时间：2023-02-25 09:10:36
电力电子技术是由电力学、电子学和控制理论交叉、融合而形成的综合性技术和学科，具有专业性、实用性和综合性的特点。随着新材料、电路理论、数字控制理论和节能技术的发展，电力电子技术得以飞速发展，其应用领域已遍及工业、交通、通讯、电力、航天、航空、航海等各个领域，亦成为工业自动化、电气工程及其自动化专业等学科的专业课程。
在电力电子技术快速发展、教学条件不断健全的现状下，仅依赖传统教学方法，很难实现培养应用型技术人才的需要。为此，各个高校结合自己学校的特色和具体情况进行了电力电子技术课程的教学改革研究。文献[1]、[2]结合工程技术现状对教学内容进行了研究，文献[3]、[4]对电力电子技术教学方法进行了研究，文献[5]～[7]对实践教学环节进行了研究。但这些研究往往只针对教学环节的某个方面进行，并且绝大多数是在传统教学法的基础上，引进多媒体或加强实践环节而展开。
本文结合我校的具体情况，响应普通本科高校向应用型转变的号召，以培养应用型技术人才为目标，探讨以工程案例贯穿整个教学过程，以学生为主体，采用引导型教学模式的电力电子教学新思路。
一、工程案例选择
电力电子技术的教学分为理论教学和实践教学。教学内容主要涉及电力电子器件、四类基本变流电路、电力电子电路的控制技术、软开关技术和工程应用的基本知识。变速永磁发电系统在风力发电、内燃机发电等领域应用广泛，涉及电力电子技术课程的绝大多数教学内容。本文选取小型变速永磁发电系统实际工程作为主线，串联课程知识。所选变速永磁发电机系统结构如图1所示。
变速永磁发电系统由主电路和辅助电路构成。主电路由永磁发电机组和变流电路构成。正常工作时，内燃机带动永磁发电机发出幅值频率变化的交流电，经整流电路后变成直流电，由直流升压电路将电压变换至350V，由逆变电路产生220V、50Hz的交流电输出给负载。辅助电路由双向升降压变换电路构成，可将350V的直流电压变换成30V的低压，给28V的储能电池充电；在需要时也可以将储能电池中的电能通过升压补充到直流高压中，改善供电性能。由图1可以看出，所选工程实例涉及知识涵盖了电力电子技术课程的整流变换、直流变换、逆变、软开关技术及相应的工程应用知识，完全可作为工程案例主线贯穿整个教学内容，再补充个别支线工程案例即可构建完备的基于工程实例的电力电子教学实例。
二、教学模式研究
当前高校的两个主要任务是人才培养和科学研究。对于工科院校而言，将两者合理的结合，在进行人才培养的时候，将理论与工程实践结合，既锻炼了学生发现问题、解决问题的能力，也为科研课题和科研人才的培育奠定了基础。这就需要转变传统的课堂教学模式，将教学过程以教师为主转变为以学生为中心，教师进行引导、督促学生完成学习、分析、总结和实践的学习过程。通过加大学生在教学过程的主动性，提高教学效果，为实际工程技术能力的培养奠定基础。
1.课堂讲授。教师对新知识的课堂讲授采用引导方式：（1）首先采用工程案例视频展示知识点在实践工程中的应用，让学生对知识点有感性的认识；（2）通过教学课件对知识点的知识架构进行讲解，让学生建立相应的知识体系框架；（3）结合工程案例，对重点、难点内容进行示范性分析，加深学生对知识点的理解，提高学生对知识点在工程中的应用能力；（4）针对知识点内容，提出问题，让学生带着问题去学习并找出解决问题的方法。例如，通过变速永磁发电机组整流部分的实例展示，引出整流电路的常见类型和特点，对单相桥式相控整流电路和单相桥式斩控整流电路典型工况的分析，引导学生采用类比方式对其余类型整流电路进行学习、分析和总结。
2.课堂讨论。学生在规定教学时间内对基本知识点进行自主学习、总结，并在教师的指导下，通过理论分析和借助软件仿真手段，在给定工程背景下进行相近电路的性能分析、对比，从而加深对知识点的理解，区分相近知识点。如针对变速永磁发电机的整流部分，分别采用各种典型整流电路来实现相同的技术指标，并从波形、数值等多个方面进行对比，总结各类整流电路的特点和应用场合。在设定教学节点处，指导学生按组进行阶段性学习总结，并进行课堂讨论，通过书面报告或课堂总结汇报形式，将讨论结果进行总结并与其他小组进行交流，巩固所学知识。
3.基础验证实验。通过课内小实验和虚拟实验平台，如在课堂通过专用教学演示设备对不同整流电路进行实验演示和分析讲解，从而实现对学习内容进行自主验证，通过理论与实践结合，进一步促进学生对知识点的理解，也为提高学生的实践动手能力奠定基础。
4.设计实验。在阶段性学习结束后，教师根据实际科研项目，设定相关题目，让学生利用已学知识提供解决方案的设计与验证，其目的是让学生借助于电力电子技术知识对实际工程问题解决方案进行模拟设计，训练学生对电力电子技术知识的综合运用能力、提高学生查阅科技文献的能力、培养学生分析问题和解决问题的能力。这类实验综合性强，考虑到教学时间的限制，一般通过团队形式完成，通过需求分析、理论计算、原理设计、仿真验证和设计实现等环节，培养学生团队协作能力和利用所学知识分析问题、解决问题的综合能力。
【关键词】模拟电子技术基础；教学；学习
《模拟电子技术基础》是一门重要的专业技术基础课，理论性和实践性都很强，处于各专业教学的中间环节，是学生对电子线路认识和理解的基本素质形成和培养的关键性课程。深入探讨其教学方法并有效实施，对学生掌握一定的线路知识和培养学生分析问题、解决问题的能力有着非常重要的作用。这就要求我们在专业课堂教学中，应更新观念，完善课堂教学方式，提高教育教学效果，努力增强学生对课程的兴趣，完成好在校学习要求，为以后的工作打下好的基础。
一、全面把握课程内客，并精选重点
要明确本课程在整个教学计划中的地位和作用、基本要求、基本内容和本课程与后续课程的联系。在分立元件构成的电子线路和集成电路构成的电子线路上，集成电路的应用范围迅速扩大。集成电路是在分立元件电子线路的基础上发展起来的，而从事电子技术工作必须熟悉分立元件电子线路，所以选择授课内容时，应以分立元件构成的单元电子线路为基础，以“分立元件电路为集成电路服务”的原则来突出集成电路，为进一步学习、研究和应用集成电路打好扎实的基础。如在讲解反馈放大电路时，由结合分立元件电路转为结合集成运算放大器讲解，引入集成比较器、集成功率放大器、集成三端式稳压器等内容。结合典型电路讲基本概念、基本理论、基本分析方法，并下力气讲清楚，应贯彻“管为路用”原则，淡化半导体器件内部物理过程和集成电路的内部电路，重点讲清楚器件的外特性应用。
二、变满堂灌、填鸭式为启发式教学，充分发挥学生的主体作用
传统的教学模式方法，以教师单方面讲授为主，讲授内容以单纯灌输书本知识为主，学生学习方法以死记硬背、机械重复训练为主，其弊端显而易见。这种教学方法妨碍学生主动地学习，挫伤学生学习的主动性、积极性、创造性，影响他们全面素质的提高，尤其对高职的学生更是不利于实用性、专业型人才的培养。例如，以“判断某一放大电路工作是否正常”为例，现行大部分教科书均采用测定集成电路各引脚的静态工作电压与书上所标值是否一致的判定方法，这种方法是一种较死板而又费时的方法，只适合于没有仪器设备的场合。教学中，大部分教师也往往沿循传统教学方法，单纯讲授书本知识，满堂灌下来，虽然也能完成教学任务，做起来也省事，但这样培养出来的学生思维单一、不灵活，更谈不上能发挥他们的实践能力创造能力，往往只适合于搞搞维修之类工作，却难以适应社会上各行各业不同要求。因此，在课堂教学中，不仅要注意书本现成知识的理论传授，更要注重培养学生的思维判断能力，依据理论解决实际问题的能力、自学探索能力等。
三、适当进行读图训练
读图即是阅读一些典型图例，弄清其信号通道、元件作用、电路功用及一些特殊环节的工作原理。《模拟电子技术基础》课程内容抽象，且很多概念有独立性，重复记忆少，学生难学易忘，并且往往是学完以后还不知这些知识用在何处，怎么联系。而一张综合电路图通常包含好几个单元的概念，覆盖面广，综合性强。读懂一张图可以帮助学生把各单元的知识，甚至其他学科的知识纵向、横向地联系起来，使知识系统化。同时，读图还是培养学生自学能力及分析判断能力的重要方法。实践证明，读图训练是提高学生学习兴趣、发展学生综合能力的有效途径，也是《模拟电子技术基础》课程一个必不可少的教学环节，它为教学双方提供了广阔的学习空间。
四、改善学生学习方法，提高学习能力
《模拟电子技术基础》要求学生既要掌握一定的理论知识，又需要学会分析电子线路。要使学生尽快适应电子技术基础的学习，在传授知识的同时，关键还要教给他们正确的学习方法，提高他们的自学能力，培养良好的学习习惯。我要求学生课前进行预习，把不懂的内容记录下来。听课时，有重点地听课，这样才能提高学习效率。其次，要求学生会记笔记，教会学生做好课堂笔记，有利于学生接受和掌握新知识。再后，要求学生课后复习，巩固课堂所学知识，加深对所学知识的理解，使之掌握得更牢固。
五、注重实践，培养创新能力
