电路图设计思路范文
时间:2023-10-10 17:26:58
导语:如何才能写好一篇电路图设计思路,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
篇1
【关键词】水泥混凝土路面;设计理论;温度应力
1 前言
水泥混凝土路面具有板体性好、承载能力大、使用寿命长、养护费用少、抗磨耗能力强等优点,因而在道路建设及城市道路工程中被广泛的应用。80年代以来,随着我国国民经济的发展,特别是改革开放的深入,道路交通量迅速的增长 大型客车和重型货车的比重也逐年提高。为了解决高品质的国产沥青不足,提高路面等级及其承载能力,适应重交通日益增长的需要,此间我国加紧水泥混凝土路面的设计、研究工作,随着设计理论日臻完善,设计方法日趋合理,施工工艺不断改进。但从道路使用运营状况来看,大多数的水泥混凝土路面难以达到20一30年的设计使用年限,并且出现一些较严重的缺陷,如路面的早期断裂、错台边角破损、平整度及粗糙度差等给行车和养护带来一定的困难,且不易处理,修复费用高难度大。究其原因,除了设计施工质量问题外、还有各种自然因素的影响。因此本文将从设计构造的角度,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,结合自己的实践体会与具体做法提出一些探讨意见,供同仁参考讨论。
2 水泥混凝土路面的特点
水泥混凝土路面有很多的优点:路面强度高、承载能力大,耐磨耗能力强,能见度好,使用寿命长,养护费用少,行车的油耗也较沥青路面少10%一15%,正因为有这些优点,所以水泥混凝土路面在许多省市广泛使用,也取得了比较好的效果。
在长期使用过程中,水泥混凝土面板的裂缝引起了人们的广泛注意,设计理论的不尽完善,对施工工序和施工质量要求不严格是造成水泥混凝土路面裂缝的主要因素。
3 水泥混凝土路面的设计理论
我国现行《道路水泥混凝土路面设计规范》采用的是弹性地基上的小挠度薄板理论,以荷载应力和温度应力产生的综合疲劳损坏作为设计标准,即设计时控制板内临界荷位处的荷载疲劳应 。 和温度疲劳应力之和(综合疲劳应力)不大于混凝土的疲劳强度 。其极限状态设计表达式为:
设计方法选用板边缘中点作为临界荷位,采用弹性半空间地基上的薄板理论和有限元法计算标
准轴载在该处产生的最大荷载应力。
4 水泥混凝土路面设计中的问题分析
4.1 水泥混凝土路面设计指标可靠度的分折
道路工程结构的设计安全等级为3个等级,路面工程的安全等级仅考虑高速道路.一级道路和二级道路的路面,相应的安全等级要求规定为一级、二级和三级。为三级和四级道路路面增加一个设计安全等级―― 四级.并规定了相应的设计基准期为20MPa;而设计安全等级为四级的路面结构的目标可靠指标和目标可靠度.系按前三级的数值级差递降得到的。按施工技术、施工质量控制和管理要求达到和可能达到的具体水平.选用其他等级。降低选用的变异水平等级,须增加混凝土面层的设计厚度要求;而提高选用的变异水平等级.则可降低混凝土面层的设计厚度或混凝土的设计强度要求。可通过技术经济分析和比较予以确定 但对于高速道路的路面,为保证优良的行驶质量,不宜降低变异水平等级 材料性能和结构尺寸参数的变异水平等级.按施工技术、施工质量控制和管理水平分为低、中、高三级 由滑模或轨道式施工机械施工.并进行认真,严格的施工质量控制和管理的工程.可选用低变异水平等级。由滑模或轨道式施工机械施工,但施工质量控制和管理水平较弱的工程,或者采用小型机具施工,而施工质量控制和管理认真、严格的工程可选用中低变异水平等级。采用小型机具施工,施工质量控制和管理水平较弱的工程.可选用高变异水平等级。
设计时.可依据各设计参数变异系数值在各变异水平等级变化范围内的情况选择可靠度系数。目标可靠度是所设计路面结构应具有的可靠度水平。它的选取是一个工程经济问题:目标可靠度定得较高,则所设计的路面结构较厚,初期修建费用较高.但使用期间的养护费用和车辆运行费用较低;目标可靠度定得较低,初期修建费用可降低,但养护费用和车辆运行费用需提高。通常采用“校准法”来确定目标可靠度。
“校准法”是对按现行设计规范或设计方法设计的已有路面进行隐含可靠度的分析,参照隐含可靠度制定目标可靠度,则所设计的路面结构接纳了以往的工程设计和使用经验,包含了与原有设计方法相等的可接受性和经济合理性。
4.2 交通量计算取值的分析
轴载换算公式是以等效疲劳断裂损坏原则导出的。对于同一路面结构,轴载和标准轴载产生相同疲劳损耗时.才能等效换算。在交通调查分析双向交通的分布情况时,应选取交通量方向分配系数,一般可取0.5;并依据设计道路的车道数.确定交通量车道分配系数(应剔除2轴4轮以下的客、货车交通量),即为设计车道的年平均日货车交通量ADTT,然后用轴载当量换算系数法或车辆当量轴载系数法求得),再根据设计基准期l和轮迹分布系数、交通量增长率求得累计f 用次数N,确定交通分级。
4.3 水泥混凝土路面结构组合的设计分析
对于路基用土.高液限粘土及含有机质细粒土.不能用做高速道路和一级道路的路床填料或二级和二级以下道路的上路床填料;高液限粉土及塑性指数大于16或膨胀率大于3%的低液限粘土,不能用做高速道路和一级道路的上路床填料。
因条件限制而必须采用上述土做填料时,应掺加石灰或水泥等结合料进行改善。
对于基层材料选择时.特重交通适宜贫混凝土、碾压混凝土或沥青混凝土时,设计计算应按复合式路面分析.且强度以试验为准 对水泥混凝土面层下基层的首要要求是抗冲刷能力 不耐冲刷的基层表面.在渗入水和荷载的共同作用下会产生淤泥、板底脱空和错台等病害,导致行车的不舒适,并加速和加剧板的破裂。混凝土面层下采用贫混凝土基层,主要是为了增加基层的抗冲刷能力,并不要求它有很高的强度。高强度的贫混凝土并不能使面层厚度降低很多,反而会增加混凝土面层的温度翘曲应力,并产生会影响到面层的收缩裂缝。另外.新规范取消了基层顶面综合模量的规定值的要求。
对于面层板来说,我国绝大部分混凝土路面的横向缩缝均未设传力杆。不设传力杆的主要原因是施工不便。但接缝是混凝土路面的最薄弱处,唧泥和错台病害,除了基层不耐冲刷外.接缝传荷能力差也是一个重要原因。同时,在出现唧泥后.无传力杆的接缝由于板边挠度大而容易迅速产生板块断裂。此外,接缝无传力杆的旧混凝土面层在考虑设置沥青加铺层时.往往会因接缝传荷能力差易产生反射裂缝而不得不加大加铺层的厚度。为了改善混凝土路面的行驶质量,保证混凝土路面的使用寿命,便于在使用后期铺设加铺层,新规定了在承受特重和重交通的普通混凝土面层的横向缩缝内必须设置传力杆。另外,新规范仅强调了在邻近桥梁或其他固定构造物处设置胀缝,取消了变坡点、小半径曲线设胀缝的限制,使行车更顺畅。
篇2
一、解决路端电压变化不明显的问题
在实验中,测量的是电池的电动势和内阻,课本上说最好选用使用过的旧电池,但是学校没有库存的旧电池,买来的也是新的。用新电池做实验这就遇到问题了。在实验中利用电压表和电流表测量电路的路端电压和电流,由于新电池的内阻比较小,在实验中路端电压变化极小,读数困难,实验难于操作,做出的U-I图线误差较大。为了减小这种误差,对电池盒进行了改装。在电池盒内部安装了一个5Ω左右的电阻,使电阻和电源串联,相当于扩大了电源的内阻,这样路端电压变化明显,便于学生读取多组数据,且根据数据做出的U-I图象得出的内阻是电源和串联的电阻的总阻值,然后再减去串联的电阻的阻值,剩下的就是电源的内阻了。这种方法得出的电源的内阻比较精确。
