重要原因。同時,在出現唧泥后.無傳力桿的接縫由于板邊撓度大而容易迅速產生板塊斷裂。此外,接縫無傳力桿的舊混凝土面層在考慮設置瀝青加鋪層時.往往會因接縫傳荷能力差易產生反射裂縫而不得不加大加鋪層的厚度。為了改善混凝土路面的行駛質量,保證混凝土路面的使用壽命,便于在使用后期鋪設加鋪層,新規定了在承受特重和重交通的普通混凝土面層的橫向縮縫內必須設置傳力桿。另外,新規范僅強調了在鄰近橋梁或其他固定構造物處設置脹縫,取消了變坡點、小半徑曲線設脹縫的限制,使行車更順暢。

篇2

一、解決路端電壓變化不明顯的問題

在實驗中,測量的是電池的電動勢和內阻,課本上說最好選用使用過的舊電池,但是學校沒有庫存的舊電池,買來的也是新的。用新電池做實驗這就遇到問題了。在實驗中利用電壓表和電流表測量電路的路端電壓和電流,由于新電池的內阻比較小,在實驗中路端電壓變化極小,讀數困難,實驗難于操作,做出的U-I圖線誤差較大。為了減小這種誤差,對電池盒進行了改裝。在電池盒內部安裝了一個5Ω左右的電阻,使電阻和電源串聯,相當于擴大了電源的內阻,這樣路端電壓變化明顯,便于學生讀取多組數據,且根據數據做出的U-I圖象得出的內阻是電源和串聯的電阻的總阻值,然后再減去串聯的電阻的阻值,剩下的就是電源的內阻了。這種方法得出的電源的內阻比較精確。

二、對比試驗,幫助學生理解分析實驗過程

進制本實驗的實驗原理是,閉合電路歐姆定律 ,公式變形得到 ,根據公式可知,只要知道路端電壓和電路的電流就能求出電池的電動勢和內阻。這里需要用到的實驗儀器有電壓表、電流表、開關、導線、滑動變阻器、待測電源等,根據實驗原理設計電路有如下兩種:

但是需要選用哪個電路圖進行實驗呢?傳統實驗方法是先分別對兩圖進行誤差分析,然后選擇誤差小的電路圖進行實驗,記錄數據,畫出U-I圖象,得出結論。但是這種方法是把整個實驗的思路強加給學生,學生對整個實驗沒有直觀的實驗理論做依據,對實驗印象不深刻,而且學生對實驗的理解不透徹,導致學生對此實驗沒有開闊的擴展思路。為了解決這個問題,設計了如下的改進方法:實驗時把學生分為十個小組,其中五組按電路圖1進行實驗;另外五組按電路圖2進行實驗。測量出實驗數據后,整理數據,讓學生作出U-I圖象,得出電源電動勢和內阻的值,然后把兩組圖象結論放在一起展示給學生,這時學生把兩組圖象得出的結論進行對比分析,會發現測量的結果不一樣,電路圖1比圖2的測量結論都偏小,為什么會出現這樣的結果呢?這樣就把學生引入到了“憤,悱”狀態,在引導學生進行誤差分析。

三、等效誤差分析方法

傳統誤差分析有公式法和圖象法,公式法較繁瑣,針對這一情況,我是這樣來對誤差進行分析的:本實驗的誤差產生的主要原因是:對于電路1來說是電壓表的分流所產生的;對于電路2來說是電流表的分壓所產生的。然后在對U-I圖象進行修正,根據修正后的圖像分析出哪個電路圖的誤差小。但是這里有出現了一個問題:用電路圖1做實驗得出的電動勢和內阻都偏小,用電路圖2做實驗得出的電動勢是真實的,但是內阻比真實值大。而我們最后確定出圖1為本實驗的電路圖。很多同學有些不明白了為什么要選電路圖1?為了更好的理解電路的選擇,而且方法還要簡單,所以誤差分析這里改進為用等效電路法進行分析。對于第一個電路圖,可以把電壓表和電源等效為一新電源,如圖3虛線框所示,根據戴維寧定理:兩端有源網絡可以等效于一個電壓源,其電動勢等于網絡的開路端電壓,其內阻等于從網絡兩端看除源(將電動勢短路,內阻仍保留在網絡中)網絡的電阻。這個等效電源的內阻r為電源的內阻r0和電壓表的內阻RV的并聯電阻,也就是測量值,即r=,解得r0=>1; ,等效電源的電動勢E為電壓表和電源E0組成回路的路端電壓,也就是測量值,即E=E0,解得E0=E>E; ,由以上分析還可以知道,要減小誤差,所選擇的電壓表內阻應適當大些,使得RV>>r。

對于第二個電路圖,可以把電流表和電源等效為一新電源,如圖4虛線框所示,這個等效電源的內阻r為電源的內阻r0和電流表的內阻RA的串聯總電阻,也就是測量值,即r=r0+RA>r0,等效電源的電動勢E為電流表和電源E0串聯后的路端電壓,也就是測量值,當外電路斷開時,電流表的示數為零,即E=E0。

篇3

一、 有電流表,無電壓表

案例一:器材:一只電流表,一只定值電阻,電源,導線,開關和待測電阻

解析方法一:電路圖如圖1

步驟:①表先和R0串聯,測出 示數為I1

②表再和RX串聯,測出 示數為I2

③ Rx=R0

類似的方法還有如圖2和圖3

解決這一問題的特點是一個電流表接兩次線完成或者用兩只電流表同時完成.

方法二:電路圖如圖4

步驟: ① 開關S斷開時,測出 示數為I1

② 開關S閉合式,測出 示數為I2

③ Rx=R0.

類似的方法還有如圖5

利用此方法解決這一問題的特點:完成一次接線,通過開關S斷開和閉合,兩種狀態下,緊扣電源電壓不變,從而列式得到Rx.

二、 有電壓表,無電流表

案例二:器材:一只電壓表,一只定值電阻R0,電源,開關,導線和待測電阻Rx

解析方法一:電路圖如圖6

步驟:①表與Rx并聯,開關S閉合時,測出示數為U1;

②表與R0并聯,開關S閉合時,測出示數為U2

③ Rx=R0

類似的方法還有如圖7和圖8

解決這一問題的特點是一個電壓表接兩次線完成或者用兩只電壓表同時完成.

方法二:電路圖如圖9

步驟: ① 開關S1閉合,S2斷開時,示數為U1

② 開關S1斷開,S2閉合時, 示數為U2

③ Rx=R0

類似的方法還有如圖10

利用此方法解決這一問題的特點:完成一次接線,通過開關S斷開和閉合,兩種狀態下,分別讀出電壓表示數,緊扣電路特點,從而列式得到Rx.

三、 一個電表(電流表或電壓表),滑動變阻器

案例三:器材:一表(電流表或電壓表)和一個已知最大值的變阻器R0,電源,導線,開關和待測電阻Rx

解析

A)電流表:方法如電路圖11

步驟: ① P在最左端時,測出示數為Ia

② P在最右端是,測出示數為Ib

③ Rx=R0

B)電壓表:方法如電路圖12

步驟: ① P在最左端時,示數為Ua

② P在最右端是,示數為Ub

③Rx=R0

利用此方法解決這一問題的特點:充分利用滑動變阻器在兩個特殊位置時讀出兩電表的示數,然后結合不同電路的特點加以解決.