对于现在技工学校学生说，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，学生往往缺乏学习热情。所以，在教学过程中我采用重实践，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《模拟电子技术》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《模拟电子技术基础》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。
六、多种教学方法和教学手段并存，调动积极性
针对《模拟电子技术基础》不同章节的不同内容，在授课过程中，通常主要采用以下几种教学方法：（1）多种方式提问。提问法主要是根据学生已有知识或实践经验，有目的，巧妙地提出问题。有的问题要学生讨论回答，有的则作为引入新课的悬念，不作回答，并且根据回答情况适时掌握教学进度，调整教材内容的深度，补充必要的知识内容。当然，针对不同的教材内容，教学的不同环节，采用不同的提问方式。在导入新课内容时，我一般采用启发式的提问，制造悬念，启发学生的思维。（2）激发求知欲，进行演示。演示教学是我在教学中向学生展示实验教具（或演示板）或做示范性实验等方式，让学生进入角色，使学生通过观摩获得感性知进而加深巩固理论知识理解的一种方法，并能使学生感到理论与生活更加贴近。（3）反复练习，进行章节测试。我在平时的教学中根据内容的重难点，反复去解同类练习题，从而达到巩固所学知识，提高解题技能技巧，找出教学薄弱环节。严格的练习和测验，还能使学生养成坚持不懈的学习习惯和严肃认真的学习态度。（4）利用类比法进行教学。我在平时的教学中内容相近的知识点进行讲授，利用类比法将它们总结在一起进行讲解、培养学生举一反三的能力，提高学习的效率。如在讲授分压式偏量电路的计算时，我通过比较分压式偏量电路与基本放大电路交流通路，得到两者的电路形式和原理虽然有很大的不同，但对交流信号来说，两者几乎完全一致，从而直接得出分压式偏量电路的放大倍数Av、输入电阻Ri、输出电阻Ro的计算公式。（5）善于总结，巩固知识。每一章节讲完之后，对该章节的内容要善于做一个归纳总结。总结过程是一个思考的过程，是对知识梳理和加工的过程。总结既可以由老师来完成，也可以由学生来完成。通过总结，让学生明确这一章节学了什么内容，应该掌握什么内容，与前面章节知识有什么联系和区别。对于模拟电子技术，适当的总结是很有必要的。特别是各种基本放大电路、功率放大电路的组成及功能，各种复杂的电子电路，总是由多种简单的功能不同的电路组成的。通过总结，我们对各种电路的区别，能不断加深印象，从而对各种复杂的电子电路能顺利划分成块，正确分析其电路原理。另外，对于平时在教学中使用的教学手段，在传统的“黑板—粉笔—一张嘴”的授课方式下，多挖掘好的教学手段，如自做电子小制作加强学生的理论实践性，采用集语音、图形、文本等诸多媒体的优点于一身多媒体技术来丰富平时的教学手段，使学生更快更好的掌握课本理论知识。
总之，要使学生能顺利学好《模拟电子技术基础》，其实是教与学的一个互动的过程，既要求我们培养学生正确的学习方法，又要求我们有合适的教学方法，好的教学方法还需要我们教师在教学过程中不断地探索和总结，这样才能适应国家大力发展技工教育的新形势，培养适应社会的全面的技能型人才。
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关键词：中职教学；直观教学法；分层抽象；总体抽象；电压调节器
中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1672-5727（2013）08-0091-03
电压调节器是全国中等职业技术学校汽车类专业《汽车电气设备构造与维修》教材中第一单元课题四的教学内容，是学生掌握低压直流电路最基础也是最重要的知识，同时对学生学习其他汽车电器系统也具有极强的指导作用。所以，能否讲授好此内容，对本课程具有重大意义。下面，从教学简化与细化、直观与抽象方面，阐述笔者对这个问题的思考。
教学内容简化
由于课题四中电压调节器的内容偏多偏难，只有深入钻研教材，才能做出合理的取舍。
（一）整体把握，突出重点教学内容
目前汽车上使用的电压调节器，不论什么类型都是当发电机输出电压变化时，利用某种敏感元件来控制励磁电流，从而达到自动稳定发电机输出电压的目的。不同的是：触点式调节器敏感元件是电磁线圈，它通过磁化电路使励磁电路中的触点振动来调控励磁电流；而晶体管式和集成电路式调节器是以分压器和稳压管构成电压敏感电路，由三极管构成电子开关电路和开关控制电路来调控励磁电流的大小。上述论点就是我们把握电压调节器教学的关键，其他问题由此出发，均能顺利找出答案。
教材介绍的调节器虽然多达6个，但教师只需重点讲授FT61型、JFT106型和JFT152型这三种调节器。因为它们分别是触点式调节器、晶体管式调节器和集成电路式调节器的典型代表。其他调节器则可以略讲，指导学生自学，以发挥学生的主体作用。
（二）教学内容的条理化
教材内容总是叙述得过多而繁杂，教师备课时应加以比较、综合使之条理化。例如FT61型调节器的构造，教材详细叙述了每个元件的名称、作用及各元件的相互关系。而我们可以归纳为：低速触点K1与附加电阻R1、加速电阻R2并联；高速静触点与金属底座直接搭铁；温度补偿电阻R3串入磁化线圈；对外有火线“+”和磁场“F”两个接线柱，一个打铁“-”螺钉。经过整理，其构造就非常简明扼要。
对于复杂内容，条理化的重要性则显得更加突出。否则教师很难发挥主导作用，学生也会听得不知所云。例如，在讲解FT61型调节器的电压调节过程时，就应由浅入深、步骤清晰地将调节器在发动机起动、低速、中速、高速及停转时的工作情况一一阐述清楚，使学生系统而全面地掌握这部分内容。
（三）教学内容的其他简化形式
实际上，整体把握教学内容和教学内容的条理化就是两种简化教学内容的形式。这里，笔者从其他角度谈谈这个问题。
一是对能用电路简图表述清楚的内容，应减少文字叙述。例如，FT61型调节器电压调节过程，文字叙述多达上千字，而我们只需作4个电路简图就能将问题讲得清清楚楚。又如，用文字说明发动机起动时的工作情况就显得过于复杂，而图1所示就能将问题说得简单明了。
二是对偏深偏难的内容，一定要化难为易，尽量用学生已学的知识形象地表述未知的东西。例如，集成电路调节器，其中的集成电路（IC）实质就是将所有电子元件都同时制作在一块半导体基片上，形成一个独立的、相互不可分割的电子电路。只要学生在知道晶体管调节器工作情况的基础上理解了这一点，就能较好地掌握这种调节器的工作过程。
三是简化教学内容的方式很多，但前提条件是教师要不断加深和拓展对所授课程的理解。只有如此，才能做到化繁为简、化难为易，才能找出各种简化问题的方法。
教学方法直观
简化教学内容只是教师提高教学效率的前提，要将知识传授给学生，教师还应精选教学方法。针对不同的教学内容，应相应地采取灵活的教学方式和方法。
（一）对FT61型调节器的讲授
首先，使用挂图结合实物讲清其构造；其次，通过推导发电机输出电压公式介绍调节器的工作原理；再次，使用挂图逐步讲解调节器电压调节过程，并做出各阶段电路简图。经过讲解，我们知道当供给调节器的电压上升到一定值时，它提供给转子线圈的励磁电流反而下降。那么，真实情况是否如此呢？最后，通过用试灯代替转子线圈来做调节器的工作试验，直接验证这一结论，以加强学生的认知，即按下图2正确接线，并调整电源电压。
通过上图，我们可以观察到：当电压值在12V～13.8V时，试灯变亮；在13.8V～14.5V时，试灯开始闪烁，并且由亮逐渐变暗；而大于14.5V时，试灯会熄灭。这就完全证实了FT61型调节器的工作过程，使学生对这部分知识有更深层次的理解。
（二）对JFT106型调节器的讲授
由于学生对晶体管元件了解不深，学习此部分知识时，许多学生均有畏难情绪。所以，教学中主要采用黑箱分析法进行讲解。按图3所示方法接线，演示其工作情况。
学生已经知道触点式调节器的作用，而晶体管式调节器的功能与之完全相同。通过上述实验，可以观察到：试灯的工作情况与FT61型调节器实验结果十分相似。这就消除了学生对晶体管元件认识的陌生感和神秘感，使黑箱变灰箱。但这两个调节器所用元件却完全不同。然后再结合挂图，详细讲解JFT106型调节器的结构、工作原理、工作特性和工作过程等，使灰箱变成白箱。
（三）对JFT152型调节器的讲授
只需讲解其与晶体管式调节器在结构上的不同之处，至于工作原理和过程与晶体管式调节器基本一致，结合挂图略讲即可。对于其他类型的调节器，可略讲，也可让学生在课堂上试分析其中几个。
总之，精选教学方法的基本原则就是要加强教学的直观性和新旧知识的联系，做到精讲多练。
学习要点细化
简化的内容、直观的方法，虽然可以使学生迅速理解教学内容；但学生学习的是实用性专业，今后工作中会遇到各种车型与各种故障。因此，学生必须掌握教学内容中的细节知识和分析问题的方法，以便更好地运用所学知识。
（一）不同车型选用的发电机不同
