電學知識教學
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電學知識教學范文第1篇
在人教版八年級的物理下冊課本中,主要以學習電學為主,重難點比較多,但是由于學生本身各種各樣的問題,使得學生做題的時候對于比較靈活的題目解決起來感到特別吃力。總的說來有以下幾方面:
1.1學生對概念不是真正的理解,掌握不透徹,造成混淆。例如學生總是把電能的單位——千瓦時和電功率的單位——千瓦混淆,而且串并聯電路的電流和電壓規律也容易記亂,使得解題過程出現張冠李戴的現象。
1.2學生對于電路圖的設計也掌握不夠,不會連接實物圖。在電路圖中,對實際電路的分析不夠透徹,比如平常書本中電壓表直接測量小燈泡的電壓,而在練習求小燈泡的功率的實驗圖中,電壓表測量的是滑動變阻器的電壓,而學生因為慣性思維,以為電壓表總是測量小燈泡的電壓,導致在后面求小燈泡的實際功率時,直接就用所測電壓乘以所讀的電流。
1.3不懂得運用到生活中,沒有抓住解題關鍵,容易把知識點混淆。比如作圖題中考查家庭電路的連接情況時,很多學生不懂得開關和燈泡是串聯的,更不知道為了安全先接開關在火線上,再接燈泡。其實,這些內容老師在上課的時候已經反復的講解和強調,但由于現在的家庭電路都是以暗線的形式安裝,學生在家里看到的只有開關和電燈,很難理解這些線路的流向。
1.4在解計算題時,學生還沒有完全進入物理解題的模式。大部分的學生都沒有寫公式,對于公式的轉換使用掌握也不到位,特別是對于電功率的計算和熱量、電能的求法。學生在審題時沒有抓住關鍵,類似于有關電飯鍋、電磁爐等生活中常見用電器的題目中,學生不懂得用了Q=U2t/R來判斷加熱或者煮飯,對所要求的功率和發熱多少的求法也不知從何下手。主要是對里面的電阻之間的串并聯關系沒有判斷好,這也說明對于純電阻電路中的公式的運用Q=W=Pt=UIt=U2t/R=I2Rt掌握的不到位。
2學習初中“電學”知識應采取的措施和對策
針對學生初學電學知識困難情況,我們應該加強對知識形成過程的教學,細化概念和規律的教學過程,提高物理基本知識的教學效率,提高答題正確率,重視對學生實驗模仿,操作及理論分析能力的培養。從每位學生的實際出發,因材施教,分層教學;激發學生學習的動機,發揮學生學習的主動性。
2.1培養學生良好的學習習慣。分析學生不能學好的一個重要原因是沒有形成良好的學習習慣,這樣就無法形成系統的物理知識結構,久而久之,學生就失去了信心。我們應該下功夫培養學生良好的學習習慣。
2.2培養學生學習物理的興趣。常言道:興趣是最好的老師,有了興趣就可以變苦學為樂學。其中多做有趣的物理實驗和多講物理科學故事在一定程序上能激發學生的興趣,平時教學語言要多變和適當增加幽默感,增強語言的感染力。
2.3注意培養學生的發散思維,才能應對復雜多變的新問題。想法解決計算題丟分大的問題。培養學生尊重科學、熱愛科學、獻身科學的精神。指導學生預習新課,對基礎差的學生在課堂上多提問些簡單的問題,提高他們的學習效率,從而提高及格率和平均分。
2.4重視實驗教學,對教材上規定的演示實驗,全部要在課堂上演示,并爭取將某些演示實驗改為“邊學邊實驗”。在課后多接觸學生,多指導學生做一些課外小實驗,接近了師生間的距離,使學生樂于學習物理。也可以借助多媒體的作用,對于一些抽象的難以理解的認識和實驗,可以用多媒體來演示。
2.5對于重難點,在上課之前一定要備好課,勤思考,找到引入重難點的合適情景,盡量把難點簡單化生活化,找一些貼近生活的例子,以便學生能更好的理解。在授課過程中應該放慢速度,詳細的講解,并給予相關的聯系,多做多練,由淺入深。比如:在上《電功率》這節新課時,電功率的概念和理解是整個電學的重點,我們可以先用大小功率不同的兩個燈泡做實驗,讓學生親自觀察這兩個燈泡在電路中工作中時電能表的轉速,從而引出電功率,在講解的過程中注重區別開耗電的多少和耗電的快慢問題,這樣學生能更容易掌握電功率這個知識點。
電學知識教學范文第2篇
關鍵詞：高職教育 電工電子 實驗教學 創新 教學改革