篇4

測量電功率實驗題,主要是考查實驗器材的選取、實驗電路的設計、實驗現象的分析和實驗數據的處理幾方面內容。既會考查用電壓表、電流表測小燈泡的電功率,用電能表測家用電器電功率的常規測量,也會考查缺器材(缺電流表或電壓表)測用電器電功率的非常規測量。

一、常規測量

(一)伏安法測量小燈泡的電功率

內容解讀:

(1)實驗依據是P=UI,測出小燈泡的電壓和電流,可以得出小燈泡的功率。

(2)實驗電路圖如圖1所示,圖中小燈泡的額定電壓為U。

(3)主要實驗步驟:①調節滑動變阻器,改變小燈泡兩端的電壓,使電壓表示數U等于、略高于或略低于燈泡的額定電壓,讀出相應的電流表示數I;②利用公式P=UI計算出小燈泡電功率。

(4)實驗中應注意的問題:①連接實物電路時,要注意電路中的開關始終要斷開,電流表和電壓表的正負接線柱不能接錯,滑動變阻器的滑片應放在最大阻值處;②“伏安法測電阻”可以采用多次測量求平均值的方法來減小誤差,而“伏安法測電功率”則不必多次測量求平均值。

中考鏈接:

(2008•江西)小宜同學做“測小燈泡的額定功率”實驗時,已知小燈泡的額定電壓是3.8 V,其中電源是三節新的干電池,燈絲電阻大約10 Ω,滑動變阻器上標有“10 Ω 1 A”的字樣。

(1)如圖2所示的是小宜同學連接不完整的實驗電路,請你用筆畫線代替導線幫他將圖中未連接部分連接好。要求:電壓表、電流表選擇合適的量程,滑動變阻器的滑片向右移動使連入電路的阻值減小。

(2)當小宜同學閉合電路的開關后,電路中可能出現一些不正常現象。

第一種:小燈泡較暗,滑動變阻器滑片移動時不能改變小燈泡的明亮程度,可能在連接電路時把滑動變阻器的_________(選填“AB”或“CD”)兩端點連入了電路中。

第二種:小燈泡不亮,電流表示數為零,電壓表示數為4.5V,可能小燈泡處______(選填“短路”或“斷路”)。

(3)小宜同學在實驗中為了能得到比較準確的小燈泡的額定功率,改變接入電路的滑動變阻器的阻值,分別得到三組數據,如下表:

老師認為小宜同學通過三次測量得到三組數據,算出三個電功率值,再求平均值得到額定功率的數據處理方法有誤,為什么?

(4)你認為正確測量結果P=___________W。

思路點撥 伏安法測小燈泡的電功率實驗是電學中最重要的實驗之一。本題主要考查學生的基本操作、對電路故障的分析和實驗數據的處理能力。

(1)實物連接如圖3所示。

(2)可能把AB兩端點連入電路中,斷路。

(3)因為額定功率是用電器中額定電壓下的功率,當滑動變阻器阻值變化時燈兩端的電壓也變化,此時燈泡的電功率不是額定功率,因此不能用多次測量求平均值的方法求額定功率。

(4)1.52。

(二)電能表測算家用電器電功率

內容解讀:

(1)實驗依據是P=,測算出用電器在t時間消耗的電能,可以得出小燈泡的功率。

(2)主要實驗步驟:①觀察電能表,記下它1 kW•h時的轉數N;②測量時首先關閉(屬于該電能表的)其他的用電器,只啟動待測用電器;③用秒表或手表記下電能表轉n轉所用的時間t;④計算出電流做的功W= kW•h;⑤利用公式P=算出所測用電器的功率。

(3)實驗中應注意的問題:①在用電能表測用電器的功率時,除待測用電器外,其他用電器必須全部關閉;②在利用轉數求消耗的電能時,計算能力較差的同學,容易出錯。

中考鏈接:

(2006•鹽城)小明家的電能表如圖4所示,家中用電器的總功率不能超過_________W。當小明家只有一盞電燈工作時,3 min內轉盤正好轉過5圈,則該燈泡消耗的電能是_________J,它的電功率為_________W。

思路點撥 “利用家用電能表測算家用電器電功率”是近年來中考的一個熱點,本題除考查電能表面板數據的意義外,主要考查電功率的測量。

家中用電器的總功率不能超過P=UI=220 V×5 A=1 100 W。轉盤轉過5轉,電燈消耗的電能為W= kW•h=0.002 kW•h=7 200 J,電功率為P===40 W。

二、非常規測量

(一)只用一只表測量小燈泡的額定功率

1. 只用電流表測量小燈泡的額定功率

內容解讀:

(1)實驗依據是P=UI,測出小燈泡的額定電流,可以得出小燈泡的額定功率。

(2)實驗電路圖如圖5所示。圖中小燈泡的額定電壓為U,R為一定值電阻。

(3)主要實驗步驟:①S擲向接線柱1,調節滑動變阻器,使電流表的示數為;②保持滑動變阻器滑片不動,S擲向接線柱2,讀出電流表示數I;③計算出燈泡的額定電流I=I-;④利用公式P=UI算出小燈泡的額定功率。

(4)實驗中應注意的問題:S一定要先擲向接線柱1,再擲向接線柱2,定值電阻和燈泡的位置不能交換,否則無法使燈泡在額定電壓下工作。

2. 只用電壓表測量小燈泡的額定功率

內容解讀:

(1)實驗依據是P=UI,測出小燈泡的額定電流,可以得出小燈泡的額定功率。

(2)實驗電路圖如圖6所示。圖中小燈泡的額定電壓為U,R為一定值電阻。

(3)主要實驗步驟:①S擲向接線柱2,調節滑動變阻器,使電壓表的示數為U;②保持滑動變阻器滑片不動,S擲向接線柱1,讀出電壓表示數U;③計算出小燈泡的額定電流I=;④利用公式P=UI計算出小燈泡的額定功率。

(4)實驗中應注意的問題:S一定要先擲向接線柱2,再擲向接線柱1,定值電阻和燈泡的位置不能交換,否則無法保證燈泡在額定電壓下工作。

中考鏈接:

(2003•重慶)在一次測定小燈泡額定功率的實驗中,老師給出了下列器材:額定電壓為U的小燈泡、電源(電壓未知)、一個阻值為R的電阻、一個滑動變阻器、一個電流表、一個單刀雙擲開關和若干導線。實驗時不能忽略燈絲的電阻隨溫度而發生的變化。

(1)小張同學設計的實驗電路圖如圖7所示,請你根據電路圖用筆畫線連接未完成的實物連線。

(2)寫出用以上實驗電路測定小燈泡額定功率的主要步驟和需要測量的物理量(物理量用字母表示):

_____________________________________________

________________________________________________。

(3)本實驗中,小燈泡額定功率的表達式P=_______。

(4)若在給出的器材中只將其中的“一個電流表”改為“一個電壓表”,請你重新設計一個實驗電路圖,測量小燈泡的額定功率(將實驗電路圖畫在下面的方框內,不需要說明實驗步驟)。