汽车用发电机目前主要有硅整流发电机和感应（无刷）发电机等几种，其中以硅整流发电机应用最为普遍。但硅整流发电机的形式很多，有最基础的六管内搭铁硅整流发电机，有六管带中心抽头硅整流发电机、八管硅整流发电机、九管硅整流发电机、十一管硅整流发电机，还有带相抽头硅整流发电机、外搭铁硅整流发电机等等。
为什么硅整流发电机之间也有不同呢？就是为了不断提高发电机效率、完善其结构、延长其使用寿命。如八管硅整流发电机加装了两个中性点二极管，当发电机转速超过2 000 r/min时，其输出功率提高10%～15%。九管硅整流发电机增加了三个激磁二极管，可提醒驾驶员在发动机不工作时，及时断开点火开关，防止烧毁转子线圈。十一管硅整流发电机则是综合了前两种发电机的优点。
（二）不同发电机匹配的调节器有差异
正因为发电机在使用中会有许多不足，所以要对其不断进行改进，完善。而不同构造的发电机必须匹配不同类型的调节器，这就要求我们必须了解不同类型调节器的特点，才能很好地掌握其工作过程和工作特性。
FT111型（12V电系）和FT211型（24V电系）是单级电磁振动式电压调节器，其特点是调节电阻阻值较大，只有一对触点，外部有两个接柱，一个搭铁螺钉。FT61型是双级电磁振动式电压调节器。FT126型是双联电磁振动式电压调节器，增加了充电指示继电器。JFT106型是分立元件晶体管式电压调节器。JFT152型是集成电路式电压调节器。
不同的调节器其电路图不同，接线方式也有异。只有清楚其结构，才能掌握正确的使用及维护方法，否则会毁坏线路，使其无法正常工作。
（三）不同调节器使用维护之间的区别
调节器在使用中，其工作电压必须与交流发电机输出额定电压等级一致；与交流发电机的搭铁形式必须匹配；与交流发电机的功率必须相适应；线路连接必须正确。
使用触点式调节器时，在没有切断发电机与调节器连接线前，检查充电系故障时，绝不允许将发电机的输出接线柱与磁场接线柱短接，否则将会烧坏调节器高速触点。而检查晶体管调节器时，其搭铁形式不同，试灯的接入方式也完全不同，用万用表检查调节器各项电阻值时，其阻值相差很大。
因此，学生必须在理解基础知识后，不断丰富知识的细节，才能全面掌握学习内容。
（四）拓展学生学习能力
为开发学生的能力，授课时不仅应将教学内容讲细致讲透彻，使问题通俗易懂；同时，更应引导学生开动脑筋，提出问题、发现问题和解决问题。
例如，为什么用双触点调节器替代了单触点调节器？通过深入分析发现，单触点调节器在发动机转速很高时，不能满足对激磁电流下降的需求，发电机输出电压会超过发电机额定电压，从而损坏用电设备。又如，晶体管调节器在清楚了电压敏感电路，电子控制和开关电路的结构、工作过程后，为什么还要在此结构上增加一些其他电子元件？将问题引向深入，能使学生开阔视野。
学习结果抽象
学生通过学习，最终是要将所学知识内化到自己的思想体系中去，如何消化吸收学习内容，是学生必须面对的问题。
（一）分层抽象、总体抽象
教师讲授知识，实质上是将知识进行了解构，降低了难度，便于学生理解。但要将知识变成自己的思想，学生必须用自己的语言将知识重新组合，才能真正理解学习内容。笔者将这一过程称为学习结果抽象。要做好这项工作，可分为分层抽象、总体抽象两步进行。分层抽象是对具体的、局部的知识进行归纳和总结，总体抽象是对同类型知识的高度概括。
例如，对FT61型双级电磁振动式电压调节器的归纳和总结，如有什么作用、结构特点、工作原理、工作特性等均属于分层抽象的范畴。对电压调节器的总体概括，如触点式调节器是利用改变激磁电路中电阻的大小，从而控制激磁电流的大小，达到调控发电机输出电压的目的；而晶体管式与集成电路式调节器是通过控制激磁电路的通、断电时间比，从而控制激磁电流的大小，达到调控发电机输出电压的目的。这一结论就是对电压调节器的总体抽象。因此，学生必须学会用自己的语言总结学习知识，制作学习卡，以便更好地掌握所学知识。
（二）构建知识体系
通过对知识的分层抽象和总体抽象，加深了学生对知识的理解，但一段时间后，学生很容易将所学知识遗忘。所以，如何将知识点形成知识面，构成知识网络和体系十分重要。例如，对不同类型的调节器，可以找出它们的共同点、不同点，从不同角度进行分层抽象、总体抽象等等。同时，可以把电压调节器的内容归纳到电源系中，电源系的内容又可以归纳到汽车电气设备中，最终形成学生的知识体系。
（三）运用所学知识、解决实际问题
学生是否真正掌握了所学知识，以下两点非常重要，一是要用已学知识解决实际问题；二是能将已学知识进行正确迁移。例如，学生通过学习电压调节器后，对照电路图能正确接线，对照实物能进行调整、检查、查找故障等操作，这就是运用知识解决实际问题的能力。
对于迁移知识的能力则要求更高。例如，我们对电压调节器总体抽象得出的结论，同样可以运用到其它电路的分析中去。如汽车空调的鼓风机控制电路，电瓶车的行走控制电路，其实质就与电压调节器控制方式相似，一种方式是在控制电路中串入电阻，另一种方式是调控控制电路中的通、断电时间比。如果学生能达到此水平，说明已经全面掌握了学习内容。
简化与细化、直观与抽象问题，实质就是如何发挥教师的主导作用和学生的主体作用的问题。只有协调好两方面的作用，才能取得良好的教学效果。
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高职教育 电子技术 传统教学 能力培养
数字电子技术是通讯、电子计算机、自动控制和电子测量等专业的一门重要的专业基础课，是一门实践性较强的课程。包含数字逻辑基础、门电路、组合逻辑电路、触发器、时序逻辑电路等。对高职高专的学生来说，目标既不是大量的理论知识的研究，也不是针对某一领域的实践操作，而是介于两者之间。既要掌握一定的理论知识又要有一定的实践应用能力。传统的教学方法是以教师为主导，讲授每一个理论知识点，其枯燥性和抽象性影响了学生开展综合性和创造性实践能力，学完一个知识点不知道有何用处。学生难以掌握知识，学习兴趣不高，教学效果不理想。本文探索一种新的教学模式，从与实际生活联系的小项目的设计制作入手，引入理论知识的学习，从而将理论与实践无缝衔接。培养学习兴趣，提高学习效果。
一、传统数字电子技术课程教学中存在的问题
传统的教学方法主要是以教师为中心，采取单调的形式（讲解）和简单的教学媒体（黑板）及多媒体教学设备，图文并茂的讲解某一知识，试图通过讲解，使学生掌握该知识点及其应用。整个过程教师控制和掌握教学过程的各个阶段，单方面的信息输出，缺乏有意识的学习情境设计，足够的信息反馈，学生参与，学习的积极性易受影响，学习的效果不佳，方法能力和实践能力难以实现。学生只要按照老师的思维方式去理解、验证，完成老师布置的练习。老师也只是看重作业的完成质量和课堂上学生的反应来衡量学生的学习状态。这种教条式的教学模式严重的约束了学生的自主行为，限制了学生科学思维能力和动手能力的发展。往往一个学期结束，学生对教学内容和知识点一知半解，模凌两可，更别说达到了教学要求。由于缺乏足够的实践应用支撑，学习兴趣不高，学习很茫然，无目标。
二、项目教学新模式的探索
1.由项目设计制作过程学习知识
为了学生创造性实践能力和综合能力的全面发展，把以老师为中心的教学方式转变为以学生为中心。让学生通过开放式的认识、思维和工作方式，在自我控制的学习环境中，构建解决问题形式和途径。为此，我们把数字电路的所有知识点进行分类规划，通过一些与实际生活联系的实例，设计出能涵盖各类知识点的小项目。这些小项目一是与生产生活相联系，我们周边能看到听到的，甚至是我们在用的；这样可以减轻高深和神秘感，能增强学生的好奇心和自信心。二是简单易做，通俗易懂，可以直观形象的展示电路的功能和特性。三是项目产品调试简单，结果明了。
2.科学设计项目，合理安排技能训练
数字电子技术有很强的实践性，而制作项目产品是培养理论联系实际、动手能力、严谨的科学态度和科学研究方法的重要手段，因此应精选最基本的也有较高实用价值的项目。抢答器是各类电视选秀节目中常用的一种产品，学生们都知晓。四人抢答器，若A、B、C、D为抢答器的按钮开关，任何一人先将某一按钮按下，与其对应的发光管被点亮，表示此人抢答成功，而紧随其后的其他开关再按下，对应的发光管不亮，表示抢答无效。可由集成双四输入与非门74LS20和六非门74LS04及发光管等组成的电路来完成。首先给出该项目的工作任务，包括该项目的原理布线图、所需元器件、电路功能检及故障排除等。其次，根据任务的要求完成电路的安装与功能验证。要完成该项目，最重要的是读懂电路的组成、工作原理和工作过程；要不然照葫芦画瓢，虽然完成了抢答器的制作，但对其工作过程及原理一知半解，显然达不到教学的要求。故而由讲解抢答器的原理引入门电路基础知识的学习。以器件、电路的应用为主，加强基础知识的传授，避开集成元器件的内部结构；掌握器件的外部特性，极限参数和使用注意事项。为了更好的掌握各集成门路引脚及逻辑功能，可以专门安排技能训练课，在实训室完成各逻辑门电路逻辑功能的测试。通过这样的实训，可以更好的掌握逻辑门电路的基本知识。这样带着既定目标的学习过程，充满了好奇和求知欲，学习兴趣和学习效率大大提高，达到事半工倍的效果。掌握了门电路的基础知识，很容易读懂和理解抢答器的原理和工作过程。最后，在实训室完成抢答器的安装、调试和功能验证；写出实训报告和总结。