中圖分類號：G420 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）07（c）-0155-02
Abstrct：Electrical and electronic courses engineering specialty in higher vocational colleges is a very important professional basic course， range，content，more important subject is to cultivate students’ basic quality.Electrician electronic experiment is an important content of the courses，help students understand and master the theoretical knowledge of electrical and electronic，cultivate the students’ practical skills.In this paper，guided by the modern idea of experiment teaching，this paper introduces the present situation of electrical and electronic experimental teaching，and from the teaching contents，teaching methods，teaching results，the experimental reform and prospect and so on has carried on the exploration to electrical and electronic
Key Words：Highervocational education；Electrical and electronic；The experimental teaching；Innovation；The teaching reform
近年來，我國大力發展職業教育。電工電子課程是高職類一門非常重要的專業基礎課，電工電子的實驗課是電工電子教學中一個很重要環節。它對于建立學生對電工電子課程的感性認識，鞏固所學的理論知識以及培養學生的動手能力和實踐技能是十分有必要的。但是，傳統的電工電子實驗教學大都沿用了本科教學的模式，教學方法也相對單一，這對于以培養高素質技能人才為目標的高職教育來說不相符合的，所以，研究和探索更加符合高職高專的電工電子實驗教學模式是非常有必要的。
1 教學現狀及分析
1.1 教學內容
在教學內容上，電工電子是一門電學基礎課，主要包括電學基礎知識、電子學以及電機學。課程內容相對基礎，但是，由于這門課比較抽象，再加上學生基礎比較薄弱，因此，學生學習起來不輕松，學習興趣不濃厚，很多學生產生了厭倦、畏難的心理。電工電子的實驗多為認知性和驗證性實驗，綜合性和設計性實驗較少，所以教學內容安排不是非常合理。
1.2 教學方法
在教學方法上，學生做實驗基本上是按照老師講授的方法和步驟進行的，或者按照實驗指導書與教材進行設計和連接，學生只是單純的機械性完成實驗，得出相應的實驗結果。這樣的教學方法缺乏創新性和設計性，學生的主觀能動性差，不利于培養學生獨立認知事物以及自主解決問題的能力。
1.3 教學結果及反饋
教學結果一般是學生按規定做完實驗之后，學生填寫實驗報告，教師按照實驗報告的數據評定結果正確與否并給出相應的評語。但是對于高職學生來說，僅僅通過實驗結果判斷學生的實驗技能成績，是不科學的。這樣培養了學生重實驗結果，忽視實驗過程，而且還有可能出現抄襲的現象。
2 實驗教學改革與展望
基于上述實驗教學現狀，高職院校就要積極探索符合當今職業技術人才特點的實驗教學體系、方法和手段。在當前的實驗教學理念的基礎上，整合實驗教學內容，改變教學方法，突出對學生實踐技能、創新能力的培養。