二、对比试验,帮助学生理解分析实验过程
进制本实验的实验原理是,闭合电路欧姆定律 ,公式变形得到 ,根据公式可知,只要知道路端电压和电路的电流就能求出电池的电动势和内阻。这里需要用到的实验仪器有电压表、电流表、开关、导线、滑动变阻器、待测电源等,根据实验原理设计电路有如下两种:
但是需要选用哪个电路图进行实验呢?传统实验方法是先分别对两图进行误差分析,然后选择误差小的电路图进行实验,记录数据,画出U-I图象,得出结论。但是这种方法是把整个实验的思路强加给学生,学生对整个实验没有直观的实验理论做依据,对实验印象不深刻,而且学生对实验的理解不透彻,导致学生对此实验没有开阔的扩展思路。为了解决这个问题,设计了如下的改进方法:实验时把学生分为十个小组,其中五组按电路图1进行实验;另外五组按电路图2进行实验。测量出实验数据后,整理数据,让学生作出U-I图象,得出电源电动势和内阻的值,然后把两组图象结论放在一起展示给学生,这时学生把两组图象得出的结论进行对比分析,会发现测量的结果不一样,电路图1比图2的测量结论都偏小,为什么会出现这样的结果呢?这样就把学生引入到了“愤,悱”状态,在引导学生进行误差分析。
三、等效误差分析方法
传统误差分析有公式法和图象法,公式法较繁琐,针对这一情况,我是这样来对误差进行分析的:本实验的误差产生的主要原因是:对于电路1来说是电压表的分流所产生的;对于电路2来说是电流表的分压所产生的。然后在对U-I图象进行修正,根据修正后的图像分析出哪个电路图的误差小。但是这里有出现了一个问题:用电路图1做实验得出的电动势和内阻都偏小,用电路图2做实验得出的电动势是真实的,但是内阻比真实值大。而我们最后确定出图1为本实验的电路图。很多同学有些不明白了为什么要选电路图1?为了更好的理解电路的选择,而且方法还要简单,所以误差分析这里改进为用等效电路法进行分析。对于第一个电路图,可以把电压表和电源等效为一新电源,如图3虚线框所示,根据戴维宁定理:两端有源网络可以等效于一个电压源,其电动势等于网络的开路端电压,其内阻等于从网络两端看除源(将电动势短路,内阻仍保留在网络中)网络的电阻。这个等效电源的内阻r为电源的内阻r0和电压表的内阻RV的并联电阻,也就是测量值,即r=,解得r0=>1; ,等效电源的电动势E为电压表和电源E0组成回路的路端电压,也就是测量值,即E=E0,解得E0=E>E; ,由以上分析还可以知道,要减小误差,所选择的电压表内阻应适当大些,使得RV>>r。
对于第二个电路图,可以把电流表和电源等效为一新电源,如图4虚线框所示,这个等效电源的内阻r为电源的内阻r0和电流表的内阻RA的串联总电阻,也就是测量值,即r=r0+RA>r0,等效电源的电动势E为电流表和电源E0串联后的路端电压,也就是测量值,当外电路断开时,电流表的示数为零,即E=E0。
篇3
一、 有电流表,无电压表
案例一:器材:一只电流表,一只定值电阻,电源,导线,开关和待测电阻
解析方法一:电路图如图1
步骤:①表先和R0串联,测出 示数为I1
②表再和RX串联,测出 示数为I2
③ Rx=R0
类似的方法还有如图2和图3
解决这一问题的特点是一个电流表接两次线完成或者用两只电流表同时完成.
方法二:电路图如图4
步骤: ① 开关S断开时,测出 示数为I1
② 开关S闭合式,测出 示数为I2
③ Rx=R0.
类似的方法还有如图5
利用此方法解决这一问题的特点:完成一次接线,通过开关S断开和闭合,两种状态下,紧扣电源电压不变,从而列式得到Rx.
二、 有电压表,无电流表
案例二:器材:一只电压表,一只定值电阻R0,电源,开关,导线和待测电阻Rx
解析方法一:电路图如图6
步骤:①表与Rx并联,开关S闭合时,测出示数为U1;
②表与R0并联,开关S闭合时,测出示数为U2
③ Rx=R0
类似的方法还有如图7和图8
解决这一问题的特点是一个电压表接两次线完成或者用两只电压表同时完成.
方法二:电路图如图9
步骤: ① 开关S1闭合,S2断开时,示数为U1
② 开关S1断开,S2闭合时, 示数为U2
③ Rx=R0
类似的方法还有如图10
利用此方法解决这一问题的特点:完成一次接线,通过开关S断开和闭合,两种状态下,分别读出电压表示数,紧扣电路特点,从而列式得到Rx.
三、 一个电表(电流表或电压表),滑动变阻器
案例三:器材:一表(电流表或电压表)和一个已知最大值的变阻器R0,电源,导线,开关和待测电阻Rx
解析
A)电流表:方法如电路图11
步骤: ① P在最左端时,测出示数为Ia
② P在最右端是,测出示数为Ib
③ Rx=R0
B)电压表:方法如电路图12
步骤: ① P在最左端时,示数为Ua
② P在最右端是,示数为Ub
③Rx=R0
利用此方法解决这一问题的特点:充分利用滑动变阻器在两个特殊位置时读出两电表的示数,然后结合不同电路的特点加以解决.
篇4
测量电功率实验题,主要是考查实验器材的选取、实验电路的设计、实验现象的分析和实验数据的处理几方面内容。既会考查用电压表、电流表测小灯泡的电功率,用电能表测家用电器电功率的常规测量,也会考查缺器材(缺电流表或电压表)测用电器电功率的非常规测量。
一、常规测量
(一)伏安法测量小灯泡的电功率
内容解读:
(1)实验依据是P=UI,测出小灯泡的电压和电流,可以得出小灯泡的功率。
(2)实验电路图如图1所示,图中小灯泡的额定电压为U。
(3)主要实验步骤:①调节滑动变阻器,改变小灯泡两端的电压,使电压表示数U等于、略高于或略低于灯泡的额定电压,读出相应的电流表示数I;②利用公式P=UI计算出小灯泡电功率。
(4)实验中应注意的问题:①连接实物电路时,要注意电路中的开关始终要断开,电流表和电压表的正负接线柱不能接错,滑动变阻器的滑片应放在最大阻值处;②“伏安法测电阻”可以采用多次测量求平均值的方法来减小误差,而“伏安法测电功率”则不必多次测量求平均值。
中考链接:
(2008•江西)小宜同学做“测小灯泡的额定功率”实验时,已知小灯泡的额定电压是3.8 V,其中电源是三节新的干电池,灯丝电阻大约10 Ω,滑动变阻器上标有“10 Ω 1 A”的字样。
(1)如图2所示的是小宜同学连接不完整的实验电路,请你用笔画线代替导线帮他将图中未连接部分连接好。要求:电压表、电流表选择合适的量程,滑动变阻器的滑片向右移动使连入电路的阻值减小。
(2)当小宜同学闭合电路的开关后,电路中可能出现一些不正常现象。
第一种:小灯泡较暗,滑动变阻器滑片移动时不能改变小灯泡的明亮程度,可能在连接电路时把滑动变阻器的_________(选填“AB”或“CD”)两端点连入了电路中。
第二种:小灯泡不亮,电流表示数为零,电压表示数为4.5V,可能小灯泡处______(选填“短路”或“断路”)。
(3)小宜同学在实验中为了能得到比较准确的小灯泡的额定功率,改变接入电路的滑动变阻器的阻值,分别得到三组数据,如下表:
老师认为小宜同学通过三次测量得到三组数据,算出三个电功率值,再求平均值得到额定功率的数据处理方法有误,为什么?