上述教学方法是把教学过程分为三个互相联系的模块，将理论教学、实训与实践，项目设计制作三大部分进行了一体化的组织设计，各模块有机衔接，教学过程依次展开；构成一个完成一项目，知识一贯通的现代教学链。加强了动手能力和创新能力的培养，从真正意义上实现了理论与实践互相交融，体现了高职教育的工学结合的特点。
3.注意培养学生的应用能力
传统实训模式是老师在实训前做大量工作，如调试集成芯片、电阻等元器件，然后合理的安插在实训台上；教师把一切都准备好，学生只要按部就班的连接电路即可；长此以往，学生缺乏自主性和独立性，内在潜力得不到发挥和发展。经验证明，如果实训前没有充分的准备，就会不知所措，既不能完成项目的制作，又不能掌握应该掌握的知识和技能。只有充分的理解项目原理，明确任务，才能有条不紊做好项目。
4.引导学生重视项目总结报告
项目结束，学生应用课堂所学理论知识解析整个项目过程，利用列表、图示等方法对项目结果进行科学处理，分析成功与失败的原因；并将其写成总结报告，将感性认识上升为理性认识。总结报告的书写也是一项重要的基本技能训练，它不仅是对项目的总结，更重要的是可以培养和训练学生的逻辑归纳能力、综合分析能力和文字表达能力，也是论文的基础。
5.建议设立单独的项目考核制度
学期结束，学生的学期总成绩应由理论考试成绩和项目制作成绩两部分构成，并且项目制作的成绩应占到总成绩的50%。项目考核应以重在过程，不唯结果为指导思想，强调基本操作和基本技能，突出创新思考和创新能力；改变以总结报告为主的考核方式，综合整个设计制作过程来评定，这样可以更准确的检测学生的水平与能力；避免高分低能，有利的调动学生学习积极性和主动性；达到培养具有科学思维方法与创新能力的高素质人才的目的。
三、结束语
项目教学新模式应该说是高职院校培养高技能人才的重要手段，教学理念与工学结合的理念相吻合，现有的教学实训设备就能满足。因此，科学合理的设计学习情境，积极开展项目教学显得非常迫切。通过这些新模式，逐步淡化理论教学与实际应用之间的界限，强化应用技能的训练，走出一条知识与能力并举的全新的高职人才培养之路。
参考文献：
课堂教学是课程学习的主阵地，因此抓好课堂教学、科学制定教学计划是建设好本课程的关键[2]。对“低频电子线路”课程的教学内容安排如下。（1）把握课程的总体结构和思路，环环相扣“低频电子线路”课程的绝大部分内容都是为集成电路运算放大器(简称“集成运放”)服务的。集成运放的内部结构主要包含输入级、中间级和输出级，其中输入级采用“模拟集成电路”章节中的差分放大，中间级主要用到放大器件晶体三极管和场效应管，输出级采用“功率放大电路”章节中的功率放大知识，二极管知识和反馈内容贯穿集成运放的整个电路环节，其它电源、信号处理与产生电路等知识构成了集成运放的辅助电路。（2）把握课程学习的重心，总分结构，先总后分“低频电子线路”课程的学习思路是：以集成运算放大器为主体结构，先学习其外部电路，消除学生对课程学习神秘感，把握好学习重心；由易到难，分章节分层次学习其他相关知识内容并加以思考应用，从总体上把握好学好本课程的重要内容。（3）立足基础，推陈出新各章既要有基础知识介绍，又要有最新知识引用研究；不仅有传统分立元器件内容，而且有新器件和新技术的扩展。整个内容安排做到让学生既能掌握基础知识，又能学到基本技能，从中获得新的思考方式和思维模式，同时提高学生创新能力。
2课程教学重难点处理
我们认为“低频电子线路”课程的教学重点是半导体二极管、晶体三极管、场效应管和反馈放大电路，而教学难点是模拟集成电路和功率放大电路[3]。为此主要以下几个方面处理课程的重、难点。（1）抓住主次，重点突破半导体二极管知识、晶体三极管和场效应管是“低频电子线路”课程的基础，其反馈知识内容多、类型鉴别难，而且集成运放的每一个环节都要用到，所以，要让学生学懂学透，必须重点介绍，努力让他们做到零盲点。其它电路可以根据课时和专业需要，简单介绍或学生自学。（2）对比学习，求同存异“低频电子线路”课程中有两种重要放大器件：晶体三极管和场效应管。这两种放大器件是构成电压放大电路的必备单元，而且每种放大器件内容繁杂、较难分析、指标也多，所以分开单独教学耗时且易混淆。为此，对教学的改革方法是先主攻其中一种放大器件(比如晶体三极管)，将其弄懂弄透，然后总结归纳，与另一种放大器件采用比较式学习，找出相同点和不同点，只需学习不同知识点，从而达到事半功倍、融会贯通的教学效果。（3）化整为零，举一反三模拟集成电路和功率放大电路是“低频电子线路”课程知识的综合应用。对这些难点知识，先细化成几个主要部分，然后对各部分进行讲解教学，逐个突破。同时，及时总结，巩固难点，举一反三。
3课程教学方法实践
“低频电子线路”课程教学手段多变，教学方法多样，笔者根据多年的教学经验，单从课堂教学这一块介绍课程教学方法。（1）“三步法”的应用利用三步即可快速达到题干要求。以二极管导通状态判别为例，可采用“三步法”[4]：第一步：将电路中的二极管移开,留下两个开路点a和k（a、k分别代表二极管阳极点和阴极点）；第二步：运用解直流电路的方法计算a、k点电位Ua和Uk（或者计算开路电压Uak）；第三步：根据Ua和Uk（或Uak）进行判断,若二极管的阳极电位Ua高于阴极电位Uk（或Uak大于0）则为导通,反之则为截止。（2）枯燥内容形象化法半导体材料中存在两类载流子：自由电子和空穴。针对空穴的概念抽象难理解等问题，可通过类比说明：在一次演唱会上，将每个座位上的观众看成一个价电子,被束缚在座位上,前排因某种原因离开座位的观众就成了一个自由电子，当其座位空出后,后排观众为了更好地观看,依次向前移动一个座位，最终空座位移到了最后一排。因此，观众向前排移动可以等价看成空的座位向后移动。利用这个方法可让学生更好地理解空穴真正的物理意义，另外我们还可以运用实验法和仿真形式进行教学。（3）总结归纳法该课程知识点比较散、易遗忘,对知识点进行梳理并加以总结是非常必要的。对“低频电子线路”教学的基本要求是理解和掌握课程基本理论、基本知识和基本方法并能综合运用所学理论、知识和方法解决基本问题。在教学过程中，关键是要紧紧抓住书本上的各个知识点，既要使学生从概念上理解各知识点，又要让学生了解本质。比如在反馈类型判别的教学上，总结出：一点出为压，两点出为流；一点入为并，两点入为串；并入阻小，串入阻大；压出阻小，流出阻大；压稳压，流稳流。
4实践教学环节改革
（1）基础实验设置一些基础实验项目供学生练习。基础实验项目可以是：晶体管共射极单管放大器设计，级联负反馈放大器设计，基于3片OP07的仪用放大器设计，采用双电源供电的两级(同相和反相同时使用)放大电路设计，采用单电源供电的同相(反相)放大电路设计，基于LM386低频功率放大器(集成功率放大器)的设计，低频功率放大器(输出采用MOS功率管)的设计，二阶有源低通滤波器的设计，1kHz正弦信号发生器设计，迟滞电压比较器设计，基于三端稳压芯片的直流稳压电源设计，LED驱动器设计，基于1N4148的温度传感器设计，光电开关的设计与制作(比较器电路+光敏电阻+继电器)。（2）课程设计课程设计是“低频电子线路”实验的延伸和提高，是进一步加强学生电子线路设计能力的重要教学环节。课程组将着手研究课程设计的开设内容、开设方式等问题，切实提高课程设计质量。（3）学科竞赛实践活动以“低频电子线路”课程学习为基础，建立一套全过程质量监控体系，通过采用综合素质评价机制，从项目筛选到项目总结，由团队内部组织对成员进行综合评价，实行优胜劣汰制。对与学科竞赛和工程实践相关的其他课程，从实际需要和重要性出发，提炼出具体问题供学生解决，实行弹性考核制度。
5课程教学实施与教学效果分析
随着现代科技的飞速发展和信息技术的不断提高，课程教学改革必须做到与时俱进，以满足社会对技术型人才的新要求。首先，在课程内容上，要保持一定的先进性，紧紧围绕社会发展和企业需求，既注重课程理论的基础性与系统性，又要注重学科理论的前沿性和创新性[5]。在保留理论模块的基础上增加创新模块，以培养出创新型人才。同时，将实验中出现的问题以及解决的方案列入教学内容，对理论知识在实践中的应用进行拓展和升华。其次，在开设方式上，运用现代信息技术，采用多媒体教学，优化课件，以扩大授课的信息量，增强上课教学内容的生动性。同时开设课程网站，通过案例讨论以及作业练习，加深学生对该课程的理解，激发其课程学习的主动积极性。此外，课程组也可以利用教学辅助视频资料以及国内外一些较为先进学习网站比如MOOC，Facebook等，根据需要引入课程。近年来，我院秉承课程改革新举措，积极开展各类教研教改活动，全方位提高教学质量和效果，在学科建设和人才培养中取得了较好的成效，主要表现在：(1)理论学习基础好，学生考研率高；(2)实践操作能力强，为优异的学科竞赛成绩打下基础；(3)学科竞赛成绩显著，学生综合素质高；(4)综合能力强，造就了高就业率和就业质量。
6结论
科学探究一般包括：提出问题、猜想与假设、设计实验、进行实验、分析和论证、评估、交流与合作等七个因素。