2.1 實驗教材的變革
實驗所用的教材對學生能力的培養和提高以及教學質量有著非常重要的作用，它是實驗過程中的重要載體。原有的實驗教材，偏重于驗證性實驗，而設計性與綜合性實驗較少，不利于學生創新能力的培養為了科學有效提高實驗教學質量，需要對原有的實驗教材進行創新與改革，以學生為載體，以培養學生科學合理的創新能力為目的，以素質提高協調發展編寫面向大眾教育、適應生源多樣化、具有多層次和多元化、有利于學生能力培養的實驗教材特別注意盡可能與學生現有的認知狀況相適應；與復合型、應用型和少數精英型人才的培養目標相銜接，以開放式電工電子實驗教學模式為平臺。以學生能力培養為主線；遵循教學規律和認知規律，即利教利學來構建。在編寫電工電子實驗教材的同時，也要及時編寫校內實驗講義，發揮校內實驗講義對學生能力培養的作用，即實驗教材與校內實驗講義的有機配合。[1]
2.2 設置合理的實驗教學方法和教學手段
電工電子課程開設的目的，是使學生掌握其電學基本內容的基礎上，強化對學習內容的理解，為后續的學習打下堅實的基礎。傳統的教學方法是通過老師在黑板上寫板書，通過講授讓學生學習。但是，電工電子所涉及的知識內容多，專業覆蓋面廣，單純通過教師口頭講授理解起來不夠直觀和形象，所以，通過使用一定的多媒體教學，增設一定的教學課件以及仿真軟件，讓學生在學中做，做中教，啟迪學生的發散思維以及創新思維。將仿真技術、網絡技術等引入到實驗室教學中來，通過建立微信公眾平臺，制作微課視頻等提高在線答疑、信息資源的交流平臺，充分調動學生的趣味性以及積極主動性。
2.3 確定完善合理的考核制度
傳統的實驗成績是通過學生的實驗報告上的結果及分析綜合給出，慢慢的使學生產生了只注重實驗報告而不注重實驗過程的思維定式，部分學生沒有認真完成實驗報告，但是通過抄襲他人的實驗報告或者編造數據蒙蔽老師，所以，必須通過多元化的考核方式來完善考核管理制度。[2]
（1）課堂提問，可以通過提問等方式，了解學生對相關知識的掌握程度，弄清實驗目的，了解實驗所需要的元器件以及各元器件的作用，掌握實驗原理，并能分析實驗結果。
（2）實驗考試，通過筆試的方式，可以提出一個設計題目，讓學生寫出自己的設計方案，包括實驗原理圖、實驗步驟、實驗器材的選擇及使用及實驗結果的驗證。
（3）日常考核成績。包括平時的出勤、課堂表現、實驗報告及結果等做出一定評定。
2.4 增設實驗創新大賽以及開發實驗室
為了培養學生科學嚴謹求真務實的科學態度，激發學生的學習熱情，應定期在全院舉行電工電子的創新設計制作大賽，對優秀作品給予鼓勵。另外，深化實驗室的改革開放制度，通過對實驗室進行開放，會有越來越多的學生接觸實驗室，加深對課程的了解，學生能自主的進行學習，既夯實了基礎又激發了學生的創新思維和動手實踐能力。[3]
2.5 開啟校企合作模式
企業有先進的技術資源和設備，這正是學校所缺乏的，高職院校更加注重培養學生的實踐技能，所以通過校企合作，將企業里的優秀資源提供給學生，既增加了學生的動手實踐能力，進一步接觸企業，將理論與實踐結合，而且也為企業提供了寶貴的人才。電工電子實驗是一門實踐性很強的學科，學生在企業學習中遇到什么問題，可以請教經驗豐富的師傅，既可以培養學生的實踐技能，也可以培養學生的溝通能力和適應能力，將來可以更好適應企業工作。學校與企業的合作與交流，也能為畢業生的就業問題打下良好的基礎。
3 結語
我國的職業教育正在不斷蓬勃發展，能力培養是人才的關鍵。電工電子技術的實驗改革是職業類院校教學改革的重要方面，如何在教學過程中突破傳統的教學模式的束縛，將理論與實踐有機結合在一起，提高電工電子的教學質量，激發學生的學習興趣，滿足社會對職業教育所需的技能型人才的需要，優化學生質量，是培養出高素質的人才，實現與企業的良好對接的關鍵。
參考文獻
[1] 王亞軍，邸斌，陳寶遠.電工電子實驗教學的變革與學生能力培養[J].實驗室研究與探索，2010，29（3）：136-138.