(4)你认为正确测量结果P=___________W。
思路点拨 伏安法测小灯泡的电功率实验是电学中最重要的实验之一。本题主要考查学生的基本操作、对电路故障的分析和实验数据的处理能力。
(1)实物连接如图3所示。
(2)可能把AB两端点连入电路中,断路。
(3)因为额定功率是用电器中额定电压下的功率,当滑动变阻器阻值变化时灯两端的电压也变化,此时灯泡的电功率不是额定功率,因此不能用多次测量求平均值的方法求额定功率。
(4)1.52。
(二)电能表测算家用电器电功率
内容解读:
(1)实验依据是P=,测算出用电器在t时间消耗的电能,可以得出小灯泡的功率。
(2)主要实验步骤:①观察电能表,记下它1 kW•h时的转数N;②测量时首先关闭(属于该电能表的)其他的用电器,只启动待测用电器;③用秒表或手表记下电能表转n转所用的时间t;④计算出电流做的功W= kW•h;⑤利用公式P=算出所测用电器的功率。
(3)实验中应注意的问题:①在用电能表测用电器的功率时,除待测用电器外,其他用电器必须全部关闭;②在利用转数求消耗的电能时,计算能力较差的同学,容易出错。
中考链接:
(2006•盐城)小明家的电能表如图4所示,家中用电器的总功率不能超过_________W。当小明家只有一盏电灯工作时,3 min内转盘正好转过5圈,则该灯泡消耗的电能是_________J,它的电功率为_________W。
思路点拨 “利用家用电能表测算家用电器电功率”是近年来中考的一个热点,本题除考查电能表面板数据的意义外,主要考查电功率的测量。
家中用电器的总功率不能超过P=UI=220 V×5 A=1 100 W。转盘转过5转,电灯消耗的电能为W= kW•h=0.002 kW•h=7 200 J,电功率为P===40 W。
二、非常规测量
(一)只用一只表测量小灯泡的额定功率
1. 只用电流表测量小灯泡的额定功率
内容解读:
(1)实验依据是P=UI,测出小灯泡的额定电流,可以得出小灯泡的额定功率。
(2)实验电路图如图5所示。图中小灯泡的额定电压为U,R为一定值电阻。
(3)主要实验步骤:①S掷向接线柱1,调节滑动变阻器,使电流表的示数为;②保持滑动变阻器滑片不动,S掷向接线柱2,读出电流表示数I;③计算出灯泡的额定电流I=I-;④利用公式P=UI算出小灯泡的额定功率。
(4)实验中应注意的问题:S一定要先掷向接线柱1,再掷向接线柱2,定值电阻和灯泡的位置不能交换,否则无法使灯泡在额定电压下工作。
2. 只用电压表测量小灯泡的额定功率
内容解读:
(1)实验依据是P=UI,测出小灯泡的额定电流,可以得出小灯泡的额定功率。
(2)实验电路图如图6所示。图中小灯泡的额定电压为U,R为一定值电阻。
(3)主要实验步骤:①S掷向接线柱2,调节滑动变阻器,使电压表的示数为U;②保持滑动变阻器滑片不动,S掷向接线柱1,读出电压表示数U;③计算出小灯泡的额定电流I=;④利用公式P=UI计算出小灯泡的额定功率。
(4)实验中应注意的问题:S一定要先掷向接线柱2,再掷向接线柱1,定值电阻和灯泡的位置不能交换,否则无法保证灯泡在额定电压下工作。
中考链接:
(2003•重庆)在一次测定小灯泡额定功率的实验中,老师给出了下列器材:额定电压为U的小灯泡、电源(电压未知)、一个阻值为R的电阻、一个滑动变阻器、一个电流表、一个单刀双掷开关和若干导线。实验时不能忽略灯丝的电阻随温度而发生的变化。
(1)小张同学设计的实验电路图如图7所示,请你根据电路图用笔画线连接未完成的实物连线。
(2)写出用以上实验电路测定小灯泡额定功率的主要步骤和需要测量的物理量(物理量用字母表示):
_____________________________________________
________________________________________________。
(3)本实验中,小灯泡额定功率的表达式P=_______。
(4)若在给出的器材中只将其中的“一个电流表”改为“一个电压表”,请你重新设计一个实验电路图,测量小灯泡的额定功率(将实验电路图画在下面的方框内,不需要说明实验步骤)。
思路点拨 本题是一道典型的考查缺器材(缺电流表或电压表)测量小灯泡额定功率的实验题,主要考查学生的实验设计能力。
(1)实物连接如图8所示。
(2)①计算当R两端的电压为U时,通过它的电流为;②S掷向接线柱1,调节滑动变阻器,使电流表的示数为,此时电流表测量的是R的电流;③保持滑动变阻器滑片不动,S掷向接线柱2,读出电流表示数I,此时通过L的电流为I-。
(3)P=UI-
(4)如图9所示。
(二)等效替代法测量小灯泡的额定功率
1. 电流表和电阻箱测量小灯泡的额定功率
内容解读:
(1)实验依据是P=,测出小灯泡的阻值R,可以得出小灯泡的额定功率。
(2)实验电路图如图10所示。图中小灯泡的额定电压为U,R′为电阻箱。
(3)主要实验步骤:①闭合S,断开S,移动滑片记下电流表的示数I;②闭合S,断开S,保持滑片不动,调节电阻箱使电流表的示数仍为I,记下电阻箱示数R′,它等于小灯泡的阻值R;③利用公式P=计算出小灯泡的额定功率。
(4)实验中应注意的问题:应先闭合S,后闭合S,才能保证电阻箱的阻值等于小灯泡的阻值。
2. 电压表和电阻箱测量小灯泡的额定功率
内容解读:
(1)实验依据是P=,测出小灯泡的阻值R,可以得出小灯泡的额定功率。
(1)实验电路图如图11所示。图中小灯泡的额定电压为U,R′为电阻箱。
(2)主要实验步骤:①闭合S、断开S,移动滑片记下电压表的示数U;②闭合S、断开S,保持滑片不动,调节电阻箱使电压表的示数仍为U,记下电阻箱示数R′,它等于小灯泡的阻值R;③利用公式P=计算出小灯泡的额定功率。
(3)实验中应注意的问题:先闭合S,后闭合S,才能保证电阻箱的阻值等于小灯泡的阻值。
中考链接:
(2005•重庆)利用如图12所示的电路,测定一个电热器R(R的阻值未知,额定电压已知为U)的额定功率P,图中R为滑动变阻器,R′为电阻箱,图中所有仪器都能保证实验正常进行。开始实验前,三个开关S、S、S均处于断开状态。
(1)开关S闭合之前,滑动变阻器R的滑片P应位于变阻器的_________端。(选填“左”或“右”)
(2)根据公式P=UI,王强同学设计了如下的实验步骤:
A. 闭合开关S。
B. 闭合开关S,调节电阻箱R′的旋盘,当电流表示数与电阻箱示数的乘积等于U时,停止R′的调节。
C. 断开开关S,闭合开关S,记下此时电流表的示数I,即可得P=UI。
实际上,王强同学设计的实验步骤是错误的。他的错误是____________________________________________。
(3)请你将正确实验所必需的步骤,按合理的顺序写在后面的横线上:
A. 闭合开关S。
B. 先闭合开关S,____________________________。
C. _________________________________________。
D. 用你测得的量和已知量表示额定功率P=_____。