思路點撥 本題是一道典型的考查缺器材(缺電流表或電壓表)測量小燈泡額定功率的實驗題,主要考查學生的實驗設計能力。

(1)實物連接如圖8所示。

(2)①計算當R兩端的電壓為U時,通過它的電流為;②S擲向接線柱1,調節滑動變阻器,使電流表的示數為,此時電流表測量的是R的電流;③保持滑動變阻器滑片不動,S擲向接線柱2,讀出電流表示數I,此時通過L的電流為I-。

(3)P=UI-

(4)如圖9所示。

(二)等效替代法測量小燈泡的額定功率

1. 電流表和電阻箱測量小燈泡的額定功率

內容解讀:

(1)實驗依據是P=,測出小燈泡的阻值R,可以得出小燈泡的額定功率。

(2)實驗電路圖如圖10所示。圖中小燈泡的額定電壓為U,R′為電阻箱。

(3)主要實驗步驟:①閉合S,斷開S,移動滑片記下電流表的示數I;②閉合S,斷開S,保持滑片不動,調節電阻箱使電流表的示數仍為I,記下電阻箱示數R′,它等于小燈泡的阻值R;③利用公式P=計算出小燈泡的額定功率。

(4)實驗中應注意的問題:應先閉合S,后閉合S,才能保證電阻箱的阻值等于小燈泡的阻值。

2. 電壓表和電阻箱測量小燈泡的額定功率

內容解讀:

(1)實驗依據是P=,測出小燈泡的阻值R,可以得出小燈泡的額定功率。

(1)實驗電路圖如圖11所示。圖中小燈泡的額定電壓為U,R′為電阻箱。

(2)主要實驗步驟:①閉合S、斷開S,移動滑片記下電壓表的示數U;②閉合S、斷開S,保持滑片不動,調節電阻箱使電壓表的示數仍為U,記下電阻箱示數R′,它等于小燈泡的阻值R;③利用公式P=計算出小燈泡的額定功率。

(3)實驗中應注意的問題:先閉合S,后閉合S,才能保證電阻箱的阻值等于小燈泡的阻值。

中考鏈接:

(2005•重慶)利用如圖12所示的電路,測定一個電熱器R(R的阻值未知,額定電壓已知為U)的額定功率P,圖中R為滑動變阻器,R′為電阻箱,圖中所有儀器都能保證實驗正常進行。開始實驗前,三個開關S、S、S均處于斷開狀態。

(1)開關S閉合之前,滑動變阻器R的滑片P應位于變阻器的_________端。(選填“左”或“右”)

(2)根據公式P=UI,王強同學設計了如下的實驗步驟:

A. 閉合開關S。

B. 閉合開關S,調節電阻箱R′的旋盤,當電流表示數與電阻箱示數的乘積等于U時,停止R′的調節。

C. 斷開開關S,閉合開關S,記下此時電流表的示數I,即可得P=UI。

實際上,王強同學設計的實驗步驟是錯誤的。他的錯誤是____________________________________________。

(3)請你將正確實驗所必需的步驟,按合理的順序寫在后面的橫線上:

A. 閉合開關S。

B. 先閉合開關S,____________________________。

C. _________________________________________。

D. 用你測得的量和已知量表示額定功率P=_____。

思路點撥 本題是一道用“等效替代法測量小燈泡額定功率”的實驗題,以王強同學對“等效替代法”沒有真正理解和熟練掌握的情況下,實施的錯誤實驗步驟為背景。要求考生不僅要發現錯誤所在,還要能設計實驗方案,重新編排合理的實驗步驟,并能控制實驗條件,這對考生綜合能力要求較高。

(1)滑片P應位于變阻器的左端。

篇5

一、教學設計思路

學生學習方式多以強調合作與交流的小組形式進行。學生通過主動和全面的學習,可以達到腦力勞動和體力勞動相統一的效果。該次教學采用圍繞教學內容的理實一體化教學模式,以“汽車節氣門位置傳感器故障診斷與維修”學習任務為驅動,通過創設獨特的學習情景,鍛煉學生的專業能力、分析能力和溝通能力在內的各種職業能力,體現以行動為導向的教學特點。課堂上讓學生進行匯報交流、活動反饋,讓學生充分展示自己思維過程,學會研究問題、解決問題,使學生逐步從“學會”到“會學”,最后達到“好學”的境界。

二、教學資源分析

1.教材分析

選用的教材是中國勞動社會保障出版社出版的《汽車電控發動機構造與維修》以及配合使用《THCEZX-1A型汽車整車電氣系統實訓考核裝置技術手冊 》。

2.學情分析

授課的對象是筆者學院2011級汽車維修專業的40名在校學習一年以上的高級班學生。該次教學之前,該班同學已完成帕薩特轎車節氣門位置傳感器的功用、工作原理等理論知識的學習,對帕薩特節氣門體也已有了初步的了解,掌握了電路故障診斷必需的工量具使用方法和實訓考核裝置的相關操作。存在的不足是部分學生的理論知識基礎較差,特別是對電路圖的理解掌握不足,邏輯分析能力較弱,對故障排除的方法掌握較少。

3.教學環境分析

教學地點:汽車電控實訓室。

教學設備:10臺THCEZX-1A型汽車整車電氣系統實訓考核裝置。

教學工具:X-431解碼儀10臺、汽車專用萬用表10塊、世達工具車10臺、帕薩特全車電路圖10冊,理實一體化教室。

三、教學目標分析

1.知識與技能目標

學會使用解碼儀讀取故障碼和數據流;會正確使用萬用表在實訓考核裝置上檢測帕薩特節氣門位置傳感器各連接點的電壓、電阻等參數;會對所測電壓、電阻參數與正常參考電壓及標準電阻進行對比分析,進一步查找故障原因,確定故障點。

2.職業能力目標

通過帕薩特節氣門位置傳感器的檢修過程,發展職業能力。通過“解讀用戶報修閱讀電路圖確定電路圖中的測量點編制檢測計劃、準備工量具檢測并進行故障分析實際修理交車驗收”等實際工作流程體驗,養成全程解決問題的思維習慣。小組成員進行探討,借助教材、電路圖、任務書來制訂計劃并加以實施,養成手腦并用、主動探究的學習習慣。

3.情感目標

模擬接待客戶流程,養成知文明,懂禮儀的現代客服理念。培養學生的安全文明意識。小組成員互相協作學習,學會交流,學會合作,增強團隊意識。評價分步跟進,引導學生手腦并用、主動參與,養成“先思而后行”的習慣,灌輸快樂修車理念。

四、教W重點及難點

1.教學重點

正確使用解碼儀調取故障碼及數據流,帕薩特節氣門位置傳感器故障分析,帕薩特節氣門位置傳感器的原理解讀及電路圖應用分析,故障檢測流程及實訓檢測與維修練習。

2.教學難點

電路圖中電氣元件或接插件插腳位置與實際車輛的對應查找及數據測量,電氣故障的診斷思路及方法。

五、教法和學法

1.教法

案例教學法:為學生提供有關背景材料,讓學生對材料進行處理、分析,最后提出自己解決問題的觀點。

任務驅動法:在案例中包含任務,學生以完成此任務為目標,通過自主探索,進行完成任務的實踐。

2.學法

(1)分組實訓法。設置帕薩特全車線路考核裝置K31的故障(EPC燈常亮,加速踏板失效)。教師通過多媒體、實操演示后,將40名同學分為10個小組。每組選出一名組長,組長充分發揮組織協調作用。在任務實施過程中,一名同學完成實訓操作,其余同學觀摩評價,并對該同學在操作過程中存在的不足提出建議。