電學知識教學范文第3篇
一、提高學生數學語言水平
數學語言是數學知識的載體，它是表達數學名詞、術語、定義、定理、法則、公式及其推導的語言，一般有文字語言、符號語言、圖形語言、三種。它與通常語言相比具有科學性、簡潔性、概括性等特點。由于數學語言是數學思維與數學系統的工具，且數學語言的水平是反映一個學生數學素質和數學能力高低的重要因素，因此提高學生數學語言水平是學好數學的關鍵。
1.抓好對基礎知識的真正理解，要求數學用語要準確、規范，表述時要嚴密，具有邏輯性，善于用啟發性的語言，充分調動學生的自覺性。如：二次函數y=ax2+bx+c中，須特別注明a≠0；均值定理學習時，多數學生只記公式本身，而往往忽視定理成立的條件，于是我便通過反例（1）：
（-1）+（-9）20）的最小值不為2a，說明了討論“和”的最值時，“積”須為“定值”這一條件；又通過反例（3）：x2+2+1x2+2的最小值不為2，說明了“等號成立”這一條件的重要性，從而使學生真正理解了均值定理“一正二定三相等”的實質，讓學生養成了既識大體又不忽小節的好習慣，有助于學生理解掌握概念的實質，進一步提高了學生數學語言敘述準確的綜合素質，無形之中也錘煉了作為一名職專生必須具備的口語表達能力，為今后的學生就業奠定了良好基礎。
2.加強數學語言之間的互譯訓練。一道數學題能否正確、迅速合理的解決，關鍵在于能否準確的理解、互譯各種語言。因此，我在教學別注重培養學生三種數學語言的互譯訓練。如：學習增函數概念時，要求學生會將文字語言：“在給定的區間D上，函數值y隨自變量x增大而增大的函數”，譯成符號語言：“x1，x2∈D且x1
二、正確合理地運用數形結合思想及方法
數與形是數學研究的兩類基本對象，它們既有聯系，又各有特點，數形結合就是充分利用“形”的直觀性和“數”的規范性，通過數與形的相互轉化使問題簡捷獲解的一種數學方法。合理運用數形結合還增強了不同學科之間的聯系性，如：在講授數理邏輯用語時，關于復合命題“p且q”、“p或q”的真值判定，可以形象地與電學中“串聯”、“并聯”電路圖聯系在一起，增強了學生的記憶能力，相應也降低了本節知識學習的難度，同時也體現科學文化知識之間是密不可分，相輔相成的本質屬性，這為糾正職專學生的偏科思想擔供了有力證據。
數形結合是數學中十分重要的思想方法，教學過程中，要根據具體問題的特點，引導學生充分注意數與形之間的內在聯系，掌握數形轉化的方法，發揮形象思維對抽象思維的啟發和暗示作用，使復雜問題簡單化，達到化難為易的目的。
三、培養學生善于類比聯想的運用
類比是將兩個或兩類對象某種相似或關聯的屬性進行比較，尋求它們的內在聯系，導致發現新結論，新規律的思維活動。通過類比具有相同的運算法則，加強了數學知識之間的內在聯系性，便于了學生對基礎知識的掌握。如為加深對復合函數奇偶性的理解判斷，我就把它同正負數的運算加以類比，其中“奇函數”類似于“負數”，“偶函數”類似于“正數”，那么“奇偶函數的和積商的奇偶性”就類同于“正負數的和積商的正負性”相一致。不妨舉例說明：“奇函數與偶函數的積函數為奇函數類似于負數與正數的積為負數”，“奇函數與偶函數的和函數奇偶性不明確，類似于負數與正數的和正負性不明確”，這樣通過類比聯想的合理運用，由正負數的簡單運算加深了對函數奇偶性的正確判斷。又如：“平面向量的求和法則”與“角的和成法則”，通過類比具有相同的運算法則，加強了數學知識之間的內在聯系性，便于了學生對基礎知識的掌握。再如：“線段中點”、“線段中垂線”、“線段中垂面”三者也可以類比理解記憶。
電學知識教學范文第4篇
關鍵詞：機電傳動控制；教學改革；問題式教學；開放式實驗
作者簡介：王才東（1983-），男，河南鄭州人，鄭州輕工業學院機電學院，講師；楊文建（1974-），男，河南鄭州人，鄭州輕工業學院機電學院，講師。（河南 鄭州 450002）