思路点拨 本题是一道用“等效替代法测量小灯泡额定功率”的实验题,以王强同学对“等效替代法”没有真正理解和熟练掌握的情况下,实施的错误实验步骤为背景。要求考生不仅要发现错误所在,还要能设计实验方案,重新编排合理的实验步骤,并能控制实验条件,这对考生综合能力要求较高。
(1)滑片P应位于变阻器的左端。
篇5
一、教学设计思路
学生学习方式多以强调合作与交流的小组形式进行。学生通过主动和全面的学习,可以达到脑力劳动和体力劳动相统一的效果。该次教学采用围绕教学内容的理实一体化教学模式,以“汽车节气门位置传感器故障诊断与维修”学习任务为驱动,通过创设独特的学习情景,锻炼学生的专业能力、分析能力和沟通能力在内的各种职业能力,体现以行动为导向的教学特点。课堂上让学生进行汇报交流、活动反馈,让学生充分展示自己思维过程,学会研究问题、解决问题,使学生逐步从“学会”到“会学”,最后达到“好学”的境界。
二、教学资源分析
1.教材分析
选用的教材是中国劳动社会保障出版社出版的《汽车电控发动机构造与维修》以及配合使用《THCEZX-1A型汽车整车电气系统实训考核装置技术手册 》。
2.学情分析
授课的对象是笔者学院2011级汽车维修专业的40名在校学习一年以上的高级班学生。该次教学之前,该班同学已完成帕萨特轿车节气门位置传感器的功用、工作原理等理论知识的学习,对帕萨特节气门体也已有了初步的了解,掌握了电路故障诊断必需的工量具使用方法和实训考核装置的相关操作。存在的不足是部分学生的理论知识基础较差,特别是对电路图的理解掌握不足,逻辑分析能力较弱,对故障排除的方法掌握较少。
3.教学环境分析
教学地点:汽车电控实训室。
教学设备:10台THCEZX-1A型汽车整车电气系统实训考核装置。
教学工具:X-431解码仪10台、汽车专用万用表10块、世达工具车10台、帕萨特全车电路图10册,理实一体化教室。
三、教学目标分析
1.知识与技能目标
学会使用解码仪读取故障码和数据流;会正确使用万用表在实训考核装置上检测帕萨特节气门位置传感器各连接点的电压、电阻等参数;会对所测电压、电阻参数与正常参考电压及标准电阻进行对比分析,进一步查找故障原因,确定故障点。
2.职业能力目标
通过帕萨特节气门位置传感器的检修过程,发展职业能力。通过“解读用户报修阅读电路图确定电路图中的测量点编制检测计划、准备工量具检测并进行故障分析实际修理交车验收”等实际工作流程体验,养成全程解决问题的思维习惯。小组成员进行探讨,借助教材、电路图、任务书来制订计划并加以实施,养成手脑并用、主动探究的学习习惯。
3.情感目标
模拟接待客户流程,养成知文明,懂礼仪的现代客服理念。培养学生的安全文明意识。小组成员互相协作学习,学会交流,学会合作,增强团队意识。评价分步跟进,引导学生手脑并用、主动参与,养成“先思而后行”的习惯,灌输快乐修车理念。
四、教W重点及难点
1.教学重点
正确使用解码仪调取故障码及数据流,帕萨特节气门位置传感器故障分析,帕萨特节气门位置传感器的原理解读及电路图应用分析,故障检测流程及实训检测与维修练习。
2.教学难点
电路图中电气元件或接插件插脚位置与实际车辆的对应查找及数据测量,电气故障的诊断思路及方法。
五、教法和学法
1.教法
案例教学法:为学生提供有关背景材料,让学生对材料进行处理、分析,最后提出自己解决问题的观点。
任务驱动法:在案例中包含任务,学生以完成此任务为目标,通过自主探索,进行完成任务的实践。
2.学法
(1)分组实训法。设置帕萨特全车线路考核装置K31的故障(EPC灯常亮,加速踏板失效)。教师通过多媒体、实操演示后,将40名同学分为10个小组。每组选出一名组长,组长充分发挥组织协调作用。在任务实施过程中,一名同学完成实训操作,其余同学观摩评价,并对该同学在操作过程中存在的不足提出建议。
在课堂上为了充分发挥学生的主体地位作用,调动学生学习的积极性,在整个教学过程中贯穿采用自主探究、协作学习的学法。为了达到较好的教学效果,采用多媒体和理实一体化教学。
六、教学过程分析
1.教学流程设计
根据该章节内容,设计了汽车维修工作流程模拟图,引导学生在小组合作中完成“汽车节气门位置传感器故障诊断与检修”工作任务,实现学生对帕萨特节气门位置传感器工作过程的理解,掌握线路分析检修和工量具使用的基本技能。
2.教学环节设计(2课时,90分钟)
(1)温故知新 (5分钟)。待同学们分组坐定后,提问上节课所学内容,为本次课的实习做铺垫。
(2)案例导入 (10分钟)。通过实际案例导入本课,在实训考核装置设置K31故障,演示故障现象。每组学生利用实训考核装置观察故障现象,并且使用解码仪读取故障码及数据流。
(3)分析原因及诊断流程 (20分钟)。启发引导学生讨论并对学生提出的各种可能原因帮助他们进行梳理归纳。
(4)任务实施(45分钟)。教师利用多媒体摄像设备对本次实习的过程及注意事项提出建议,巡回指导并引导学生自主完成实训操作。每个组的学生利用本组的帕萨特实训考核装置、仪器及帕萨特全车电路图,参考上述思路和方法进行故障诊断,确定故障部位。
(5)评价小结 (10分钟)。梳理本项目涉及的知识点和技能点。点拨学生将知识和技能应用到其他领域,实现知识迁移。教师参与学生评价过程,协助学生进行检修经验总结,教师讲评。
七、教学感悟
第一,加强学法指导是该节课成功的关键。为了充分发挥学生的主体地位作用,调动学生学习的积极性,在整个教学过程中贯穿采用自主探究、协作学习。
第二,该节课在案例导入环节通过引入具体案例来激发学生的学习兴趣,在任务实施环节让学生结合实车进行故障诊断,缩小了实训考核装置与实车的差异。
第三,该次教学过程始终贯穿了“任务驱动”教学法,体现了“做中学、做中教”的教学理念,让学生从实践操作中养成规范良好的工作习惯。
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我在近几年来电子专业教学教研中,着力于培养学生技术创新,提高学生动手实践能力,重视开发他们手脑并用的潜能,并根据理论和实践相结合的原则,在提高学生创新能力方面做了一定的探索研究。
一、激发创新意识,营造创新型教育环境
在电子电工教学中,我改变学生静态、被动接受的地位,建立以学生为中心的实践性教学模式,鼓励学生积极、主动地去探究知识,利用学生对新事物感兴趣的心理特点,激发学生的学习兴趣。例如,在讲数据传送指令时,询问学生如何用单片机将实验板上的8个发光数码管轮流点亮。针对这个问题,学生讨论实现相同目的的不同实现方法,不用单片机能让8个发光数码管轮流点亮,这在数字电路课上早已学过。有的学生说:用单片机来控制,肯定要用到软件。我抓住这句话,过渡到这节课要讲的指令上。用哪些软件呢?又提出问题。用数据传送指令。mov类指令,我开始跟学生讲解各类mov指令,并在wave仿真系统中,把每条指令的执行过程和执行结果演示给同学们看。在掌握了这些基础知识后,我又提问:有了这些指令,怎么才能控制发光数码管呢?我留了约20分钟的时间给大家,有的学生思考,有的学生开始翻书,有些学生开始讨论……我根据每班学生不同的情况,采用了如下几种教学方式:(1)对于学生表现得很茫然的班级,我在ppt上画出实验板的硬件电路图,写出软件程序中的一条指令movpi,#ofeh,继续引导他们思考。(2)对于有几位学生已有思路的班级,我在黑板上只画出实验板的电路图,鼓励那几位同学说说思路或写写指令。(3)对于思维活跃的班级,我鼓励他们自己设计电路图和配套的软件。当大部分学生已清楚这个过程后,我开始演示实验现象,并留下课后问题:除了实验板上的pi口控制发光数码管,其它的口可否?如何设计软件硬件?并在实训课时,让学生动手验证自己的想法是否正确。
