现代教育技术在《电工电子技术》教学中的应用

祝红英

上海电视中等专业学校 教学科， 上海 200050

现代教育技术在《电工电子技术》教学中的应用

祝红英

上海电视中等专业学校 教学科， 上海 200050

《电工电子技术》课程是一门重要的技术基础课，在课堂教学中运用多媒体课件和Multisim2001仿真软件等现代教育技术，使得教学过程更加生动、逼真、灵活，并充分激发了学生的学习兴趣，取得了更为精彩的教学效果。

现代教育技术；电工电子技术；教学；仿真

随着教育教学改革的不断深入和信息技术的快速发展，在课堂教学中应用现代教育技术已日趋成熟，并成为不可缺少的工具。《电工电子技术》课程是一门重要的技术基础课，存在着理论抽象、实践性强、学生理解困难等现实情况[1]。在《电工电子技术》课堂教学中，充分利用网络、动画、绘图、仿真演示及多媒体教学课件，将会起到事半功倍的效果。教师在理论分析过程中，利用制作好的多媒体教学课件，适时地穿插实际电路的仿真演示，营造出生动逼真和丰富多彩的教学情境，易于突破重点，简化难点，解决学生难以理解的现状，并能充分激发学生的学习兴趣，调动其学习积极性和主动性，提高学习效率，从而达到比传统课堂更为精彩的教学效应。

1 多媒体课件在课堂教学中的应用

《电工电子技术》课程有许多电路图，在传统的课堂教学中，为了达到较好的教学效果，教师往往在黑板上绘制各种电路图，占用大量课堂时间，影响教学进度，且在讲述原理时，很难给学生一个生动形象的描述，学生理解比较吃力，难以达到良好的教学效果。现代多媒体教学手段的运用，完善了传统的黑板、粉笔加教具传播知识信息的方式。对于传统教学中教师难以描绘、学生难以理解的抽象内容、复杂的变化过程等，可通过Flash动画模拟、过程演示等手段予以解决。教师可根据课堂需要利用Flash，AutoCAD，3DMAX等绘图软件制作汇集大量的文本、图形、图像、视频、音频资料，形成一个图、文、声并茂的PowerPoint多媒体教学课件[2]。教师可以根据课堂教学实际随时选用各种电路图。有声有色、生动逼真的教学环境，使原本抽象乏味的理论变得生动有趣，能强烈地吸引学生的注意力，从而提高学生对知识的理解和掌握的效率。例如在讲解P型、N型、PN结导电机理时，采用多媒体课件将空穴、自由电子的微观运动形象化，将传统课堂教学中学生依靠自己想象的知识点通过多媒体教学课件得以直观化，不仅便于教师讲解，而且使学生更容易理解。

课堂中融入多媒体课件教学，不仅能轻松地完成教学任务，节约大量时间，还可以自由的组织教学，扩充领域内一些最新的知识和应用，拓宽学生视野，满足现代学生的个性特点，缩短课堂与社会所需之间的差距，促进学生综合素质的提高[3]。

2 Multisim2001仿真软件在课堂教学中的应用

Multisim2001(Electronic Workbench)软件是加拿大IIT公司于2001年推出的功能强大的电路分析及设计软件。利用Multisim2001可快速真实地仿真和分析实际电路的工作原理；易于修改电路参数，获取多种实验结果[4]。如：在讲解电路图原理时，教师可以随时调用元器件库内的各种器件，使课堂组织宽松灵活。另外，对于某些实验中快速地不易观察到的现象，一些具有危险性的实验，往往只是老师通过语言表述给学生的一种理性认识，而通过Multisim2001仿真，使学生如身临其境，大大增强了学生的感性认识，减少了实际操作可能造成的危险[5]。更重要的是能改变传统的教学模式，通过形象生动的教学展示化解教学中的难点。

《电工电子技术》课程具有实践性强的特点，很多理论知识需要借助课堂实验演示来加以诠释。利用Multisim2001软件的仿真实验及多媒体教学技术的结合，能够将实际电路的工作原理以形象、生动的画面展示出来，将抽象的知识直观化，降低学生学习的难度，激发学生学习本课程的兴趣。下面以桥式整流电路为例，分析Multisim2001仿真软件在课堂教学过程中的应用。

图1为桥式整流电路仿真图，它由电源变压器T1整流二极管D1、D2、D3、D4和负载电阻RL组成。变压器T1的次级线圈两端接示波器的A通道，即示波器显示的是变压器T1次级线圈的电压u2的波形；电阻RL的上端接示波器的B通道，即示波器监测的是负载电阻RL的电压波形。变压器T1次级线圈所感应的交流电压u2的大小用电压表U2测量，测得U2=22.0V（注：电压表U2应设置为“AC”）；负载电阻RL两端的电压大小用直流电压表UL测量，测得UL=18.378V（注：电压表UL应设置为“DC”）。

（其中U2m为次级电压的峰值，U2为有效值）。

图1 桥式整流电路原理图

理论分析电路的工作过程是：在u2的正半周（ωt=0～π），二极管D1、D3因加正向偏压而导通，D2、D4外加反向电压处于截止状态，有电流iL从上至下的流经负载电阻RL。由于将二极管看作理想器件，故RL上的电压uL与u2的正半周电压形状相同；在u2的负半周（ωt=π～2π），二极管D1、D3因承受反向电压而截止，二极管D2、D4因加正向偏压而导通，同样，有电流iL从上至下的流经负载电阻RL。根据理论分析推导：UL=0.9U2=0.9×22.0=19.8V与图1中电压UL=18.378V基本相同，可验证理论的正确性。

图2桥式整流电路波形图是利用Multisim2001软件的仿真结果，示波器中有两列波形，在课堂讲解时，可以设置成一列红色波和一列蓝色波。根据原理图中示波器的接线，可知红色波形即为原理图中变压器次级电压，经过整流电路后，在负载RL两端形成蓝色单一方向的全波脉动直流电压。通过示波器对两路信号的显示，可直接的看出两者波形的差异，直观的图形有助于帮助学生理解交流与直流的区别，从而有效的掌握了桥式整流电路的工作过程。

图2 桥式整流电路波形

3 结语

现代教育技术融入到《电工电子技术》课堂教学中，能创设形象逼真的教学情境，使得教学过程生动有趣、易于理解；缩短了教学时间，教师还可以扩充领域内一些最新的知识和应用，拓宽学生视野，使得课堂氛围更为轻松活跃，取得良好的教学效果。

[1]陈攀峰, 刘骁. Multisim仿真软件在电路教学实验中的应用[J]. 中国电力教育，2006; 351～354

[2]付兰芳, 张宪. 现代教育技术在电工电子学教学应用中的思考[J]. 华北航天工业学院学报，2006; 6(16): 43～44

[3]曹宝顺. 多媒体技术在《电子技术基础》教学中的应用[J]. 实战案例交流平台，2011; 5: 117

[4]陈松, 金鸿. 电子设计自动化技术—Multisim2001&Pro9te9l se[M]. 第1版. 南京: 东南大学出版社，2003; 5～6

[5]余志伟. 现代教育技术在教学中的作用[J].论坛大家谈， 2011; 3

10.3969/j.issn.1001-8972.2012.09.155

祝红英，工学硕士，助教；研究方向：检测技术及自动化装置。