在課堂上為了充分發揮學生的主體地位作用,調動學生學習的積極性,在整個教學過程中貫穿采用自主探究、協作學習的學法。為了達到較好的教學效果,采用多媒體和理實一體化教學。

六、教學過程分析

1.教學流程設計

根據該章節內容,設計了汽車維修工作流程模擬圖,引導學生在小組合作中完成“汽車節氣門位置傳感器故障診斷與檢修”工作任務,實現學生對帕薩特節氣門位置傳感器工作過程的理解,掌握線路分析檢修和工量具使用的基本技能。

2.教學環節設計(2課時,90分鐘)

(1)溫故知新 (5分鐘)。待同學們分組坐定后,提問上節課所學內容,為本次課的實習做鋪墊。

(2)案例導入 (10分鐘)。通過實際案例導入本課,在實訓考核裝置設置K31故障,演示故障現象。每組學生利用實訓考核裝置觀察故障現象,并且使用解碼儀讀取故障碼及數據流。

(3)分析原因及診斷流程 (20分鐘)。啟發引導學生討論并對學生提出的各種可能原因幫助他們進行梳理歸納。

(4)任務實施(45分鐘)。教師利用多媒體攝像設備對本次實習的過程及注意事項提出建議,巡回指導并引導學生自主完成實訓操作。每個組的學生利用本組的帕薩特實訓考核裝置、儀器及帕薩特全車電路圖,參考上述思路和方法進行故障診斷,確定故障部位。

(5)評價小結 (10分鐘)。梳理本項目涉及的知識點和技能點。點撥學生將知識和技能應用到其他領域,實現知識遷移。教師參與學生評價過程,協助學生進行檢修經驗總結,教師講評。

七、教學感悟

第一,加強學法指導是該節課成功的關鍵。為了充分發揮學生的主體地位作用,調動學生學習的積極性,在整個教學過程中貫穿采用自主探究、協作學習。

第二,該節課在案例導入環節通過引入具體案例來激發學生的學習興趣,在任務實施環節讓學生結合實車進行故障診斷,縮小了實訓考核裝置與實車的差異。

第三,該次教學過程始終貫穿了“任務驅動”教學法,體現了“做中學、做中教”的教學理念,讓學生從實踐操作中養成規范良好的工作習慣。

篇6

         我在近幾年來電子專業教學教研中,著力于培養學生技術創新,提高學生動手實踐能力,重視開發他們手腦并用的潛能,并根據理論和實踐相結合的原則,在提高學生創新能力方面做了一定的探索研究。

        一、激發創新意識,營造創新型教育環境

         在電子電工教學中,我改變學生靜態、被動接受的地位,建立以學生為中心的實踐性教學模式,鼓勵學生積極、主動地去探究知識,利用學生對新事物感興趣的心理特點,激發學生的學習興趣。例如,在講數據傳送指令時,詢問學生如何用單片機將實驗板上的8個發光數碼管輪流點亮。針對這個問題,學生討論實現相同目的的不同實現方法,不用單片機能讓8個發光數碼管輪流點亮,這在數字電路課上早已學過。有的學生說:用單片機來控制,肯定要用到軟件。我抓住這句話,過渡到這節課要講的指令上。用哪些軟件呢?又提出問題。用數據傳送指令。mov類指令,我開始跟學生講解各類mov指令,并在wave仿真系統中,把每條指令的執行過程和執行結果演示給同學們看。在掌握了這些基礎知識后,我又提問:有了這些指令,怎么才能控制發光數碼管呢?我留了約20分鐘的時間給大家,有的學生思考,有的學生開始翻書,有些學生開始討論……我根據每班學生不同的情況,采用了如下幾種教學方式:(1)對于學生表現得很茫然的班級,我在ppt上畫出實驗板的硬件電路圖,寫出軟件程序中的一條指令movpi,#ofeh,繼續引導他們思考。(2)對于有幾位學生已有思路的班級,我在黑板上只畫出實驗板的電路圖,鼓勵那幾位同學說說思路或寫寫指令。(3)對于思維活躍的班級,我鼓勵他們自己設計電路圖和配套的軟件。當大部分學生已清楚這個過程后,我開始演示實驗現象,并留下課后問題:除了實驗板上的pi口控制發光數碼管,其它的口可否?如何設計軟件硬件?并在實訓課時,讓學生動手驗證自己的想法是否正確。

        二、注重實踐,培養創新能力

         對于現在中職學生說,都具有文化程度參差不齊、理論基礎水平較薄弱的特點,面對復雜且枯燥的理論推導以及難記的式子,學生往往不感興趣,缺乏學習熱情。所以,在教學過程中要采用重實踐,輕理論策略,這樣既能激發學生的學習熱情,又能通過實踐來掌握理論,在實踐中鞏固理論,用理論指導實踐,從而達到較好掌握知識、提高實踐能力創新能力的目的。

如在《電子技術》半導體及放大電路教學中,其主要目的是使學生學習并掌握半導體器件的特性、使用、測試方法以及放大器工作原理等。我把一些實際單元電路小制作搬到課堂上,有針對性地把教材需要掌握的知識和單元電路融合起來,并且在實驗報告編排上也下點功夫,就會收到事半功倍的效果。如:在《電子技術》教學中,我安排一個功率放大器實驗,其中包含變壓、整流濾波、穩壓電路、功率放大電路等,并在電路中設置一些測試點。通過實驗可達到以下幾個目的: 學習萬用表的使用; 全波整流電路輸出電壓理論與實際值是否相符;穩壓電路電壓在電流波動或負載電流改變時是否保持穩定。經過這樣的設計,學生的學習興趣和學習熱情就會大大提高。 

        三、采取多種教學手段,培養創新思維 

         對于電子技術教學而言,最有效的手段是多媒體網絡教室、計算機、投影儀等。充分利用這些現代化的教學設備,可以大容量、快節奏、高效率地進行教學,使學生順利地掌握知識,加強學生創新思維的培養。布置任務,如果僅僅靠語言的描述,顯然是很蒼白的,有了畫面就直觀、易懂,任務明確的同時又可激發學生的學習興趣。當需要講解一些必要的操作時,可以利用多媒體網絡實時播放教師的操作過程,使每一個學生都能清晰、準確地看到,從而明確操作方法。多媒體技術在模擬電子技術課堂教學中可以合理利用視圖表達各種元件及電路圖的結構及工作原理,如在學習半導體器件的導電原理時,半導體內部電子與空穴的流動過程可以生動形象的用動畫來表示,其結果完全能夠吸引學生的眼球。為了能有效地達到較好的教學效果,教師往往在課堂中采用各種教具來現場繪制各種電路圖,45分鐘的課堂教學往往講不了多少知識,不但付出了許多體力,同時由于黑板的限制,要不斷地更新新板書,這樣,教師在課堂小結時,就無法把本節課所講內容再現出來,更重要的是,不能將模擬電子技術中的動態活靈活現地表現出來。這樣,不但可以徹底地從傳統板書繪圖中解脫出來,節約大量時間,而且可以游刃有余地組織教學,增大課堂上信息交流量。所以說,采用多樣地教學手段是培養創新思維的保證,為培養學生具有良好的創新能力打下堅實的基礎。 