二、注重实践,培养创新能力
对于现在中职学生说,都具有文化程度参差不齐、理论基础水平较薄弱的特点,面对复杂且枯燥的理论推导以及难记的式子,学生往往不感兴趣,缺乏学习热情。所以,在教学过程中要采用重实践,轻理论策略,这样既能激发学生的学习热情,又能通过实践来掌握理论,在实践中巩固理论,用理论指导实践,从而达到较好掌握知识、提高实践能力创新能力的目的。
如在《电子技术》半导体及放大电路教学中,其主要目的是使学生学习并掌握半导体器件的特性、使用、测试方法以及放大器工作原理等。我把一些实际单元电路小制作搬到课堂上,有针对性地把教材需要掌握的知识和单元电路融合起来,并且在实验报告编排上也下点功夫,就会收到事半功倍的效果。如:在《电子技术》教学中,我安排一个功率放大器实验,其中包含变压、整流滤波、稳压电路、功率放大电路等,并在电路中设置一些测试点。通过实验可达到以下几个目的: 学习万用表的使用; 全波整流电路输出电压理论与实际值是否相符;稳压电路电压在电流波动或负载电流改变时是否保持稳定。经过这样的设计,学生的学习兴趣和学习热情就会大大提高。
三、采取多种教学手段,培养创新思维
对于电子技术教学而言,最有效的手段是多媒体网络教室、计算机、投影仪等。充分利用这些现代化的教学设备,可以大容量、快节奏、高效率地进行教学,使学生顺利地掌握知识,加强学生创新思维的培养。布置任务,如果仅仅靠语言的描述,显然是很苍白的,有了画面就直观、易懂,任务明确的同时又可激发学生的学习兴趣。当需要讲解一些必要的操作时,可以利用多媒体网络实时播放教师的操作过程,使每一个学生都能清晰、准确地看到,从而明确操作方法。多媒体技术在模拟电子技术课堂教学中可以合理利用视图表达各种元件及电路图的结构及工作原理,如在学习半导体器件的导电原理时,半导体内部电子与空穴的流动过程可以生动形象的用动画来表示,其结果完全能够吸引学生的眼球。为了能有效地达到较好的教学效果,教师往往在课堂中采用各种教具来现场绘制各种电路图,45分钟的课堂教学往往讲不了多少知识,不但付出了许多体力,同时由于黑板的限制,要不断地更新新板书,这样,教师在课堂小结时,就无法把本节课所讲内容再现出来,更重要的是,不能将模拟电子技术中的动态活灵活现地表现出来。这样,不但可以彻底地从传统板书绘图中解脱出来,节约大量时间,而且可以游刃有余地组织教学,增大课堂上信息交流量。所以说,采用多样地教学手段是培养创新思维的保证,为培养学生具有良好的创新能力打下坚实的基础。
四、逐渐加大综合性实验、研究性实验的比例,提高创新能力
篇7
科技图书编辑通常都有自己的专业背景,以自己的专业为基础、为核心开展选题策划工作。但是随着出版社的不断发展,规模不断扩大,科技编辑的任务指标也不断增长。而科技图书受读者群体相对小的影响,品种有限,码洋不高,单纯立足于本专业策划出版图书很难满足出版社日益发展的需要。所以,科技编辑要学会以自己的本专业为核心适当地做专业延伸、专业拓展,扩大自己的业务范围,有效提升出版业绩。科技图书编辑做专业拓展最好满足两个条件:一是所选领域与自己的专业背景相关联,这样能比较容易开展工作;二是关注朝阳产业和行业,这样的专业图书才会有比较好的市场前景。下面以汽车专业图书拓展为例,浅谈专业拓展的思路和几点感受。
关键词 汽车专业;科技图书;编辑
中图分类号G213 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2014)114-0052-02
1 广泛调研――充分的信息储备
信息是选题的来源。选题不是来自闭门造车,而是来自对信息的广泛收集、积累和提炼、研究。这里谈的调研,不同于做某个选题的市场调研,而是要从宏观到微观,更全面的调研。要有广度,也要有深度。
1)行业研究与分析
科技出版为行业服务,脱离了行业,科技图书的出版就失去了落脚点。了解及掌握行业的现状、发展趋势是开展一个新领域选题工作的基础。
进入二十一世纪,汽车行业发展迅猛,汽车从生产、销售,到后期的使用、维修维护,带动了许许多多的就业机会和相关行业的发展。汽车研发、设计、生产从引进国外技术为主,在逐步向自主研发过渡,但是其研发生产技术还相对比较落后,需要大量的国外先进的汽车技术资料引进来。汽车后市场空间很大,包括汽车销售、维修、驾驶等等;老百姓买了车,就要学开车,而现在学车难度越来越大,学费越来越高,为了顺利通过驾驶考试,人们还是很愿意花几十元钱买本对他有帮助的图书。汽车保有量逐年增加,汽车维修养护都是技术含量较高的工作,相关工作人员的上岗就业需要经过一定的技术培训和学习。汽车爱好者很多,有初级的,有发烧级的。就连与旅游相关的自驾游,都离不开使用“汽车”。“车”已跟人们的生活密切相关。在这样一个欣欣向荣、繁荣发展的行业里面,必然蕴藏着巨大图书市场潜力。
2)读者分析
读者是我们的用户,图书内容来源于读者的需求。将读者对象的分类、分布、文化层次、阅读需求、阅读习惯、消费能力等进行详细的分析,会对图书产品设计有很大的帮助作用。
3)产品分析
对图书市场上已有的同类产品进行详细的分类、分析,包括图书的内容特色、销售情况、整体设计现状、定价水平、编写风格、用纸、开本等等。知己知彼,方能百战不殆。
调研的渠道和手段有很多。其中包括到各大书城翻阅同类书,了解产品信息,顺便做读者调查;参加各种专业会议,学习行业知识、发展动向,认识专业人士;到专业院所调研学习;通过网络获得相关信息,等等。
综合调研情况,将该行业的图书,从不同读者的角度对内容、品相等做个简单的分析。以汽车行业为例:做汽车技术研发的高端读者,他们专业水平高,对汽车新技术的相关内容非常感兴趣,只要内容新、内容好,就可以,定价高点也无所谓,以外版书为主;做汽车维修技术的读者,他们希望图书内容越浅显越好,易读、易懂,一看就会即可,定价不要太高,40元定价是个分水岭。汽车大众类书,品相和内容都要好,读者看了眼前一亮,集知识性和鉴赏性于一体,就成功了。不同读者群体的汽车图书的特点见下表。
表1 不同读者群体的汽车图书特点
2 明确目标――恰当的市场定位
做了以上充分的调研之后,对汽车行业、图书等情况了然于胸;同时根据自己的现实情况,自然会找到进入市场的切当的“点”。