下面以“家庭电路中电流過大原因”为例介绍本人在教学中的一点做法：
1 创设情景、提出问题、科学猜想
教师根据教学内容创设情景提出问题，情景创设可从生产、生活等现象人手，提出问题，激发学生的学习主动性，因为探究的动力来自于对问题的好奇、敏感和丰富的联想与假设，来自于不同的观点的撞击和争辩，好的情景创设能使学生自己发现问题或提出问题，可以培养学生发现问题、提出问题的能力，这里的猜想是根据学生已有的知识或生活经验进行的，而不是凭空猜想但教师也不要追求严密的逻辑性，要鼓励学生的直觉思维，鼓励学生善于发现问题、勇于提出问题。
本节课可以从生活实际出发，以原有的知识为基础，观察家庭电路的连接及工作情况，提出问题：如保险丝断了那会是什么原因呢?学生讨论进行猜想：短路、总功率過大、电源电压過大等，然后让学生说出理由。
2 学生讨论、设计方案
启发、引导学生先从宏观上提出总体思路，设计总体方案，再对每个局部进行微观设计，这样可以使学生的知识活化重组，有机组合形成相互联系的知识结构，只有结构化的知识才能向能力转化，设计方案的過程是培养学生科学思维、提高解决问题的能力的有利时机，教师要充分发挥指导作用，让学生把思维過程暴露出来，适时地加以引导和点拨，也可以站在学生的思维层次上提出问题给学生思维指向，同时要给学生留有思维的空间和时间，千万不能包办代替，注意方案设计不仅仅为解决问题，我们要在设计過程中整合学生的知识，发展学生的能力，培养创新精神，有时方案可能并不完善，可留给学生在具体操作過程中自己去发现、修正、完善，开始时可提示从而降低难度。
如本节课设计方案时，可先提示如下：在设计“短路”造成电流過大的实验中，最好给哪个元件短路?用什么来观察电流過大?应选用哪些器材、规格怎样?然后分组讨论，选器材，设计实验电路图如下：
对于显示电流的大小，有的学生还坚持用量程大的电流表而不用保险丝，对此，可让学生根据电流表的特性及电路的连接情况分析，排除只用电流表的想法从而确定和统一实验方案。
3 学生操作、实施方案
方案出来后，让学生分组独立地进行实验操作，收集数据进行分析，在实施的過程中可能出现设计的方案不合理或不完善，可引导学生进行讨论和修改，同时要培养学生严谨的科学态度、求实的作风，一丝不苟、客观公正、尊重事实，坚持真理、勇于修正错误的科学修养，下面就是本实验的具体操作過程：
首先让学生讨论归纳步骤，然后让学生按总结的步骤去操作，由于是初次尝试探究法，学生对此还不大熟悉，为了顺利完成实验，可给以下提示：与什么情况相比电流過大?学生再讨论总结出如下步骤：(1)连好如图1电路，检查无误后闭合开关，观察灯泡和保险丝的工作情况，(2)断开开关给灯泡短路，如图2，闭合开关，再观察灯泡和保险丝的工作情况，(3)分析现象并得出结论，步骤归纳后，学生就可以直接去操作。
4 分析讨论、得出结论
教师要进行有效地启发，引发学生思考，组织讨论，渗透科学思想方法，鼓励学生进行创造性思维，勇于发表自己的意见，善于汲取别人的思想，学生实验结束后，教师提示各组之间进行相互交流，借鉴别人的优点，改正自己的错误及补充自己的不足之处，最后由教师统一思想。
如本实验中如何判断保险丝是否断开可讨论：图1现象：灯亮，保险丝无现象，图2现象：灯不亮，保险丝瞬间发出亮光，对比两现象得结论：短路可以造成电路中电流過大，对此，有的学生会提出问题：保险丝瞬间发光灯不亮，能确定是保险丝断了吗?学生讨论后要更换保险丝试试，经实验后才能确定保险丝是否断了，实验后确定结论是正确的。
同理，在研究“总功率過大”“电压增大”造成电路中电流過大时也采取了如上探究過程。
初中物理电学计算是整个初中物理知识的一个重难点，也是中考考查的重点内容。学生拿到这类题目后往往觉得无从下手，其实学生只要具备相关知识，做好足够的准备工作，而后理清思路，则可解决该题。那么如何才能顺理成章的确解决问题和攻破这个重难点呢？下面将谈一点我不成熟的解题思路和大家一起分享。
一、认真审题
首先要在脑海里清晰地呈本文由收集整理现u、i、r这三者在串、并联电路中各自的特点。在串联电路中：i=i1=i2=i3、u=u1+u2+u3、r=r1+r2+r3，在并联电路中：i=i1+i2+i3、u=u1=u2=u3、1/r=1/r1+1/r2+1/r3。要掌握电功、电功率和焦耳定律的基本计算公式和导出公式，就要知道导出公式的使用范围，即导出公式使用于纯电阻电路中（在纯电阻电路中q=w）。其次要认真阅读并分析题目，找出题目中所述电路的各种状态，没有电路图的要画出相应的电路图。根据开关的闭合及断开情况或滑动变阻器滑片的位置情况得出题目中电路共有几种状态，画出每种状态下的等效电路图。在分析电路时如果电路有电压表，则先认为电压表处于断路状态，再分析电路的串并联，然后看电压表和谁并联则测谁的电压。
二、有关“电路变化”的分析
在教授电学部分知识的过程中，不论是教师还是学生都反映其主要的难点在于变化的电路太复杂，稍有不慎就会出现连锁的错误反应，让人应接不暇。教师在实际的教学过程中经过反复做题，学生经过反复练习，但均效果不佳。我以为，在做电路变化分析的类型的题目时要先帮助学生掌握影响电路变化的几个因素，无非就是电阻、电压、电流、电功率而已，在能够正确识别串联与并联的基础之上，电路变化主要取决于开关的设置，还有就是滑动变阻器的活动。我们首先要引导学生强化因开关设置而带来的电路变化，识别开关的开与关对整个电路的变化与影响。其次就是因为滑动变阻器的滑片滑动所带来的电压与电流的变化分析，进而一步步地突破这两个教学难点。我相信，只要我们教师心中有数，心里有谱，在给学生讲解的过程中保持良好的态度，进行层层深入地讲析，学生一定会举一反三、融会贯通。到了这个地步，学生对整个初中阶段的电学知识的学习也就达到了一种成熟的境界，为高中阶段的有效学习打下了坚实的基础。
三、注重学习方法的转变
首先，教师要有强烈的教图意识，也就是说，在初中阶段的物理教学过程中，读图与识图能力是非常重要的。因为我们毕竟还处在一个求学阶段，不可能在学习电学知识的过程中运用实际的电线、电阻进行实验，很多情况下，电路的学习与理解以及练习都会涉及到电路图。如果不能很好地掌握读图与识图的能力与知识，我们物理电学知识教学过程将会异常艰难，而且也不会有好的教学效果。首先，我们要教给学生一定的读图能力，很多情况下，学生面对复杂的电路图，总是分不清是串联还是并联，我们就可以教授学生试着把它改成简单的等效图，就会一目了然，促进学生解题能力的提高。另外，我们还要学生透过电路图，想象出来真正的电路该怎么走，能够理论联系实际，在
自己的头脑中形成明晰的概念与轮廓。其次，要重视电学实验的探究，不要依赖教师的演示实验，而是引导学生依靠自己与同伴的协作，连接电路图，测出实验数据，发现规律，得出结论。所以要用实验探究的学习方法教授初二电学中有几个重要的定律，贯穿在整个电学中。另外，在课堂演示实验与学生实验以外，我们还应当积极地鼓励学生进行自我实验创作与学习。我在具体的教学过程中经常拿一些电池、电线、电阻、类似小灯泡之类的物品让学生进行自我组装，进行串联与并联电路的组织，这样可以将他们的课堂知识具体话、形象化。这样的活动对于学生的创新能力与综合素养的提升也是一个不小的促进，某种程度上，还能提升学生学习物理知识，尤其是电学知识的兴趣。
四、学习电学要善于总结与归类
关键词：戴维南定理 教学设计 教学方法 教学效果
【中图分类号】TM13-4；G642
引言
《电路分析基础》作为电路理论的重要组成部分，是电力、电子、信息、通信、计算机等专业的重要专业理论基础课，也是后续课程《信号与系统》、《现代电子线路》、《数字技术基础》等的先导课程。课程的主要教学任务是引导学生掌握线性电路的基本概念、基本理论和基本分析方法[1]。
该课程主要包含三部分内容：电阻电路分析、动态电路分析和正弦稳态电路的分析。这里以“戴维南定理”为教学实践对象，通过对该定理进行教学设计与教学方法研究，使学生掌握如何通过分析计算和实验测量的方法建立戴维南等效电路，以及戴维南等效电路的应用，力求达到加强理论，实验并重，指导实践的教学效果。
一、教学重难点和学情分析
在对“戴维南定理”进行教学设计和教学方法研究之前，首先要把握学习的重难点，以教学任务和目标为立足点，同时结合具体学情进行分析。
《电路分析基础》课程的核心思想如流程图1所示，首先建立电路模型，然后建立电路模型所对应的数学模型，最K求解电路并分析电路的物理原理。从流程图可以看出，建立电路模型是电路分析的第一步，那么如何建立电路模型呢？电路分析给出了两种建立电路模型的基本方法：一种是基于电路结构建模型；另一种是基于电路端口特性建模型。如何基于定理建立等效电路模型是本节内容的重点，由于电路结构的多样化，求解等效电路的方法也有所不同，需要分情况分析和讨论，因此重点同时也是难点；戴维南定理的建模思想学员首次接触，其应用相对灵活，是本节的第二个难点。在学习该定理之前，学生已经学习了电路的基本分析方法和叠加定理，可以用于定理的求解、证明和应用分析。