        四、逐漸加大綜合性實驗、研究性實驗的比例,提高創新能力  

篇7

科技圖書編輯通常都有自己的專業背景,以自己的專業為基礎、為核心開展選題策劃工作。但是隨著出版社的不斷發展,規模不斷擴大,科技編輯的任務指標也不斷增長。而科技圖書受讀者群體相對小的影響,品種有限,碼洋不高,單純立足于本專業策劃出版圖書很難滿足出版社日益發展的需要。所以,科技編輯要學會以自己的本專業為核心適當地做專業延伸、專業拓展,擴大自己的業務范圍,有效提升出版業績??萍紙D書編輯做專業拓展最好滿足兩個條件:一是所選領域與自己的專業背景相關聯,這樣能比較容易開展工作;二是關注朝陽產業和行業,這樣的專業圖書才會有比較好的市場前景。下面以汽車專業圖書拓展為例,淺談專業拓展的思路和幾點感受。

關鍵詞 汽車專業;科技圖書;編輯

中圖分類號G213 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2014)114-0052-02

1 廣泛調研――充分的信息儲備

信息是選題的來源。選題不是來自閉門造車,而是來自對信息的廣泛收集、積累和提煉、研究。這里談的調研,不同于做某個選題的市場調研,而是要從宏觀到微觀,更全面的調研。要有廣度,也要有深度。

1)行業研究與分析

科技出版為行業服務,脫離了行業,科技圖書的出版就失去了落腳點。了解及掌握行業的現狀、發展趨勢是開展一個新領域選題工作的基礎。

進入二十一世紀,汽車行業發展迅猛,汽車從生產、銷售,到后期的使用、維修維護,帶動了許許多多的就業機會和相關行業的發展。汽車研發、設計、生產從引進國外技術為主,在逐步向自主研發過渡,但是其研發生產技術還相對比較落后,需要大量的國外先進的汽車技術資料引進來。汽車后市場空間很大,包括汽車銷售、維修、駕駛等等;老百姓買了車,就要學開車,而現在學車難度越來越大,學費越來越高,為了順利通過駕駛考試,人們還是很愿意花幾十元錢買本對他有幫助的圖書。汽車保有量逐年增加,汽車維修養護都是技術含量較高的工作,相關工作人員的上崗就業需要經過一定的技術培訓和學習。汽車愛好者很多,有初級的,有發燒級的。就連與旅游相關的自駕游,都離不開使用“汽車”。“車”已跟人們的生活密切相關。在這樣一個欣欣向榮、繁榮發展的行業里面,必然蘊藏著巨大圖書市場潛力。

2)讀者分析

讀者是我們的用戶,圖書內容來源于讀者的需求。將讀者對象的分類、分布、文化層次、閱讀需求、閱讀習慣、消費能力等進行詳細的分析,會對圖書產品設計有很大的幫助作用。

3)產品分析

對圖書市場上已有的同類產品進行詳細的分類、分析,包括圖書的內容特色、銷售情況、整體設計現狀、定價水平、編寫風格、用紙、開本等等。知己知彼,方能百戰不殆。

調研的渠道和手段有很多。其中包括到各大書城翻閱同類書,了解產品信息,順便做讀者調查;參加各種專業會議,學習行業知識、發展動向,認識專業人士;到專業院所調研學習;通過網絡獲得相關信息,等等。

綜合調研情況,將該行業的圖書,從不同讀者的角度對內容、品相等做個簡單的分析。以汽車行業為例:做汽車技術研發的高端讀者,他們專業水平高,對汽車新技術的相關內容非常感興趣,只要內容新、內容好,就可以,定價高點也無所謂,以外版書為主;做汽車維修技術的讀者,他們希望圖書內容越淺顯越好,易讀、易懂,一看就會即可,定價不要太高,40元定價是個分水嶺。汽車大眾類書,品相和內容都要好,讀者看了眼前一亮,集知識性和鑒賞性于一體,就成功了。不同讀者群體的汽車圖書的特點見下表。

表1 不同讀者群體的汽車圖書特點

2 明確目標――恰當的市場定位

做了以上充分的調研之后,對汽車行業、圖書等情況了然于胸;同時根據自己的現實情況,自然會找到進入市場的切當的“點”。

剛開始介入某個領域,經驗不足,各項積累和儲備不夠,這時不宜面面俱到,什么類型圖書都做,而是應該把有限的精力用到關鍵點上,做出自己的特色。盡量多地策劃出版精品圖書、暢銷品種,投放市場,為編輯和作者樹立信心,為本版圖書樹立品牌,為后期大規模跟進打下良好的基礎和前奏。

3 制定專業規劃――中長期發展目標

專業規劃不但服務于整個出版社的發展戰略,而且也是該領域圖書今后發展的指導方針。目前,絕大多數的出版社都將戰略目標具體細化為市場占有率、銷售碼洋(銷售規模)、出版品種、重點圖書等具體的指標,還有就是實現這一目標的時間跨度。

對該專業進行規劃,要解決好預期目標(例如市場占有率的目標)、發展思路什么、專業選題計劃等等。

我們的汽車圖書規劃如圖所示。圖中以讀者對象、圖書類型、專業技術為三個坐標軸。讀者對象按照文化層次分為低端、中端、高端;圖書類型按照產品的內容和形式的特點和不同分為科技圖書、教材、手冊;專業技術按照汽車行業的產業鏈分為汽車技術、汽車銷售、汽車駕駛、汽車維修等。三個主軸加上不同的產品線,會形成一個三維的立體網格。把這個網格填滿,是我們汽車專業圖書規劃的目標。

圖1 汽車專業圖書規劃

4 制定選題計劃――近期工作目標

選題計劃可以具體到每個領域的每個項目,列出項目的具體名稱等。

選題計劃是編輯很重要的工作,詳細、明確的選題計劃能讓編輯的工作更加有效。這個選題計劃是專業規劃的一部分。最初制定的選題計劃有可能不成熟,隨著工作的展開,可以隨時調整。

5 尋找優秀作者――選題策劃工作的保障

尋找作者的方式有很多種。可以通過參加專業會議認識、可以通過網絡找到聯絡方式主動聯系、可以通過作者之間的相互介紹,還可以通過市場上已有的產品尋找成熟合適的作者。剛開始涉足一個專業領域的時候,編輯對專業知識的了解有可能不夠全面,廣度和深度都不夠,這時候一定要學會充分利用作者的優勢,但同時編輯也一定要有自己的思考和主張;否則,編輯就會很被動,很容易被作者牽著走。