刚开始介入某个领域,经验不足,各项积累和储备不够,这时不宜面面俱到,什么类型图书都做,而是应该把有限的精力用到关键点上,做出自己的特色。尽量多地策划出版精品图书、畅销品种,投放市场,为编辑和作者树立信心,为本版图书树立品牌,为后期大规模跟进打下良好的基础和前奏。
3 制定专业规划――中长期发展目标
专业规划不但服务于整个出版社的发展战略,而且也是该领域图书今后发展的指导方针。目前,绝大多数的出版社都将战略目标具体细化为市场占有率、销售码洋(销售规模)、出版品种、重点图书等具体的指标,还有就是实现这一目标的时间跨度。
对该专业进行规划,要解决好预期目标(例如市场占有率的目标)、发展思路什么、专业选题计划等等。
我们的汽车图书规划如图所示。图中以读者对象、图书类型、专业技术为三个坐标轴。读者对象按照文化层次分为低端、中端、高端;图书类型按照产品的内容和形式的特点和不同分为科技图书、教材、手册;专业技术按照汽车行业的产业链分为汽车技术、汽车销售、汽车驾驶、汽车维修等。三个主轴加上不同的产品线,会形成一个三维的立体网格。把这个网格填满,是我们汽车专业图书规划的目标。
图1 汽车专业图书规划
4 制定选题计划――近期工作目标
选题计划可以具体到每个领域的每个项目,列出项目的具体名称等。
选题计划是编辑很重要的工作,详细、明确的选题计划能让编辑的工作更加有效。这个选题计划是专业规划的一部分。最初制定的选题计划有可能不成熟,随着工作的展开,可以随时调整。
5 寻找优秀作者――选题策划工作的保障
寻找作者的方式有很多种。可以通过参加专业会议认识、可以通过网络找到联络方式主动联系、可以通过作者之间的相互介绍,还可以通过市场上已有的产品寻找成熟合适的作者。刚开始涉足一个专业领域的时候,编辑对专业知识的了解有可能不够全面,广度和深度都不够,这时候一定要学会充分利用作者的优势,但同时编辑也一定要有自己的思考和主张;否则,编辑就会很被动,很容易被作者牵着走。
编辑要靠职业品质、智慧和个人魅力去尽量多地争取优秀作者,让自己的作者队伍“有质有量”。在建立新的作者队伍以及与作者合作方面,笔者有以下几点感受。
1)志同道合很重要
这里提到的“志同道合”主要指做事态度一致,就是合得来。编辑和作者在沟通交往的过程中,其实也是对彼此做事态度、业务能力及专业水平认识和了解的过程。能合作下来,就说明编辑和作者彼此比较认同,互相尊重和吸引。编辑与作者是合作的关系,而志同道合是合作的基础。笔者认为,编辑考察作者,不但要看其专业技术水平,写作能力,同时也要看其是否尊重出版和读者。
2)与作者互动,优化选题
好的编辑不固执、不武断;善于集思广益。
编辑说什么就做什么的作者,不建议使用;反之,编辑提出点修改意见就无理由反对的作者,也不建议使用。
好的选题,通常是在编辑和作者不断沟通、互动的基础上产生的。这是角度互换、优势互补的效果。编辑敏锐的市场意识和作者深厚的专业技术背景相结合才能产生优秀的图书产品。
3)鼓励作者、挖掘作者
作者潜力无限大。写出过一本好书的作者,编辑就该意识到此作者具备了相关的业务能力和写作水平,就有可能再写出其他好的作品。所以这个时候,编辑最好跟进,了解作者的时间是否允许、精力是否够用和兴趣是否浓厚等。如果可以,马上根据市场提出新的思路,开始新的创作。
作者和编辑之间需要彼此认同,互相尊重。作者相信编辑的市场洞察力和业务能力,编辑也相信作者的专业水准和文字表达能力。
编辑与优秀的作者队伍相配合,是出版优质高效图书的基础。
现在各出版单位都特别重视营销工作。营销是贯穿于整个图书产品,从无到有的整个生产过程的系统工程。笔者认为编辑的主要任务是策划制作图书产品,把产品策划好,并做好,作为编辑来讲,是首要任务,也是最好的营销意识的体现。
最好的营销载体就是产品自己,一本好书,不但自己卖得好,而且能带动与其相关的同类产品的销售。好的产品能吸引读者,同时也能为编辑吸引来更多优秀的作者,这一点笔者在工作中深有体会。所以,作为编辑,要认真做好每个产品,不轻易放过产品的每个细节。重视图书的整体设计,做到内容好、品相好。下面举里说明从市场定位、书名、内容设计、整体设计等细节体现出的编辑的营销意识。
产品名称:《轻松看懂汽车电路图》,2011年1月出版,四色印刷,正文采用80克胶版纸,11.5印张,定价39.8元。
市场定位:2010年,汽车图书市场中汽车电路图集方面的产品非常多,而帮助读者看懂电路图的图书产品却很少,几乎没有。笔者在调研时发现,汽车维修是技术性很强的工作,汽车电控技术应用越来越多,故障原因与电路关系很大,汽车电路图是汽车修理工工作的必备资料。为此,这类“教读者看电路图”的图书市场空间一定很大。
书名的确定:读者对象的文化水平普遍不高,看电路图对于他们来说是非常困难的事情,更不用说读懂了。“轻松看懂”这几个字,能调动读者阅读此书的欲望,而不是看到“电路图”就“望而却步”。
内容设计:此书采用全彩印刷,因为电路图线路复杂,为了让错综复杂的电路图一目了然,让读者一看就懂,所以考虑四色印刷;内容表达上以实物图和示意图相结合为主,遵循的宗旨也是让读者的感官和主管相结合,让读者轻松阅读。
整体设计:定价不能超过40元,最后定为39.8元。为此篇幅控制在200页以内。电路图比较大,为清晰表达,同时也考虑到图书在书店上架的问题,最后选择大16开。为控制成本,选用80克胶版纸。
市场检验:此书2011年1月上市,目前印数达到23000册。在同类书里面销量遥遥领先。
篇8
关键词:项目学习 初中 物理教学
中图分类号:G633.7 文献标识码:C 文章编号:1672-1578(2016)11-0148-01
项目学习法是当前初中物理课程教学过程中一种创新型手段,也是现代教育创新改革发展的必然趋势,对全面提升初中学生的综合素质具有非常重要的现实意义。将“项目学习”法合理应用到初中物理课程教学过程中,能够有效扩大学生学习物理知识的范围,引导学生深入理解物理知识,从而全面提升学生的综合素质。
1 项目学习法的概念
项目学习法是教师在开展教学活动期间,与学生共同实施的一个完整项目,这里的项目是指教师根据某个教学内容,设计出学生可以独立完成并能够获得较好教学效果的任务。项目学习法是以项目活动为基础的研究性学习,根本目的是解决某个较为复杂的操作问题,常见的有科技类项目设计、社会性活动设计两种。项目学习法和课题研究不同,后者主要目的是认识和解决某个问题,而前者侧重于操作与实践活动。教师在教学期间采用项目学习法,通过创设项目活动情境,引导学生根据已有生活经验与知识技能,探讨完成所设置的项目活动。学生在小组合作学习中,利用掌握的技能与知识解决新情境中的问题,在参与项目活动中,能够获得知识与技能,分析与解决问题的能力也能得到提升,有利于对学生情感、态度等价值观的培养。项目学习法下的活动都是真实的,可以反映出现实生产生活,让学生学习更具实用性与针对性,以便学生更加灵活的应用所学知识解决实际生活中的问题,从而全面提升学生的合作能力、交流能力应变能力、分析能力和实践能力。
2 项目学习法在初中物理教学中的应用策略
2.1 项目的选择与优化