了解了重难点和基本学情，接下来将具体研究如何构思教学设计，综合利用多种教学方法，使学生熟练掌握戴维南等效电路的建立及应用。
二、教学设计与教学方法研究
近年来，在大学不断推进教学深化改革的背景下，通过教学交流和总结，吸取经验教训，不断在教学中反思、总结和实践，力求将“以教师为主导，学生为主体”的新型教学理念和教学方法融入电类专业理论基础课程的教学中，解决传统教学中理论和实验、实践分离和脱节的问题[2]。
1. 承上启下 巧妙导课
在上课初始，如何利用有限的时间巧妙导课，使知识点的引入合理自然，是引领学生思维，驾驭课堂的第一步。
为消除学员对电路建模新方法的陌生感，首先介绍电路建模背景，包括建模思想、建模类型和建模作用，帮助学生建立建模的概念。考虑到戴维南定理的本质，拟由对复杂电路的分析引入等效的概念，通过对前面所学过的等效二端网络知识的回顾，引入戴维南定理的具体内容。
2. 推导论证 案例分析
在导课环节，学生了解了戴维南定理的具体内容――任意一个线性含独立源的二端网络N均可用一个电压源Uoc串联电阻R0来等效。为了使学生认识到戴维南等效电路成立的必然性，以及等效电路中两个重要参数：Uoc和R0的具体物理意义，首先借助所学过的等效二端网络的概念和叠加定理的知识对定理进行证明。接下来直接切入主题，介绍基于定理的等效电路的建立方法，即如何求解开路电压Uoc和除源等效电阻R0。需要注意的是，针对不同电路类型，R0的求解方法有所不同，因此要结合实例，引导学生分情况分析讨论，并进行归纳总结，明确各方法的区别和联系，同时考虑一题多解的情况。
采用推演式教学法，论证严密，充分体现了教学的严谨性和科学性。针对不同电路类型，采用案例式教学法，使学生熟练掌握戴维南等效电路的求解方法并深刻理解定理的普适性；通过分析对比，帮助学生深刻认识该建模方法的特点和优势；通过归纳总结，启发学生自我构建知体系[3]。
3. 讨论对比指导实验
现代大学教育中普遍存在着理论教学和实验教学分离和脱节的现象，导致实验教学事倍功半，没有很好的发挥实验教学的优势。为了解决这一问题，在理论教学中有意识、有目的的分析、指导实验，将理论和实验有机的联系起来，既引起了学生对实验的充分重视，也是对所要开展的实验进行有效的预习，达到事半功倍的效果。
戴维南等效电路的测量是《电路分析基础》配套实验教学中一个非常重要的验证性实验，在举例分析已知电路结构情况下，如何通过计算建立戴维南等效电路之后，紧接着提出问题――对于未知电路结构的情况下，如何通过实验测量的方法建立戴维南等效电路呢？接下来引导学生一起探索并总结两种基本的测量方法：半值电压法和伏安关系曲线法，同时提醒学生关注实验过程中的一些注意事项：如直接测量短路电流可能会烧坏电表等。通过探讨和总结，使学生认识到理论和实验的联系和差别，了解了一些基本的实验常识[4]。
4. 结合实例 融合应用
前面主要学习了如何通过分析计算和实验测量的方法建立戴维南等效电路，那么戴维南等效电路又有哪些方面的应用呢？接下来主要采用案例式教学法，借助所掌握的电路的基本理论和基本分析方法，分类讨论戴维南等效电路在简化复杂电路分析、功率匹配和求解含非线性元件的电路中的具体应用。
三、总结
《电路分析基础》是一门理论、实验和实践相融合的课程，实验可以用来巩固、验证理论知识，还可以用来指导实践，进一步培养学生的综合应用能力、科研能力和创新能力[5]。将实验引入电类课程的理论教学，解决了传统教学中理论和实验实践分离和脱节的问题，
成为传统教学的有益补充。
参考文献
[1] 李瀚荪.电路分析基础[M].第四版.北京：高等教育出版社.2009
[2] 常青美，孙亮.电类核心基础课程教学改革与实践[J].中国电力教育，2012， 18： 60-61
[3] 李延明.建构主义教育理论及其对我国基础教育教学改革的启示[J].新乡学院学报，2009，23（4）： 158-162
[4] 沈小丽，潘兰芳.问题情境教学在戴维南定理实验中的应用研究[J].中国科技教育，2012.3
[作者介绍] 舒君（1980-），女，河南洛阳，硕士，讲师，教员，信息工程大学信息与系统工程学院电路与系统教研室，研究方向：电路与系统。
1 讲究方法，注重实用
良好的方法能使学生更好地发挥运用天赋的才能。老师讲课要注重方法的实用性，使学生尽快有效地理解，掌握所学的知识。如：类比法是物理教学中常用的方法，可帮助学生理解一些难懂的概念、规律和方法。不少学生对用比值定义的物理量常常理解不正确（如场强、电容、电阻），其原因是只注意了数学形式，忽视了物理意义。怎么办呢？我想绝大部分学生对初中物理中匀速直线运动的“速度”是比较清楚的，它是用比值定义的，我们就以此为例，进行类比，以加深其理解。物理学具有较强的规律性、逻辑性。有些公式学生容易混淆，造成记忆错误，如气体的三个实验定律，死记太伤脑筋，可以借助规律记忆法，让学生学会用“理想气体状态方程”推出三个实验定律的方法，学会了推导的方法就摆脱了繁琐的记忆。
2 抓关键，抓本质
不少学生学习往往事倍功半，究其原因主要是对重、难点的理解没有抓住关键和本质。电磁学中，产生感应电流的条件是：闭合回路、磁通量发生变化。“磁通量变化”既是关键，又是本质，记住它并不难，但在运用时如何呢？例如，对“有闭合回路在磁场中运动，回路中有无感应电流产生？”这样的问题，有的认为“导线切割了磁力线”就有电流产生。有的认为有“磁通量”就有电流产生。然而这两种看法都是错误的，其原因是没有抓住本质。又如，变压器的电流与匝数成反比，这个关系大多数学生记得牢，但在做有三组以上线圈的计算时，他们仍套用公式，结果得出许多矛盾的结论，这就是对N1：N2＝I1：I2公式成立的前提条件输入功率等于输出功率这个关键的问题重视不够造成的。通常对概念要抓关键的“字”，对规律、定理等抓“条件、结论”，这些是攻克重、难点的突破口。
3 认识要全面，分析要细致
对学生来说，由于总结、归纳能力差，对知识点认识不全、分析不细是影响学习的另一重要因素，这就需要老师平时注意培养这方面的能力。比如关于“电阻”的问题，尽管比较简单，但归纳起来内容也很丰富：①用电阻定律来计算电阻；②用“伏安特性曲线”来表示电阻；③串、并联电路中任一电阻的变化对电路的总电阻、电流、路端电压的影响；④闭合回路内某一可变电阻值为多大时它消耗的功率最大，等等，这些有关电阻的问题都只有通过练习、总结才能熟练掌握。对重、难点的理解，不能局限在书本上，要把书吃透，把书中的话拓开，把抽象的东西用练习具体化，在练习过程中加深理解，又在具体的练习中通过总结、归纳升华，从而做到对重、难知识点的全面认识和细致分析。
4 选题要有针对性
练习是增强对知识点理解、掌握的一种主要方法，做练习最关键的是讲究选题的针对性，不然，不但不能提高学习效率，而且还会影响对知识的理解和深化。选题很重要，我们认为应带着问题去找习题、编习题。只要从每一个练习中得到一点收获，一点启发，对初学的学生来说都是一个促进，一个鼓舞，对培养兴趣、打好基础有很好的作用。有时几个练习能全面反映某一知识点，我们要善于寻找分析、归纳，从而对知识点有个全面深入的理解。如果学生对某一方面理解不正确，我们就专门找这样的习题练，如果认识不全面，就要从多方面找习题练。选题不要运算太复杂，综合性太强，否则会影响对基础知识的理解。针对性的练习是一个专用武器，它可以帮助我们有效地攻克每个重、难点。
以下以《电磁感应现象》为例，说明如何以提高学生应用物理规律分析和解决问题的能力为目标，帮助学生认识物理现象、理解物理念并掌握物理规律。
第一，知识目标：①知道磁通量的定义，公式的适用条件，会用这一公式进行简单的计算；②知道什么是电磁感应现象；③理解“不论用什么方法，只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就有电流产生”；④知道能量守恒定律依然适用于电磁感应现象。
第二，能力目标。通过实验的观察和分析，培养学生运用所学知识分析问题的能力。
第三，情感目标。学生认识“从个性中发现共性，再从共性中理解个性，从现象认识本质以及事物有普遍联系的辨证唯物主义观点。
第四，教学建议。关于电磁感应现象的教学分析：①电磁感应现象：利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应产生的电流叫做感应电流。②产生感应电流的条件：a.当闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线的运动时，电路中产生了感应电流。b.当磁体相对静止的闭合电路运动时，电路中产生了感应电流。c.当磁体和闭合电路都保持静止，而使穿过闭合电路的磁通量发生改变时，电路中产生了感应电流。其实上述a、b两种情况均可归结为穿过闭合电路的磁通量发生改变，所以，不论用什么方法，只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就有电流产生。③电磁感应现象中的能量守恒。电磁感应现象中产生的电能不是凭空产生的，它们或者是其他形式的能转化为电能，或者是电能在不同电路中的转移，电磁感应现象遵循能量守恒定律。