基金項目：本文系鄭州輕工業學院教改項目的研究成果。
中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）10-0073-02
隨著科學技術的不斷發展，機械設備與傳動控制裝置已成為一個不可分割的整體。“機電傳動控制”課程是機制專業與測控專業學生的必修課，該課程從機電一體化技術需求出發，根據非電類專業的需要，重新整合了教學內容，集電機傳動控制的基礎知識、低壓電器、繼電接觸控制系統、PLC控制、電機調速系統等知識，由多門課程重新整合、理論與實踐應用緊密結合的新課程。[1]該課程過去側重于理論知識的講授，實踐環節偏少，并且實驗內容陳舊，教學效果不盡如人意，學生難以將所學的機電控制知識靈活運用到機械設計與制造中去解決機械行業越來越多的先進制造設備或系統的控制技術問題，難以勝任機電產品或系統的設計工作。因此，對“機電傳動控制”課程的教學方法和教學手段的改革研究已勢在必行。
一、教學中存在問題
近年來，國內許多工科院校都開展了“機電傳動控制”課程教學改革方面的研究，[2]但目前該課程的教學仍然存在如下問題：
1.課程內容方面
該課程的綜合性比較強，涉及知識面比較廣，包括機電系統動力學基礎知識、直流電動機、交流電動機、控制電機、繼電器控制、可編程控制器控制、電力電子學基礎和電機調速系統等內容。教材安排的內容偏多，且講述的知識比較陳舊，許多工程上已得到推廣應用的機電控制新技術如：現場總線技術、交流電機的變頻控制技術、智能控制技術在教材中沒有體現，這導致學生學到的知識不能用于實際生產，學校培養出的人才不能滿足國家及企業需求。課程內容偏多，但根據目前教學計劃安排44學時理論教學，使得在有限的時間內講完上述全部內容比較困難。
2.教學內容方面
由于受傳統的教學方式與考核方式的影響，教學中重知識傳授，輕能力培養，課程教學大綱往往強調注重學生對知識的掌握情況，而往往忽略學生將學到的機電控制知識靈活運用到實際工程問題的實踐中去。反映到教學安排上，教學計劃安排的實踐環節偏少，而實踐教學部分只有6學時，并且是簡單地針對課程內容，安排3個觀摩性實驗，培養出來的學生缺乏動手能力，更談不上具有創新意識和開拓精神。[3]
二、教學改革措施
采用理論研究與教學實踐相結合的形式，對“機電傳動控制”課程進行教學改革。更新該課程內容體系，改革教學方法與教學手段，激發學生的學習興趣，使課堂教學由單純知識型教學向能力型教學轉變，培養學生利用所學知識解決實際工程問題的能力，提高教學效果與教學質量。一方面是以傳統的講授法為基礎，采用問題式的教學法，建立一種雙向交流的教學模式，啟發學生的思維，激發學生的求知欲，調動學生的學習主動性。改革傳統的教學手段，利用多媒體教學工具，建立一種現代化的教學模式，增加課堂信息量，圖文音像并茂，生動形象，更能激發學生的學習積極性和創造性，提高授課效果。另一方面，改革實驗內容與教學模式，使學生學到的理論知識與工程實踐相結合，提高學生的動手能力。
1.教學內容調整與優化
認真研讀專業培養計劃，分析各門基礎課、專業課與“機電傳動控制”的關系。該課程在機制與測控專業大三下學期開設，課程的部分內容在相關課程已進行了學習，如電機的工作原理在“電工學”里已進行學習，學生在“可編程控制器原理與應用”課程中已學習了PLC的基礎知識。如果嚴格按照教學大綱與教材進行教學，學生的學習積極性不高，會直接影響教學效果。因此在教學中，對于重復的內容只做簡單介紹，帶領同學們對學過的基礎知識做快速復習，重點放在知識的應用上，培養學生運用知識解決實際問題的能力。比如重點講解采用PLC對電機的控制的編程技巧，如何運用PLC對復雜工業生產系統的控制等。
為使同學們了解與掌握機電傳動控制新技術，增加2學時機電控制新技術專題，較為系統地介紹智能控制技術的發展及在生產中的應用。另外結合筆者的科研經歷，課堂講授時把關于機電一體化的科研成果帶入課堂，及時將最前沿的學術成果不斷充實到自己的課堂中，彌補原有課程知識與最新研究之間的“斷層”，這將極大地提高學生學習的興趣和積極性。