在初中物理课程教学中应用项目学习法,首先要确定项目任务,以《电流和电路》课堂为例。初学电流和电路的时候,教师可为学生展示一些电路图,将学生的兴趣调动起来,并提出多个项目任务设想,让学生就此展开讨论,最后将项目目标与任务确定下来。让学生通过实验研究电流和电路,全面了解完整电路的主要构成部分,并准确画出电路图。通过采用这种方法,让学生自主动手操作,能够大幅度激发学生的学习兴趣。
2.2 项目教学的实施
在将各自项目任务确定下来以后,教师应要求学生做好预习,根据遇到的疑惑学习。教师在教学过程中也要根据学生的疑惑,将知识点转化为具体任务,要求学生完成,每节课让学生掌握几个知识点,学生一边学习一边完成设计制作。在传统教学模式下,很多教师重视讲解新的知识点,在将内容精讲结束后,还会多次强调其中容易被混淆和出错的知识点,为学生传授自己的实践经验。但是通过项目学习法,让学生自己独立完成项目,在此期间积累知识,并提升学生分析问题、解决问题的能力。因此对于容易被混淆和出错的知识点,教师应该让学生在实践中发现,并非是教师灌输。学生通过摸索与总结,得到的知识也更加牢固,教师采用项目学习法,只需要为学生讲解重点教学内容,整个过程必须精炼,并为学生提供例子,让学生自己操作解决,为学生独立完成项目创造有利条件。
例如:在“电流和电路”的学习过程中,教师首先设计了一道由实物图画电路图的题:用彩色泡沫塑料纸画一节干电池,一个开关,一个小灯泡,一个电动机,然后教师将它们沾水后贴在黑板上,用笔连接成简单串联电路,让学生将这个电路图画出来。然后,再采取分组实验法,将学生合理分为几个实验小组,让学生共同讨论分析,制定详细的操作步骤,找到解决问题的方法。同时,老师应该及时指导学生,促使学生能够更加深入的了解电路的组成和常见的电路元件符号。
2.3 评价总结
在学生完成关于“电流和电路”学习项目以后,教师应及时作出评价与总结,制定出明确的评价方法,合理评价学生项目的完成情况。首先,教师可采取自我评价,让学生评价自己小组的电路图是否正确,并指出需要改进的地方;然后,让小组所有人员综合评价本组的电路图,同时要指出其正确与否及改进建议。教师要将这三种评价方法结合起来,客观、公正评价学生创作的电路图,让所有学生都可以享受到成功的乐趣。此外,教师还要让学生总结思路、技巧,便于学生认清自己理论上的不足,明确需要继续巩固学习的地方,并评价各种电路图的了解用情况。
3 结语
总之,在初中物理教学中应用项目学习法,能够让学生成为学习的主人,并体验成功,激发兴趣,智力潜能得到最大限度的挖掘。同时还可以培养学生的沟通能力、分析解决问题能力、语言表达能力、团队协作能力,促进了学生的全面发展。因此教师要主动采用有效措施,将项目学习法更好应用到初中物理课程教学中,从根本上提升初中物理课程的教学效率。
参考文献:
[1] 黎玉伟.信息技术支持下初中物理项目学习的设计与应用
[D].河北大学,2009.
篇9
关键词: 物理教学 动态电路 说题环节
随着新课程改革的不断深入和推进,有关中考试题的信息更加丰富,更多的省市加入说题的行列。新课程改革要求变革学习方式,建立探究式教学格局,师生共同探究,在探究活动中,培养探究能力,提高综合素养。“说题”正是教师对试题的探究,通过探究,培养教师的研究意识,提高教师的研究能力。当代著名教育家苏霍姆林斯基曾说:“只有研究和分析事实,才能使教师从平凡的、极其平凡的事物中看出新东西。能够从平凡的、极其平凡的、司空见惯的事物中看出新的方面、新的特征、新的细节——这是创造性的劳动态度的一个重要条件。”那么什么是说题呢?笔者认为,“说题”是指教师以课程标准和大纲为指导,对于给定的一道题目,在精心做题的基础上,从说题目的背景、说题目的解法、说学情、说题目的变式及拓展等,进而总结出经验性的解题规律及反思。
一、说题案例
笔者参加2013年福建省中、高考学科教师“说题”视频比赛,说题的题目出自于厦门市2013年中考物理第19题,此题是一道关于动态电路的解析题,动态电路分析是近年来中考的热点,是初中物理学习中的一个难点,是一道很值得研究的试题。下面以这道动态电路的解析为案例谈谈“说题”的环节,以期抛砖引玉。
1.原题再现
如图所示,两电表是理想电表,电源电压保持不变。闭合开关S,两电表示数的变化情况是:电流表示数?摇?摇 ?摇?摇,电压表示数?摇?摇?摇 ?摇。
2.说背景
本环节主要说明试题的来源,试题所要考查的知识点属于哪种类型的知识,都考查了哪些核心知识、涉及的知识点有哪些、试题中能力要求层次在《考纲》中是属于“了解”、“理解(掌握)”还是“综合应用”层次,试题在整个试卷中的难易程度是较易的、是适中的、是偏难的,是否符合《考试说明》的要求。
例如,本题是一道开关由断开到闭合引起电路中电压及电流变化的题目,属于动态电路。此题难度适中,主要考查学生对串并联电路的识别、对串并联电路电流、电压、电阻的特点的了解(属于“了解”层次),以及对欧姆定律的理解(属于“理解”层次),在此基础上,进一步考查学生运用串并联电路的特点及欧姆定律解决对动态电路这类综合性较强的题目,紧扣《物理课程标准》提出的“通过学习物理知识,提高分析问题与解决问题的能力”。“在学生建立概念和认识规律之后,应及时引导学生用掌握的知识来分析解决生活和社会中的实际问题,强化理论的应用意识”。
3.说题目
本环节主要说明题目的价值,即这道题目所起的作用,以及前后知识之间的联系,等等。
例如本题的题目价值是:
(1)培养学生的读题能力,看图能力,同时通过指导学生画出电路每次变化后的等效电路图,渗透一些简单的转化思想。
(2)加强对电学基础知识的掌握,培养学生综合应用知识解决实际问题的能力。
(3)此例为解决电学故障这种难度较大的题目做准备,是今后学习电功、电功率的起点。
4.说解法
本环节最能体现说题教师本领的环节,要重点说出自己解这道试题的独到方法。教师一定明确“说题”是讲怎么解题,而不是讲题的答案是什么,不能把对老师的“说题”变成对学生的“讲题”。
例如,本题首先引导学生理出解题思路:解决变化电路问题的关键是把动态电路变成静态电路,即画出每次变化后的等效电路图,标明已知量和未知量,再根据有关的公式和规律去解题。
再分步骤进行解析:
(1)断开开关S,支路L■无电流,可将L■支路去掉,电路中只有灯泡L■,引导学生画出简化后的电路图,如图1所示,分析电压表和电流表分别测哪段电路的电压和电流。
(2)当开关S闭合后,灯泡L■和灯泡L■并联,引导学生画出电路图,如图2所示,再分析电压表和电流表分别测哪段电路的电压和电流。让学生掌握解题的过程:开关的闭合电路总电阻的变化情况电路总电流的变化情况小灯泡两端电压的变化情况。
图1 图2
5.说学情
教师教学要从学生的实际出发,做到因材施教,那么“说题”也可以从学生的学情入手,不同程度的学生对试题的把握是有区别的,所以本环节要求分析学生的知识状况,能力状况,以及学习态度等非智力因素情况,找出学生答题中可能出现的错误及原因。