传感器应用课程是高职院校自动化、物联网、机电等专业的专业基础课，主要涉及传感器的原理、特性参数、使用方法以及测量电路等重要知识内容。学习传感器课程后，学生掌握常见传感器特点和使用方法，能解决实际测量所遇到的问题。传感器应用是实践性非常强的课程，因此在授课过程中，采用传统的课堂教学方法很难取得较好的教学效果。
项目教学法能够让学生在老师的指导下以小组为单位完成项目方案设计、实施最终完成项目任务[1]。在整个教学过程中教师只是引导、辅助作用，学生才是项目的真正完成者。通过完成项目，实现理论与实践相结合，既实现知识理解和运用，又能提高技能，是一个合理的教学方法。因此，项目教学法是提高学生传感器技能水平的有效的方法[2]。
二、项目教学方法实施
人类社会中，工业、农业、商业、科研、国防、医疗卫生等等各个领域都与温度密切相关，因此，在传感器课程中温度传感器是必须要掌握的部分[3]。怎样在温度传感器课程中实施项目教学方法呢？需要明确以下几个步骤：确定项目、知识准备、方案确立、任务实施、实验调试、项目报告撰写、检查评估等。
2.1 确定项目
项目的内容确定是项目教学中最重要的一个环节，主要根据学生的培养计划、教学大纲的相关资料确定[4]。项目设计要将理论知识与实践内容有机结合，要让学生在项目中学习到传感器相关知识，同时又具有工程实践的可操作性。在温度传感器的章节中，学生应重点掌握几种温度传感器的工作原理和使用方法，了解其工作特性和重要参数和测量电路，重点掌握热电偶、热敏电阻的典型应用，同时在实际的运用中集成电路芯片的使用方法也同样需要学生能够掌握。为了实现这一教学目标，我们以制作简易温度计作为课程的项目课题，让学生亲自选择温度传感器，完成测量电路的搭接和系统整体设计。
项目确定好后，对项目任务进行分配：将学生分成4人一组，各小组内成员共同合作完成项目要求。采用课堂知识讲授2学时，项目任务布置0.5学时，学生方案确立1学时，项目任务实施与调试4学时，项目成果展示1学时，项目总结与评价1.5学时的课时分配。项目完成后，各组完成一个项目产品，每人提交1份项目总结。
2.2 知识准备
温度传感器是随物体的热膨胀相对变化而引起的体积变化。温度传感器就是利用物质的不同物理性质制成的。温度传感器的测量方法可以分为接触式和非接触式两大类。常用的测量方法是接触式测温方法，该类温度传感器有热电偶、热电阻、集成温度传感器（例如AD590、DS18B20）等。在温度传感器选型时，教师向学生介绍热电偶、热电阻、集成温度传感器等的相关知识，主要包括各类温度传感器的测温原理及各自特点。由学生们选择合适的传感器作为自己的温度计所需的温度传感器，通过选型，巩固课堂所了解的知识内容。
根据前期的调研、相关资料查阅，学生讨论等过程，了解每种传感器测温的典型电路。其中，热电偶输出信号非常小，输出信号为0-10.356mV的微弱信号，其A/D转换器所需电压在0-5V范围内，因此对放大器要求很高。工业中热电阻测量范围一般在-200～500，热电阻放大调理电路一般采用增益高、含有内部频率补偿的双运算放大器配合恒流源电路来驱动热电阻，将温度信号转换成电压信号，并进行相关输出。集成温度传感器是把半导体温度传感器与后续的放大电路、信号处理电路等，用集成电路工艺技术制作在同一芯片上的集成功能器件。经过教师和小组讨论，资料比较，确定传感器芯片型号。
2.3方案确立
传感器型号确定好后，由小组组长对各成员进行任务分配，确定系统方案设计、可行性分析、硬件搭建、系统调试、质量评估等工作安排。通过分析讨论，完成温度计控制电路设计方案，由老师和学生共同讨论方案的可行性，最终确立温度计控制电路方案。图1中是温度计控制系统框图。
2.4任务实施
温度计的设计方案确定好后，小组成员开始着手设计控制方案中各个模块所选择的器件，基本的控制器选择AT89C52型号的单片机，电源模块由外部USB电源接口供电，温度传感器选择集成电路芯片DS18B20作为感温元件，显示模块由四个数码管构成。整个过程由学生自行选择完成，教师给予相应的指导。各个模块确定好后，通过对比选择性价比最优的元器件作为方案的实施元件。小组成员记录采购的元件性价分析，作为项目整体评价的一部分。各组学生通过电路的搭建，电路设计和焊接完成温度计电路。图2-4为温度计控制电路中的电源、传感器和控制器电路。
2.5实验调试
经过前期的知识讲授、资料查询整理、方案确立、项目实施等过程后，温度计的制作实物已经完成，通过将程序下载，各个小组成员开始进行电路的装调与测试，完成项目最后的实验记录。在整个调试过程，出现如下问题：
1）温度传感器的引脚接线错误；
2）电源供电开关接线问题；
3）显示电路中出现紊乱；
4）温度计记录有偏差。
针对以上问题，指导老师及时纠正、适时指导，与学生共同完成故障排除。对于温度传感器引脚接线问题，进行单独指导，让学生真正明白温度传感器的原理。对于线路接线不仔细问题，要求学生认真检查和互查，完成错误纠正。另外，温度测量过程中产生误差，通过查阅温度传感器的特性，分析误差产生原因，利用温度补偿电路或更换误差小的温度传感器来加以比较解决。通过亲自制作调试，各小组最终完成温度计的制作。
2.6 项目总结与评估
学生完成项目后，项目检查评估尤为重要，教师要对各个小组所做项目进行检查与评价。通过教师、小组之间以及小组内部之间打分，最终给小组及每位小组成员确定成绩。对优秀作品加以表扬，并进行展示。由师生共同对整个项目进行总结，对项目中所涉及的知识进一步归纳，提出项目中出现的问题，给出解决办法。
2.7 项目报告撰写
温度计制作好后，对项目的知识准备、元件清单、工具型号、实验数据等进行记录。对测量中产生的误差加以分析、总结改进措施，做好项目总结。最后，学生提交一份项目总结报告，作为项目成绩的一部分。
三、项目教学方法总结
通过简单的温度计制作，让学生对传感器课程产生更浓厚的兴趣，便于以后教学工作的展开。在项目实施过程中，学生自己主动查阅资料、互助合作，提高了实践能力、自主学习能力和与人沟通合作能力。同时，教师在项目实施过程中，从项目立项、实施过程到最终项目总结，都要精心查阅资料、调研，并及时参与项目中来。通过指导、引领、监督、与学生共同合作等工作，改变以往教学思路，提高教学质量和教学效果。
【关键词】三人多数表决器 电路设计 Multisim10仿真
在组合逻辑电路设计的学习环节中，将学习过程中接触到的电路设计题目通过整理分析，不难发现有这样的两个特点，其一，对于同一题目电路的设计，可采用基本逻辑门、译码器、数据选择器、加法器等不同的设计方案。学习者通过多种设计方案的整理和分析，可加强对电路的理解，掌握更多的设计思路，这些设计思路将所学知识联系起来，通过以点到面的学习方式达到系统掌握知识的目的。其二，对于不同题目的电路设计，可采用相同设计方案。如果不同题目根据其电路功能写出来的真值表相同，就意味着可以采用相同的电路来完成其功能，通过把这种类型的设计题目搜集和归类，可以节省大量的电路设计时间，对学生学习效率的提高和知识的综合应用都会起到很大作用。
本文以三人多数表决器电路设计为例，从两方面探讨和总结了电路设计题目的特点，希望学习者能够借鉴这种学习方法，达到综合掌握知识的目的。
1 三人多数表决器电路设计举例
假设题目要求设计一个三人表决器电路[1]，当表决某个提案时，多数人同意，则提案通过，少数人同意时，提案被否决。
由组合逻辑电路设计步骤[2]，首先定义变量，设三个人分别用A、B、C表示，同意提案时用1表示，否则用0表示，提案表决结果用Y表示，Y为1表示提案表决通过，Y为0则不通过。其次，写真值表，根据上述定义，把题目设计要求的文字信息转化为数字信息的真值表，具体见表1所示。最后， 由表1所示真值表得到逻辑函数表达式为：
表1 三人表决器真值表
输入 输出
A B C Y
0 0 0 0
0 0 1 0
0 1 0 0
0 1 1 1
1 0 0 0
1 0 1 1
1 1 0 1
1 1 1 1
2 “一题多解法”在电路设计中的应用
所谓“一题多解法”是指在设计同一个电路时，采用不同的设计方法。由于数字电路是用0、1代码表示特定含义的电路设计，任何题目在设计是都要把文字信息转换为数字信息，即用真值表的数字信息来体现电路的功能。根据这个特点在电路设计时，我们除采用传统的用与或非实现电路设计外，还可以采用各种中规模集成块来实现电路设计，只要设计出来的电路经过测试，得到的真值表和题目要求的真值表相同，那么就可以实现题目的要求。这种采用不同思路设计电路的做法，对学生思维扩展和知识综合应用方面起到了积极的作用。下面以三人多数表决器电路设计为例，介绍不同设计思路在电路设计中的应用[3]。
2.1采用基本逻辑门设计
在采用组合逻辑电路现实时，根据表达式（2）的特点，采用1个异或门、一个或门和两个与门就可完成电路搭建和测试，具体设计电路如图1所示，笔者用Multisim10仿真软件进行测试[4]，其结果完全和表1相同，达到了三人多数表决器的设计要求。
图1 基本逻辑门实现三人表决器功能仿真界面
2.2采用译码器设计