2.教學方法改革
目前在教學中廣泛采用多媒體與板書相結合的教學方式，多媒體課件信息量大，但學生在聽講時缺乏主動追求，往往是被動地接受教學內容，因此教學效果不理想。[4]幾年的教學實踐中發現，若結合問題式教學方式，多媒體教學能發揮最大的教學效果，并且深受學生歡迎。問題式教學法主要遵循以下步驟：教師提出問題—引導學生質疑—教師總結講評。[5]這種教學法突出教師的主導與學生的主體地位，能夠有效地鼓勵學生主動參與課堂，促使學生針對問題進行思考，提高他們分析問題和解決問題的能力，從而培養學生的學習興趣、邏輯思維能力和自主學習能力。
（1）提出問題。教師提出的問題是問題式教學的關鍵，問題的好壞直接關系到課堂教學的成敗。“機電傳動控制”課程的教學內容比較抽象，根據教學要求和學生實際，結合工程或生活實際，設計生動形象的問題情境，將有關教學內容轉化為面向全體學生的系列問題。同學們在上課時總有“課程有什么用”這樣的問題，這就要求教師設計問題時，引入日常機電產品實例。比如在講授電機的制動特性內容時，關于“電梯是如何在短時間內實現快速準確的停在某一樓層”的問題，引導學生根據已有知識和經驗，探討解決措施。另外，同樣電梯運行的例子在可編程控制器的控制中也可以應用。日常生活中的例子可以讓學生感覺到學到的知識實用性，能夠激發學生的學習興趣，提高教學效果。
另外，提出的問題要緊扣教學重點與難點，并且難度要適中，讓學生能夠通過對問題的討論學習掌握知識點，掌握問題的解決方法，并能運用。
（2）引導學生質疑。學生針對教師提出的問題，可以廣泛地討論，教師輔以啟發式的分析，增強了互動性，活躍了課堂氣氛。在討論過程中，教師要引導學生自己完成理論學習和論證的全過程。比如結合電梯的控制方式，可以引導學生采用單片機、PLC、工控機等多種控制方式，使同學們分組分析每種控制方式的優缺點。引導學生自我糾正各種控制方式分析中的優點與不足，讓其自己找出所論證問題的不完善和不足之處。這樣，學生對知識點的掌握更牢，更全面。
（3）教師總結講評。根據布魯納的反饋原則，學生必須獲得反饋意見，知道效果如何，其目的是促進學生獨立思考，必須指導學生學會如何學習，培養學生探究發現和自我矯正的能力。[6] 教師要善于組織學生總結一堂課的重點內容，對學生理解難度較大的地方、教材的關鍵點，再進行重點講解，以確保學生系統地掌握知識。
3.實驗項目創新設計
“機電傳動控制”課程原先的實踐性環節較少，主要是針對課程內容安排3個觀摩性實驗，學生僅通過簡單連線，觀測實驗現象，不能夠很好地理解理論知識，更談不上動手能力與創新思維的培養，實驗效果不好。因此，在實踐教學活動中注重改造傳統的實驗裝置、開發新型開放式實驗項目，積極指導學生參加學校的大學生創新實驗項目，先后指導學生申報了“創新型機電一體化實驗教學平臺的開發”、“新型高速脈沖測量卡研究開發”、“智能移動跟隨椅的設計與研究”等大學生創新實驗項目。先通過指導幾名優秀的同學設計開發開放性的實驗項目，實驗項目經過反復驗證，然后正式定為課程實驗項目，由全部學生在實驗平臺上動手做實驗，調試程序，學生的自主創新設計能力得到顯著提高。
改革實驗模式，實驗室全天開放，不受上課時間限制，學生可以利用晚上和周末去實驗室做實驗，保證每名學生都動手做實驗，獨立完成實驗報告。
為使學生得到更多的創新實踐能力鍛煉，鼓勵學生參加各種科技創新活動與機電類學科競賽，先后指導學生參加國家級大學生創新訓練計劃項目、大學生機械設計創新大賽、飛思卡爾杯—全國大學生智能汽車競賽，培養大學生的團隊精神、實踐能力、創新意識和創新能力。
4.考核方式改革