編輯要靠職業品質、智慧和個人魅力去盡量多地爭取優秀作者,讓自己的作者隊伍“有質有量”。在建立新的作者隊伍以及與作者合作方面,筆者有以下幾點感受。

1)志同道合很重要

這里提到的“志同道合”主要指做事態度一致,就是合得來。編輯和作者在溝通交往的過程中,其實也是對彼此做事態度、業務能力及專業水平認識和了解的過程。能合作下來,就說明編輯和作者彼此比較認同,互相尊重和吸引。編輯與作者是合作的關系,而志同道合是合作的基礎。筆者認為,編輯考察作者,不但要看其專業技術水平,寫作能力,同時也要看其是否尊重出版和讀者。

2)與作者互動,優化選題

好的編輯不固執、不武斷;善于集思廣益。

編輯說什么就做什么的作者,不建議使用;反之,編輯提出點修改意見就無理由反對的作者,也不建議使用。

好的選題,通常是在編輯和作者不斷溝通、互動的基礎上產生的。這是角度互換、優勢互補的效果。編輯敏銳的市場意識和作者深厚的專業技術背景相結合才能產生優秀的圖書產品。

3)鼓勵作者、挖掘作者

作者潛力無限大。寫出過一本好書的作者,編輯就該意識到此作者具備了相關的業務能力和寫作水平,就有可能再寫出其他好的作品。所以這個時候,編輯最好跟進,了解作者的時間是否允許、精力是否夠用和興趣是否濃厚等。如果可以,馬上根據市場提出新的思路,開始新的創作。

作者和編輯之間需要彼此認同,互相尊重。作者相信編輯的市場洞察力和業務能力,編輯也相信作者的專業水準和文字表達能力。

編輯與優秀的作者隊伍相配合,是出版優質高效圖書的基礎。

現在各出版單位都特別重視營銷工作。營銷是貫穿于整個圖書產品,從無到有的整個生產過程的系統工程。筆者認為編輯的主要任務是策劃制作圖書產品,把產品策劃好,并做好,作為編輯來講,是首要任務,也是最好的營銷意識的體現。

最好的營銷載體就是產品自己,一本好書,不但自己賣得好,而且能帶動與其相關的同類產品的銷售。好的產品能吸引讀者,同時也能為編輯吸引來更多優秀的作者,這一點筆者在工作中深有體會。所以,作為編輯,要認真做好每個產品,不輕易放過產品的每個細節。重視圖書的整體設計,做到內容好、品相好。下面舉里說明從市場定位、書名、內容設計、整體設計等細節體現出的編輯的營銷意識。

產品名稱:《輕松看懂汽車電路圖》,2011年1月出版,四色印刷,正文采用80克膠版紙,11.5印張,定價39.8元。

市場定位:2010年,汽車圖書市場中汽車電路圖集方面的產品非常多,而幫助讀者看懂電路圖的圖書產品卻很少,幾乎沒有。筆者在調研時發現,汽車維修是技術性很強的工作,汽車電控技術應用越來越多,故障原因與電路關系很大,汽車電路圖是汽車修理工工作的必備資料。為此,這類“教讀者看電路圖”的圖書市場空間一定很大。

書名的確定:讀者對象的文化水平普遍不高,看電路圖對于他們來說是非常困難的事情,更不用說讀懂了?!拜p松看懂”這幾個字,能調動讀者閱讀此書的欲望,而不是看到“電路圖”就“望而卻步”。

內容設計:此書采用全彩印刷,因為電路圖線路復雜,為了讓錯綜復雜的電路圖一目了然,讓讀者一看就懂,所以考慮四色印刷;內容表達上以實物圖和示意圖相結合為主,遵循的宗旨也是讓讀者的感官和主管相結合,讓讀者輕松閱讀。

整體設計:定價不能超過40元,最后定為39.8元。為此篇幅控制在200頁以內。電路圖比較大,為清晰表達,同時也考慮到圖書在書店上架的問題,最后選擇大16開。為控制成本,選用80克膠版紙。

市場檢驗:此書2011年1月上市,目前印數達到23000冊。在同類書里面銷量遙遙領先。

篇8

關鍵詞:項目學習 初中 物理教學

中圖分類號:G633.7 文獻標識碼:C 文章編號:1672-1578(2016)11-0148-01

項目學習法是當前初中物理課程教學過程中一種創新型手段,也是現代教育創新改革發展的必然趨勢,對全面提升初中學生的綜合素質具有非常重要的現實意義。將“項目學習”法合理應用到初中物理課程教學過程中,能夠有效擴大學生學習物理知識的范圍,引導學生深入理解物理知識,從而全面提升學生的綜合素質。

1 項目學習法的概念

項目學習法是教師在開展教學活動期間,與學生共同實施的一個完整項目,這里的項目是指教師根據某個教學內容,設計出學生可以獨立完成并能夠獲得較好教學效果的任務。項目學習法是以項目活動為基礎的研究性學習,根本目的是解決某個較為復雜的操作問題,常見的有科技類項目設計、社會性活動設計兩種。項目學習法和課題研究不同,后者主要目的是認識和解決某個問題,而前者側重于操作與實踐活動。教師在教學期間采用項目學習法,通過創設項目活動情境,引導學生根據已有生活經驗與知識技能,探討完成所設置的項目活動。學生在小組合作學習中,利用掌握的技能與知識解決新情境中的問題,在參與項目活動中,能夠獲得知識與技能,分析與解決問題的能力也能得到提升,有利于對學生情感、態度等價值觀的培養。項目學習法下的活動都是真實的,可以反映出現實生產生活,讓學生學習更具實用性與針對性,以便學生更加靈活的應用所學知識解決實際生活中的問題,從而全面提升學生的合作能力、交流能力應變能力、分析能力和實踐能力。

2 項目學習法在初中物理教學中的應用策略

2.1 項目的選擇與優化

在初中物理課程教學中應用項目學習法,首先要確定項目任務,以《電流和電路》課堂為例。初學電流和電路的時候,教師可為學生展示一些電路圖,將學生的興趣調動起來,并提出多個項目任務設想,讓學生就此展開討論,最后將項目目標與任務確定下來。讓學生通過實驗研究電流和電路,全面了解完整電路的主要構成部分,并準確畫出電路圖。通過采用這種方法,讓學生自主動手操作,能夠大幅度激發學生的學習興趣。

2.2 項目教學的實施

在將各自項目任務確定下來以后,教師應要求學生做好預習,根據遇到的疑惑學習。教師在教學過程中也要根據學生的疑惑,將知識點轉化為具體任務,要求學生完成,每節課讓學生掌握幾個知識點,學生一邊學習一邊完成設計制作。在傳統教學模式下,很多教師重視講解新的知識點,在將內容精講結束后,還會多次強調其中容易被混淆和出錯的知識點,為學生傳授自己的實踐經驗。但是通過項目學習法,讓學生自己獨立完成項目,在此期間積累知識,并提升學生分析問題、解決問題的能力。因此對于容易被混淆和出錯的知識點,教師應該讓學生在實踐中發現,并非是教師灌輸。學生通過摸索與總結,得到的知識也更加牢固,教師采用項目學習法,只需要為學生講解重點教學內容,整個過程必須精煉,并為學生提供例子,讓學生自己操作解決,為學生獨立完成項目創造有利條件。