译码器74LS138是根据三个地址输入端的输入情况，在同一时刻输出其中一个Yi，译码器是组合逻辑电路设计中很重要的一个中规模集成电路，根据74LS138的工作原理，我们将表达式（1）化为：
由表达式（3）和译码器工作原理可设计出图2所示电路，经测试结果与表1数据一致，由此可见采用译码器也能实现三人表决器的功能。
图2 译码器实现三人表决器功能仿真界面
2.3 采用数据选择器设计
数据选择器是根据地址码的特点，从多路输入数据中选择其中一路输出的中规模集成器件。当逻辑函数的变量个数和数据选择器的地址输入变量个数相同时，将变量和地址码对应连接，就可以用数据选择器实现逻辑函数的功能。
根据上述工作原理，将八选一数据选择器74LS151的D3、D5、D6、D7接高电平，D0、D1、D2、D4接低电平，控制端G接低电平，按图3所示连接，即可实现三人多数表决器功能。经笔者用Multisim10仿真软件进行测试，其结果和表1相同，因此，采用数据选择器同样可以三人表决器的功能。
图3 数据选择器实现三人表决器功能仿真界面
2.4采用全加器设计
由于一位二进制全加器的进位输出端Ci=∑m（3，5，6，7），与三人表决器的真值表中Y的输出完全一样，所以只需将A、B、C对应接到全加器集成块CT74HC183的Ai、Bi、Ci-1端，输出Y接到Ci端，即可用全加器实现三人表决器的功能，采用全加器实现三人表决器功能非常简单，此处不再论述。
3 “多题一解法”在电路设计中的应用
“多题一解法”是指不同功能的电路设计题目，可采用同一个电路来实现。在电路设计过程中，只要设计题目真值表相同，其设计出的电路也就相同。学习者如果善于总结这种规律，当再次遇到真值表相同的设计题目时就可以直接使用原来的电路，这样可以节省大量的电路设计时间，从而提高学习效率。
通过笔者的搜集和归类，发现许多不同功能的电路设计题目，都可使用相同电路来实现其功能。例如，题目要求设计一个火灾报警系统，设有烟感、温感和紫外光感三种不同类型的火灾探测器，为了防止误报警，只有当两种或三种探测去发出探测信号时，报警系统才会产生报警信号。
假设烟感、温感和紫外光感三种火灾探测器分别用个A、B、C表示，发出探测信号时用1表示，否则用0表示，报警信号用Y表示，其中Y为1表示有报警，Y为0表示没有火灾报警。
在此定义下的得到该报警系统的真值表和表1完全一样，这也意味着火灾报警系统的电路设计和三人多数表决器一样，可使用相同的电路来完成其功能，当然也可采用上述所讲的四种方案来实现报警系统的功能。由此看来把不同类型、不同功能的电路设计题目进行归纳和总结，对比各电路真值表的特征，就可以将具有相同真值表的设计题目归为一类。这样的学习方法既提高了学习效率，又增强了学习兴趣，最终达到了深入理解知识，灵活应用知识的目的。
4 结论
通过“一题多解”和“多题一解”学习方法的总结和归类，一方面可以让学生以点学面，把所学知识系统的联系起来，通过各知识点的相互渗透，达到全面理解知识的目的。另一方面，可以为学习者节约大量的电路设计时间，对学生电路设计思想和兴趣的培养方面都会起到积极的作用。
【参考文献】
[1] 杨志忠.数字电子技术[M].北京：高等教育出版社，2008.
[2] 丁业兵，谭学琴，等.基于 Multisim 的组合逻辑电路设计与仿真[J].价值工程，2013，6（8）63-64.
关键词：物理 电工 电磁学 学习
一、认识中学电磁学整体结构
电磁学包括静电现象、电流现象、磁现象，中学物理的重要组成部分，电磁学的研究范围是电磁现象的规律及其应用，其具体内容包括电磁辐射和电磁场等。电现象和磁现象，这两种现象总是紧密联系而不可分割的，在学习时应透彻分析电磁学的基本概念、原理和规律以及它们的相互联系，不能孤立地、分散地学习。对此，应从以下三个方面来认真分析。
1. 电磁学的两种研究方式。
整个电磁学的研究是以“场”和“路”两个途径进行的，这两种方式均在高中教材里体现出来。只有明确它们各自的特征及相互联系，才能有计划、有目的地增强思维能力。
场的方法是研究电磁学的一般方法。场是物质，是物质的相互作用的特殊方式。中学物理的电磁学部分完全可用场的概念统帅起来：静电场、恒定电场、恒定磁场、静磁场、迅变电磁场等，组成一个关于场的系统，该系统包括中学物理电学部分的内容。
“路”是“场”的一种特殊情况。中学物理以“路”为线的大骨架可理顺为：静电路、直流电路、磁路、交流电路、振荡电路等。
“场”和“路”之间存在着内在的联系。麦克斯韦方程是电磁场的普遍规律，是以“场”为基础的。“场”是电磁运动的实质，因此可以说“场”是实质，“路”是方法。
2. 物理知识规律。
物理知识的规律体现为一系列物理基本概念、定律和原理的规律，以及它们的相互联系。
物理定律是在对物理现象做了反复观察和多次实验，掌握了充分可靠的事实之后，进行分析和比较，找出它们相互之间存在着的关系，并把这些关系用定律的形式表达出来。物理定律的形成也是在物理概念的基础上进行的。但是，物理定律并不是绝对准确的，在实验基础上建立起来的物理定律总是具有近似性和局限性，因此其适用范围有一定的局限性。
库仑定律是重要的物理规律。库仑定律的实验是在空气中做的，其结果跟在真空中相差很小。其适用范围只适用于点电荷，即带电体的几何线度比它们之间的距离小到可以忽略不计的情况。欧姆定律是在金属导电的基础上总结出来的，对金属导电、电解液导电适用，但对气体导电是不适用的。欧姆定律的运用有对应关系。电阻是电路的物理性质，适用于温度不变时的金属导体。
“磁场”这一章阐明了磁与电现象的统一性，用研究电场的方法进行类比，可以较好地解决磁场和磁感应强度的概念。
“电磁感应”这一章，重要的物理规律是法拉第电磁感应定律和楞次定律。在这部分知识中，能的转化和守恒定律是将各知识点串起来的主线。本章以电流、磁场为基础，它揭示了电与磁相互联系和转化的重要方面，是进一步研究交流电、电磁振荡和电磁波的基础。电磁感应的重点和核心是感应电动势。运用楞次定律不仅可判断感应电流的方向，更重要的是它揭示了能量是守恒的。
“电磁振荡和电磁波”一章是在电场和磁场的基础上结合电磁感应的理论和实践，进一步提出电磁振荡形成统一的电磁场，对场的认识又上升了一步。麦克斯韦的电磁场理论总结了电磁场的规律，同时也把波动理论从机械波推进到电磁波，而对物质的波动性的认识提高了一步。
3. 通过电磁场在各方面表现的物质属性，在学习中建立“世界是物质的”的观点。
电现象和磁现象总是紧密联系而不可分割的。大量实验证明在电荷的周围存在电场，每个带电粒子都被电场包围着。电场的基本特性就是对位于场中的其它电荷有力的作用。运动电荷的周围除了电场外还存在着另一种场――磁场。磁体的周围也存在着磁场。磁场也是一种客观存在的物质。磁场的基本特性就是对处于其中的电流有磁场力的作用。现在，科学实验和广泛的生产实践完全肯定了场的观点，并证明电磁场可以脱离电荷和电流而独立存在，电磁场是物质的一种形态。
运动的电荷（电流）产生磁场，磁场对其它运动的电荷（电流）有磁场力的作用。所有磁现象都可以归结为运动电荷（电流）之间是通过磁场而发生作用的。麦克斯韦用场的观点分析了电磁现象，得出结论：任何变化的磁场能够在周围空间产生电场，任何变化的电场能够在周围空间产生磁场。按照这个理论，变化的电场和变化的磁场总是相互联系的，形成一个不可分割的统一场，这就是电磁场。电磁场由近及远的传播就形成电磁波。
从场的观点来阐述路。电荷的定向运动形成电流。产生电流的条件有两个：一是存在可自由移动的电荷；二是存在电场。导体中电流的方向总是沿着电场的方向，从高电势处指向低电势处。导体中的电流是带电粒子在电场中运动的特例，即导体中形成电流时，它的本身要形成电场又要提供自由电荷。当导体中电势差不存在时，电流也随之而终止。
二、以“学科体系的系统性”贯穿始终，使知识学习与实验融合于一体
1. 场的客观存在及其物质性是电磁学学习中一个极为重要的问题。
场是学好电磁学的基础和关键。电场强度、电势、磁感应强度是反映电、磁场是物质的实质性概念。电场线、磁感线是形象地描述场分布的一种手段，要进行比较，找出两种力线的共性和区别以加强对场的理解。
2. 电磁场的重要特性是对在其中的电荷、运动的电荷、电流有力的作用。
认识场和受场作用这两类问题的联系与区别，比如场不是力、电势不是能等。场中不同位置场的强弱不同，可用受场力者受场力的大小（方向）跟其特征物理量的比值来描述场的强弱程度。在电场中用电场力做功，说明场具有能量。通常说“电荷的电势能”是指电荷与电场共同具有的电势能，离开了电场就谈不上电荷的电势能了。
3. 认真做好演示实验，使场抽象的概念形象化。
演示实验是非常重要的措施。把各种实验做好，不仅易于接受知识和掌握知识，也是基本技能的培养和训练。自己动手做实验，加强对实验现象的分析，从实验观察和现象分析中来发展思维能力。从物理学的特点与对中学物理教学提出的要求来看，应着力培养独立实验能力和自学能力，使知识的传授和能力的培养统一在使自己真正掌握科学知识体系上。
4. 培养综合运用所学物理知识去分析和解决问题的能力。