傳統的閉卷考試在考核學生對基本理論的掌握方面非常有效，但對于“機電傳動控制”課程的特征和內容而言，容易使學生重視理論學習而忽略對自身能力的提升。因此對考核方式進行改革，把考核方式分為出勤考核、研討課題表現情況、實驗項目完成情況、期末閉卷考試，建立多方位的評價系統，科學反映學生對知識的掌握及應用能力。最終，每個學生的總評成績由如下四方面組成：考試成績占70%；實驗成績占10%；研討課課堂表現成績占10%；出勤成績占10%。
三、教學改革的實踐效果
上述教學改革方案在我校測控專業進行了兩年的教學實踐，為檢驗教學改革效果，抽取了班級上50名學生進行調查問卷。學生反饋的教學效果評價如下：認為授課內容充實，信息量大，教學內容能夠反映或者聯系學科的新思想、新概念、新成果的占88%；認為自己能夠精神飽滿地聽課與參與課程討論的同學占85%；認為能容易地理解和消化課堂知識要點的同學占82%；對開放性實驗方式的滿意度為95%；認為實驗能使自己更多地了解機電系統，實驗效果良好的同學占86%；認為能通過課程學習與實驗，自己的實踐能力與創新精神得到培養的占90%。
四、結束語
“機電傳動控制”課程在機制專業與測控專業本科生的機電系統知識及動手能力培養中起著關鍵作用。本文所述的教學綜合改革，激發了學生的學習興趣，使學生在理論知識學習、實踐能力鍛煉、創新精神培養等方面得到了全面提高，取得了良好教學效果。
參考文獻：
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[3]邵園園，玄冠濤.機電一體化實驗教學改革探索與實踐[J].中國現代教育裝備，2010，（9）：84-86.
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電學知識教學范文第5篇
關鍵詞：奇異信號；階躍函數；沖激；復合函數
中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1002-4107（2013）05-0028-02
奇異信號或奇異函數是指函數本身有不連續點（跳變點）或其導數與積分有不連續點的一類信號，它們是將實際信號按某條件理想化后得到的，是物理不可實現的。常見的奇異信號包括斜坡、階躍、沖激和沖激偶四種信號，它們在信號與系統分析以及電路分析中發揮著重要作用。在教學中讓學生掌握這部分知識并不難，但隨著對奇異信號理解的深入，學生通常會對一些問題產生疑惑，這些問題的根源在于奇異信號不是普通函數，有其自身的特殊性。本文就教學過程中學生對奇異信號相關知識產生疑惑較多的問題進行歸納，并對其逐一解答。
一、單位階躍信號ε（t）在0時刻的取值
單位階躍信號可作為開關的數學模型，其物理背景是：在t=0時刻對某一電路接入單位電源（可以是直流電壓源或直流電流源），并且無限持續下去。如果接入電源的時間推遲到t=t0時刻（t0>0），就可以用一個延時的單位階躍函數來表示。階躍信號的符號表示和定義式在各教材中略有不同，給教師及學生的理解造成了混亂。首先是表示符號，有的用u（t）[1]，有的用ε（t）[2]，筆者認為用ε（t）表示階躍函數比較合適，因為用u（t）表示容易與電壓符號混淆。其次是定義表達式，所有教材對t>0和t
但對于t=0時刻的取值，不同教材和學者有不同的看法。有的文獻認為ε（0）未定義或為1/2[3]，有的文獻定義ε（0）取0或1[4]。而學者們對這一問題的討論也一直未停止過，有些文獻通過實例說明ε（0）的取值應根據實際情況給出[5-6]，有些文獻把t=0作為動態電路分析中的換路時刻[7]，對階躍信號如下定義：
本文認為，給ε（0）強加定義并無必要。我們知道，ε（t）的階躍過程是一瞬間完成，或者說ε（t）在（0-，0+）這一無窮小的時間間隔內是時刻變化的，在信號與系統分析中，強調ε（0）的取值并無多少實際意義，教學中應該重點討論階躍信號的本質特征，即信號的跳變位置和階躍幅度。
二、關于δ（t）+δ'（t）