例如:在“電流和電路”的學習過程中,教師首先設計了一道由實物圖畫電路圖的題:用彩色泡沫塑料紙畫一節干電池,一個開關,一個小燈泡,一個電動機,然后教師將它們沾水后貼在黑板上,用筆連接成簡單串聯電路,讓學生將這個電路圖畫出來。然后,再采取分組實驗法,將學生合理分為幾個實驗小組,讓學生共同討論分析,制定詳細的操作步驟,找到解決問題的方法。同時,老師應該及時指導學生,促使學生能夠更加深入的了解電路的組成和常見的電路元件符號。

2.3 評價總結

在學生完成關于“電流和電路”學習項目以后,教師應及時作出評價與總結,制定出明確的評價方法,合理評價學生項目的完成情況。首先,教師可采取自我評價,讓學生評價自己小組的電路圖是否正確,并指出需要改進的地方;然后,讓小組所有人員綜合評價本組的電路圖,同時要指出其正確與否及改進建議。教師要將這三種評價方法結合起來,客觀、公正評價學生創作的電路圖,讓所有學生都可以享受到成功的樂趣。此外,教師還要讓學生總結思路、技巧,便于學生認清自己理論上的不足,明確需要繼續鞏固學習的地方,并評價各種電路圖的了解用情況。

3 結語

總之,在初中物理教學中應用項目學習法,能夠讓學生成為學習的主人,并體驗成功,激發興趣,智力潛能得到最大限度的挖掘。同時還可以培養學生的溝通能力、分析解決問題能力、語言表達能力、團隊協作能力,促進了學生的全面發展。因此教師要主動采用有效措施,將項目學習法更好應用到初中物理課程教學中,從根本上提升初中物理課程的教學效率。

參考文獻:

[1] 黎玉偉.信息技術支持下初中物理項目學習的設計與應用

[D].河北大學,2009.

篇9

關鍵詞: 物理教學 動態電路 說題環節

隨著新課程改革的不斷深入和推進,有關中考試題的信息更加豐富,更多的省市加入說題的行列。新課程改革要求變革學習方式,建立探究式教學格局,師生共同探究,在探究活動中,培養探究能力,提高綜合素養?!罢f題”正是教師對試題的探究,通過探究,培養教師的研究意識,提高教師的研究能力。當代著名教育家蘇霍姆林斯基曾說:“只有研究和分析事實,才能使教師從平凡的、極其平凡的事物中看出新東西。能夠從平凡的、極其平凡的、司空見慣的事物中看出新的方面、新的特征、新的細節——這是創造性的勞動態度的一個重要條件。”那么什么是說題呢?筆者認為,“說題”是指教師以課程標準和大綱為指導,對于給定的一道題目,在精心做題的基礎上,從說題目的背景、說題目的解法、說學情、說題目的變式及拓展等,進而總結出經驗性的解題規律及反思。

一、說題案例

筆者參加2013年福建省中、高考學科教師“說題”視頻比賽,說題的題目出自于廈門市2013年中考物理第19題,此題是一道關于動態電路的解析題,動態電路分析是近年來中考的熱點,是初中物理學習中的一個難點,是一道很值得研究的試題。下面以這道動態電路的解析為案例談談“說題”的環節,以期拋磚引玉。

1.原題再現

如圖所示,兩電表是理想電表,電源電壓保持不變。閉合開關S,兩電表示數的變化情況是:電流表示數?搖?搖 ?搖?搖,電壓表示數?搖?搖?搖 ?搖。

2.說背景

本環節主要說明試題的來源,試題所要考查的知識點屬于哪種類型的知識,都考查了哪些核心知識、涉及的知識點有哪些、試題中能力要求層次在《考綱》中是屬于“了解”、“理解(掌握)”還是“綜合應用”層次,試題在整個試卷中的難易程度是較易的、是適中的、是偏難的,是否符合《考試說明》的要求。

例如,本題是一道開關由斷開到閉合引起電路中電壓及電流變化的題目,屬于動態電路。此題難度適中,主要考查學生對串并聯電路的識別、對串并聯電路電流、電壓、電阻的特點的了解(屬于“了解”層次),以及對歐姆定律的理解(屬于“理解”層次),在此基礎上,進一步考查學生運用串并聯電路的特點及歐姆定律解決對動態電路這類綜合性較強的題目,緊扣《物理課程標準》提出的“通過學習物理知識,提高分析問題與解決問題的能力”?!霸趯W生建立概念和認識規律之后,應及時引導學生用掌握的知識來分析解決生活和社會中的實際問題,強化理論的應用意識”。

3.說題目

本環節主要說明題目的價值,即這道題目所起的作用,以及前后知識之間的聯系,等等。

例如本題的題目價值是:

(1)培養學生的讀題能力,看圖能力,同時通過指導學生畫出電路每次變化后的等效電路圖,滲透一些簡單的轉化思想。

(2)加強對電學基礎知識的掌握,培養學生綜合應用知識解決實際問題的能力。

(3)此例為解決電學故障這種難度較大的題目做準備,是今后學習電功、電功率的起點。

4.說解法

本環節最能體現說題教師本領的環節,要重點說出自己解這道試題的獨到方法。教師一定明確“說題”是講怎么解題,而不是講題的答案是什么,不能把對老師的“說題”變成對學生的“講題”。

例如,本題首先引導學生理出解題思路:解決變化電路問題的關鍵是把動態電路變成靜態電路,即畫出每次變化后的等效電路圖,標明已知量和未知量,再根據有關的公式和規律去解題。

再分步驟進行解析:

(1)斷開開關S,支路L■無電流,可將L■支路去掉,電路中只有燈泡L■,引導學生畫出簡化后的電路圖,如圖1所示,分析電壓表和電流表分別測哪段電路的電壓和電流。

(2)當開關S閉合后,燈泡L■和燈泡L■并聯,引導學生畫出電路圖,如圖2所示,再分析電壓表和電流表分別測哪段電路的電壓和電流。讓學生掌握解題的過程:開關的閉合電路總電阻的變化情況電路總電流的變化情況小燈泡兩端電壓的變化情況。

圖1 圖2

5.說學情

教師教學要從學生的實際出發,做到因材施教,那么“說題”也可以從學生的學情入手,不同程度的學生對試題的把握是有區別的,所以本環節要求分析學生的知識狀況,能力狀況,以及學習態度等非智力因素情況,找出學生答題中可能出現的錯誤及原因。

例如動態電路這一類型的題目對于接受能力較強的學生來說,能在課堂上將這一知識點消化;對于那些成績中等的學生來說,他們通過一階段的學習,已基本掌握電學的有關內容,但在知識的綜合和應用方面還不太靈活;對于學困生來說,他們對電學的基礎知識掌握得不好,特別是對于動態電路的理解有一定的難度。答題時基礎較差的同學可能出現的問題是:有的是串聯、并聯混淆不清;有的是電表測量什么物理量張冠李戴;有的各物理量的變化特別是電阻阻值的變化分不清,有的分析電路時不會把動態電路變成靜態電路,即畫出每次變化后的等效電路圖。之所以會產生這些錯誤,歸根結底就是不會分析電路。因為分析電路是解決一切電路問題的關鍵,電路到底是串聯、并聯,是發生了斷路、電源短路,還是局部短路,都必須通過仔細分析題意搞清楚。電路分析正確了,后面的進一步思考和解題才有意義,正確率才能提高。

