聚焦深度学习的课堂任务设计

2020-09-10 22:53陈冲
数理报(学习实践) 2020年29期
关键词:三极管小题杯子

陈冲

案例背景

本人带过几轮的通用技术的选考,积累了一定的教学经验,加上研究了各年的选考知识点的分布,学生得分率较低的题型,针对学生选考选考得分不高的情况,特意设计了一堂三极管的专题复习课,让学生进行深度学习,对三极管的知识有更深入的理解,提升解题的效率和准确度。

案例主题

深度学习的关键是如何促进学生深度学习的发生。上好本课的关键核心是以有层次的任务设计为载体,以问题驱动学生思维。从深度学习的视角,以深度学习理论为指导,以层次递进的课堂任务为抓手,选择更有价值的学习内容,激发和保持学生学习的内部动机,发生完整准确、丰富而深刻的学习。

案例描述

教学设计我设计了3个层次的任务,基础回顾,难度提升,终极挑战,层层递进,步步深挖。

基础回顾:设计意图主要想帮助学生理清三极管电流和电压的关系,先从基础的对三极管的状态分析入手,设计4个小题。第1小题,从三极管的电流方向和大小判断三极管的状态,学生基本没问题,其实这只是引子,为后续的难度提升做好铺垫。虽说是基础题,也是有难度体现的,接着的问题就是如果给出电流的放大倍数ß的数值,你又该如何得出三级管的状态呢。第2小题也比较基础,通过三级管的发射结和集电结的电压偏置,来判断三极管的状态,这是教材上要求的知识,学生也都顺利完成。但是,也出现了小意外,站起来回答的基础不错的学生对PNP型三极管的状态判断竟然还是出错了,用了NPN型的判断方法。第3小题,也是高频考点,我的任务设计只给出了三级管集电极和发射极的电压3V。多数学生也能正确回答是放大状态。最后小题,仅仅给出了NPN型三极管的电路图,没任何的数据,学生的出错率就高了。从这个小题看出,学生抓不住隐藏的信息,就像一个会点武功的人,会的招式很多,但是却很找不到对手的破绽,不能一击即中。从这里开始,我并引导他们仔细观察做过题目,总结做题规律,得出快速的解题技巧或方法。

难度提升:设计意图是通过题目当中的变量分析,引导学生抓住不变的量,进行发散性的思考,碰撞出思维的火花,拓宽解题的思路。我设计了两小题,第1小题是三级管在放大状态下,基极电阻的变化。这种题型特别常见,学生也很熟悉,基礎部分也刚好总结过,所以关于基极电流对集电极电流和发射极电流的影响,全部拿下。学生分歧比较大的是关于电压部分,从电流转到电压分析,还不是很顺畅,于是我引导大家用三级管导通之后不变的量,经过提醒,学生领会到了VBE=0.7V不变的关系,这样就解决了发射极电位和基极电位的变化,然后就是关于集电极电位的变化,在学生困惑的时候,我再一次提醒,用极限法去分析问题,通过状态去分析集电极电位,于是大家又顺利地解决了问题。

终极挑战:还是之前的电路,这次我设计的题目是基极电阻不发生变化,集电极的电阻发生变化,判断三级管的状态。多数学生顿时懵圈,根本找不到解题的突破口。于是我再引导学生集电极的电阻,那集电极的电流会怎么变化,这个电流是集电极的饱和电流。这个提法大家都是第一次接触,很陌生,于是大家一起先把电流公式推导出来,关系找到了,怎么引导到状态分析上呢?我当时拿出了两个大小不同的杯子,小杯子和大杯子分别表示不同三级管的集电极电流的最大值。小杯子满水,大杯子是空的,讲小杯子里的水倒到大杯子中,大杯子不满了,并没有达到最大值,相当于,将三级管的集电极电流的最大值调大,三级管会从饱和向放大状态转化。将三级管的集电极电流的最大值调小,三级管会从放大向饱和状态转化。

案例反思

整堂课总体上已经达到了我当时的预期效果,分层次的任务设计,引导学生从基础到难度提升,一步步解决了对选考部分三级管的考查知识点的疑惑,加深了学生对三级管的深度学习。

但是,还是有值得反思的地方。

第一,还是要将课堂交给学生,老师只要做好引路人。

在基础部分,基础不错的学生对PNP型三极管的状态判断出错时,相信这也是多数同学犯的错误,我不应该自己讲,应该叫其他的学生来讲,如果你是老师,你怎么帮这个同学解决错题。不仅帮助了他人,相信对他自己也会有不小的提升。比如,在终极挑战时,当学生听了关于集电极饱和电流和状态的关系之后,可以请他们谈谈他们自己的理解。一千个人,就是一千个哈姆雷特,说不定学生的想法会比老师的举例更让大家接受。

第二,设计相应的练习,即时评价反馈

在3个分层的任务之后,增加巩固练习,考查刚讲过的知识点,通过相应的技术手段,及时掌握学生的习得情况。根据反馈的信息,即时调整讲课的顺序,或是增加机动的习题。

第三,尊重学生,鼓励思考。

在终极挑战时,有个学生报出了错误的答案,我就没让他继续讲,而是说出自己的解题思路。事后想想,应该尊重学生,鼓励他们的思考,即时他们可能讲错了,可能就是学生中普遍的想法,通过一个人了解多数人的想法,错失机会,后来想想挺可惜的,这也会是我后续教学要攻破的点。

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