例如动态电路这一类型的题目对于接受能力较强的学生来说,能在课堂上将这一知识点消化;对于那些成绩中等的学生来说,他们通过一阶段的学习,已基本掌握电学的有关内容,但在知识的综合和应用方面还不太灵活;对于学困生来说,他们对电学的基础知识掌握得不好,特别是对于动态电路的理解有一定的难度。答题时基础较差的同学可能出现的问题是:有的是串联、并联混淆不清;有的是电表测量什么物理量张冠李戴;有的各物理量的变化特别是电阻阻值的变化分不清,有的分析电路时不会把动态电路变成静态电路,即画出每次变化后的等效电路图。之所以会产生这些错误,归根结底就是不会分析电路。因为分析电路是解决一切电路问题的关键,电路到底是串联、并联,是发生了断路、电源短路,还是局部短路,都必须通过仔细分析题意搞清楚。电路分析正确了,后面的进一步思考和解题才有意义,正确率才能提高。
6.说变式、拓展
本环节主要是对原有试题中的条件、类型进行变式推广或拓展,可以改换试题的相应条件,形成新的变式试题;或是找出同类试题。从一题多变、举一反三中渗透解题思维规律,触类旁通,启发思维,概括出一般物理原理、教学规律,提高教学的有效性。
变式1:如果将电流表放到L■的支路上,如图3所示,则闭合开关S后,电流表示数?摇?摇 ?摇?摇,电压表示数?摇?摇 ?摇?摇。
图3
【设计意图】在原题形成解题思路的情况下进行变式,将电流表放到L■的支路上,测支路L■的电流,考查学生对所学知识的应变能力。
变式2:如果将灯L■取出,变成如图4所示的电路,则闭合开关S,电流表示数?摇?摇?摇 ?摇,电压表示数?摇?摇 ?摇?摇。
图4
【设计意图】变式2考查学生对于电路故障的掌握情况,即电路造成短路以后,电流表和电压表示数的变化,难度有所提高。
拓展1:串联电路中开关的断开或闭合引起的变化。
在如图5所示的电路中,电源电压不变。将开关S闭合,则电流表的示数将?摇?摇?摇 ?摇,电压表的示数将?摇?摇 ?摇?摇(填“变大”、“变小”或“不变”)。
图5
拓展2:并联电路中开关的断开或闭合引起的变化。
在图6中,开关S■、S■闭合后,灯泡L■和灯泡L■是?摇?摇?摇 ?摇联连接的。当开关S■断开时,电压表的示数将?摇 ?摇?摇?摇;电流表A■的示数将?摇?摇 ?摇?摇,电流表A■的示数将?摇?摇?摇 ?摇(选填“增大”、“不变”或“减小”)。
图6
【设计意图】拓展1、2是在巩固原题及变式解题思路的基础上,对于串、并联电路中开关的断开或闭合引起电流、电压的变化的题型进行归类整合,提高学生分析问题和解决问题的能力。
拓展3:滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起电路中电表读数变化。
如图7电路中,电源电压不变。当滑片P向右移动时,电流表A■、A■和电压表V的读数将如何变化?
图7
【设计意图】对于动态电路另一个类型进行拓展,考查学生对于滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起电路中电表读数变化的掌握情况,发展学生的思维能力,提高学生对物理知识灵活运用的能力,提高学生对题目关键问题的把握能力。
7.说反思与感悟
本环节主要是通过对题目解析,反思自己平时的课堂教学应关注的问题,以及对今后教学的建议。
例如本题从知识、方法、效果等方面进行反思:
(1)从知识点方面上看,教师要重视双基的落实,加强学生对串并联电路的识别、对串并联电路电流、电压、电阻的特点的了解,以及对欧姆定律的理解,使学生掌握学好物理知识的方法。
(2)从教学方法上看,教师要注重教会学生进行电路分析,并根据题意画出电路每次变化后的等效电路图,在掌握电学基础知识的基础上,培养学生综合应用知识解决实际问题的能力。
(3)从教学效果上看,对一道题目的解法,教师应通过对题目的变式和拓展,举一反三并归纳整合,达到以“不变应万变”的教学效果。
二、“说题”活动的收获及作用
“说题”要求教师对整个物理问题的解答过程有深刻理解,从而促进教师加强对试题的研究,所以“说题”活动具有重要的作用。
1.“说题”有利于提高课堂教学的有效性
说题要求教师对题目进行深入剖析与挖掘,指出题目蕴含哪些知识点,题目的难点及其成因,进而对同一类型题目进行归纳与整理,用于指导课堂教学。在教学中教师才能做到心中有数,更好地找出问题的切入点,引导学生掌握解题方法,提高解决有关物理问题的能力,使课堂教学更有效。
2.“说题”有利于提高教师的命题能力
考试对于教学来说,具有重要的导向作用。这就要求我们重视考试命题的研究,避免教学的盲目性。通过这次说课比赛,我认识到教师如果经常研究近年中考试题的背景、能力要求及可能的变式方向,就能提高命题能力,把握中考命题的方向,有利于提高教学的针对性和有效性。
3.“说题”有利于提高教师的专业水平
“说题”是对做题的归纳和升华,教师通过“做题、想题、改题、编题、说题”等一系列活动,促进教师对试题的深入研究,把握物理知识的应用性,同时把握中考试卷命题的方向性,在教学中有的放矢。长期坚持“说题”,必然促进教师熟练掌握物理知识,加深对教材的理解与把握,提高教师的专业水平。
物理教师不仅要会解题,还要会说题。说题交流活动让我感悟到,对于物理题目应深入分析,用心思考。通过思考,我们的教学水平才会得到进一步提高,我们的研究能力才会得到进一步提升,才能从说题活动中找到提高课堂教学有效性的切入点,更好地实现教学目标。
参考文献:
篇10
题1如图1为某次实验时打出的纸带,打点计时器每隔0.02 s打一个点,图中O点为参考点,A、B、C、D为每隔两点选定的计数点.根据图中标出的数据,求A、D点时间内纸带的平均速度有多大?打B点时纸带的瞬时速度有多大?
请你设计一种测量该电流表内阻Rx的实验电路,画出电路图,并标明各元件代号.
解析这是一道典型的电学实验题,受课本伏安法测电阻的影响,我们可以很快地设计出电路图(如图2).
图2采用的是伏安法测电阻的原理,初看方案可行.但电流表的满偏时对应的电压Ux=IxRx=0.1 V,比电压表V1的量程要小的多,若采用这种方案将会导致电压表读数很小,不可能有较高的测量精度.
这个方案出现的问题是电表搭配不匹配,如何解决这个问题?
联想到课本上电表的改装,可以采用电阻箱与电流表Ax串联去分压,根据这一思想设计出电路图3.
但图3中,电压表的量程只有1 V,而电源电动势为3 V,故滑动变阻器只能用13,不便于调节,如何改进一下?
综合考虑到安全、精确、操作方便等原则,最终设计出两套正确的方案(图4、图5)
思考:对于电表搭配不合理的问题,可以通过串联电阻箱R1分压解决了,还有没有其它解决方案呢?
上述方案均兼顾了两电表的正常使用,而图2中电压表读数太小.能不能利用它的内阻已知,测出通过它的电流,算出它两端的电压呢?根据这个思路设计出图6的电路.
但我们不难发现,电压表V1(0~1 V,800 Ω)内阻远大于电流表Ax的内阻(约10 Ω),图6中两电流表差值太小,难以区分,怎么办?
如果用电阻箱代替电压表V1,刚才的问题便迎刃而解,设计出图7电路.
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