6.說變式、拓展

本環節主要是對原有試題中的條件、類型進行變式推廣或拓展,可以改換試題的相應條件,形成新的變式試題;或是找出同類試題。從一題多變、舉一反三中滲透解題思維規律,觸類旁通,啟發思維,概括出一般物理原理、教學規律,提高教學的有效性。

變式1:如果將電流表放到L■的支路上,如圖3所示,則閉合開關S后,電流表示數?搖?搖 ?搖?搖,電壓表示數?搖?搖 ?搖?搖。

圖3

【設計意圖】在原題形成解題思路的情況下進行變式,將電流表放到L■的支路上,測支路L■的電流,考查學生對所學知識的應變能力。

變式2:如果將燈L■取出,變成如圖4所示的電路,則閉合開關S,電流表示數?搖?搖?搖 ?搖,電壓表示數?搖?搖 ?搖?搖。

圖4

【設計意圖】變式2考查學生對于電路故障的掌握情況,即電路造成短路以后,電流表和電壓表示數的變化,難度有所提高。

拓展1:串聯電路中開關的斷開或閉合引起的變化。

在如圖5所示的電路中,電源電壓不變。將開關S閉合,則電流表的示數將?搖?搖?搖 ?搖,電壓表的示數將?搖?搖 ?搖?搖(填“變大”、“變小”或“不變”)。

圖5

拓展2:并聯電路中開關的斷開或閉合引起的變化。

在圖6中,開關S■、S■閉合后,燈泡L■和燈泡L■是?搖?搖?搖 ?搖聯連接的。當開關S■斷開時,電壓表的示數將?搖 ?搖?搖?搖;電流表A■的示數將?搖?搖 ?搖?搖,電流表A■的示數將?搖?搖?搖 ?搖(選填“增大”、“不變”或“減小”)。

圖6

【設計意圖】拓展1、2是在鞏固原題及變式解題思路的基礎上,對于串、并聯電路中開關的斷開或閉合引起電流、電壓的變化的題型進行歸類整合,提高學生分析問題和解決問題的能力。

拓展3:滑動變阻器的滑片P的位置的變化引起電路中電表讀數變化。

如圖7電路中,電源電壓不變。當滑片P向右移動時,電流表A■、A■和電壓表V的讀數將如何變化?

圖7

【設計意圖】對于動態電路另一個類型進行拓展,考查學生對于滑動變阻器的滑片P的位置的變化引起電路中電表讀數變化的掌握情況,發展學生的思維能力,提高學生對物理知識靈活運用的能力,提高學生對題目關鍵問題的把握能力。

7.說反思與感悟

本環節主要是通過對題目解析,反思自己平時的課堂教學應關注的問題,以及對今后教學的建議。

例如本題從知識、方法、效果等方面進行反思:

(1)從知識點方面上看,教師要重視雙基的落實,加強學生對串并聯電路的識別、對串并聯電路電流、電壓、電阻的特點的了解,以及對歐姆定律的理解,使學生掌握學好物理知識的方法。

(2)從教學方法上看,教師要注重教會學生進行電路分析,并根據題意畫出電路每次變化后的等效電路圖,在掌握電學基礎知識的基礎上,培養學生綜合應用知識解決實際問題的能力。

(3)從教學效果上看,對一道題目的解法,教師應通過對題目的變式和拓展,舉一反三并歸納整合,達到以“不變應萬變”的教學效果。

二、“說題”活動的收獲及作用

“說題”要求教師對整個物理問題的解答過程有深刻理解,從而促進教師加強對試題的研究,所以“說題”活動具有重要的作用。

1.“說題”有利于提高課堂教學的有效性

說題要求教師對題目進行深入剖析與挖掘,指出題目蘊含哪些知識點,題目的難點及其成因,進而對同一類型題目進行歸納與整理,用于指導課堂教學。在教學中教師才能做到心中有數,更好地找出問題的切入點,引導學生掌握解題方法,提高解決有關物理問題的能力,使課堂教學更有效。

2.“說題”有利于提高教師的命題能力

考試對于教學來說,具有重要的導向作用。這就要求我們重視考試命題的研究,避免教學的盲目性。通過這次說課比賽,我認識到教師如果經常研究近年中考試題的背景、能力要求及可能的變式方向,就能提高命題能力,把握中考命題的方向,有利于提高教學的針對性和有效性。

3.“說題”有利于提高教師的專業水平

“說題”是對做題的歸納和升華,教師通過“做題、想題、改題、編題、說題”等一系列活動,促進教師對試題的深入研究,把握物理知識的應用性,同時把握中考試卷命題的方向性,在教學中有的放矢。長期堅持“說題”,必然促進教師熟練掌握物理知識,加深對教材的理解與把握,提高教師的專業水平。

物理教師不僅要會解題,還要會說題。說題交流活動讓我感悟到,對于物理題目應深入分析,用心思考。通過思考,我們的教學水平才會得到進一步提高,我們的研究能力才會得到進一步提升,才能從說題活動中找到提高課堂教學有效性的切入點,更好地實現教學目標。

參考文獻:

篇10

題1如圖1為某次實驗時打出的紙帶,打點計時器每隔0.02 s打一個點,圖中O點為參考點,A、B、C、D為每隔兩點選定的計數點.根據圖中標出的數據,求A、D點時間內紙帶的平均速度有多大?打B點時紙帶的瞬時速度有多大?

請你設計一種測量該電流表內阻Rx的實驗電路,畫出電路圖,并標明各元件代號.

解析這是一道典型的電學實驗題,受課本伏安法測電阻的影響,我們可以很快地設計出電路圖(如圖2).

圖2采用的是伏安法測電阻的原理,初看方案可行.但電流表的滿偏時對應的電壓Ux=IxRx=0.1 V,比電壓表V1的量程要小的多,若采用這種方案將會導致電壓表讀數很小,不可能有較高的測量精度.

這個方案出現的問題是電表搭配不匹配,如何解決這個問題?

聯想到課本上電表的改裝,可以采用電阻箱與電流表Ax串聯去分壓,根據這一思想設計出電路圖3.

但圖3中,電壓表的量程只有1 V,而電源電動勢為3 V,故滑動變阻器只能用13,不便于調節,如何改進一下?

綜合考慮到安全、精確、操作方便等原則,最終設計出兩套正確的方案(圖4、圖5)

思考:對于電表搭配不合理的問題,可以通過串聯電阻箱R1分壓解決了,還有沒有其它解決方案呢?

上述方案均兼顧了兩電表的正常使用,而圖2中電壓表讀數太小.能不能利用它的內阻已知,測出通過它的電流,算出它兩端的電壓呢?根據這個思路設計出圖6的電路.

但我們不難發現,電壓表V1(0~1 V,800 Ω)內阻遠大于電流表Ax的內阻(約10 Ω),圖6中兩電流表差值太小,難以區分,怎么辦?

如果用電阻箱代替電壓表V1,剛才的問題便迎刃而解,設計出圖7電路.