單位沖激函數δ（t）這種奇異信號，表征的是作用時間極短、作用值極大的物理現象，比如力學中瞬間作用的沖擊力、電學中的雷擊電閃、電路中電容電流的突變等現象。那么從物理意義上講，沖激偶函數δ'（t）表示的就是δ（t）的瞬間變化。一般的“信號與系統”教材對沖激信號δ（t）的定義采用如下的狄拉克（Dirac）函數：
這種定義簡單易懂，且便于教學，但是從數學上來說卻不嚴格。例如δ（t）+δ'（t）也滿足式（3）的定義，但δ（t）+δ'（t）并不是單位沖激信號。要把該問題解釋清楚，教師除了介紹δ（t）的狄拉克定義外，還有必要講授分配函數的概念以重新認識沖激信號[8]。分配函數的定義是如果將δ（t）理解為分配函數，則把檢試函數φ（t）指定為數φ（0）的信號就是δ（t），公式如下[9]。
根據式（4）定義， =φ （0）-φ'（0），因此δ（t）+δ'（t）不是單位沖激信號。
三、沖激偶信號δ'（t）的正負兩個沖激不能互
相抵消
傳統的沖激偶信號δ'（t）的定義方式是直接對δ（t）求導得到，表示沖激信號的變化快慢，但該變化難以直觀測量，也很難用普通的求導公式來得到δ'（t），因此教學中也需要采用分配函數來定義。
其物理意義是：δ'（t）表示δ（t）的瞬間變化，該變化作用于檢試函數φ（t），通過φ（t）的變化（導數）來體現，且該變化和δ'（t）的方向相反[10]。教材中給出的沖激偶信號的示意圖如圖1（a）所示[11]。
由圖1（a）看出，δ'（t）由正、負兩個沖激組成，其強度均為無窮大。有學生看到δ'（t）的圖形自然地想到，為什么不把這一正一負的沖激相互抵消呢？通過奇異信號性質的學習，我們知道δ'（t）是奇函數，這正負兩個沖激是一左一右、關于原點對稱的，或者說這兩個沖激存在的時刻不同，所以不能互相抵消。同時還必須明確δ'（t）中的兩個沖激是不可分離的一個整體。為了不使學生產生誤解，作者在教學中對圖1（a）作了改進，以圖1（b）作為沖激偶信號的示意圖，圖1（b）清晰地表達了δ'（t）的兩個沖激出現的時刻和強度，收到了很好的教學效果。
四、沖激信號的復合函數δ[f（t）]的化簡
討論沖激信號復合函數形式δ[f（t）]是有現實背景的，但很多教材沒有對該問題作介紹。設想用一普通信號f（t）控制某開關，則該開關模型可用ε[f（t）]表示，其變化率就是
當然，不用式（6）也可直接計算ε[f（t）]的導數，例如當f（t）=（t2-4）（2t+1），ε[f（t）]的波形如圖2，由ε[f（t）]的波形易求其導數。
不過，對于式（6）中δ[f（t）]的討論和化簡有助于我們更充分理解其物理意義。對此，相關教材給出并證明了以下定理。
若普通函數f（t）=0有n個互不相等的實根t1，t2，…，tn，則有
其中f'（ti）表示f（t）在t=ti處的導數，且f'（ti） ≠0（i=1，2，…，n）。
式（7）表明δ[f（t）]是位于ti處、強度為1/|f'（ti）|的n個沖激構成的沖激函數序列。該定理考慮了f（t）=0只含單實根的情況，那么有學生不免會問：若普通函數f（t）=0含有重根，則δ[f（t）]該如何化簡？其實，f（t）=0有重根的情況下δ[f（t）]是無意義的，正如δ2（t）和δ（t）/ω這類信號不存在一樣，因為沒有這種信號運算的定義。
奇異信號是一類特殊的廣義函數，在信息系列課程中的意義重要，精確理解相關概念有助于學生系統分析能力的提高。本文對學生容易質疑的四個問題給予了解答，總結如下：（1）沒必要給ε（t）強加0時刻的定義；（2）以分配函數的概念來定義δ（t）才能解釋δ（t）+δ'（t）不是單位沖激信號；（3）圖1（b）所給示意圖能消除“δ'（t） 的兩個沖激可互相抵消”的誤解；（4）當f（t）=0含有重根時，討論δ[f（t）]的化簡是無意義的。
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