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从百拼玩到“少年电子技师”——上海市黄浦区青少年科技活动中心电子百拼课程实践

时间:2012-12-17 14:12:25  作者:  来源:  查看:1685  评论:0
导读: 当人们的生活离不开网络世界时,当人们遐想着摆脱地球的束缚遨游太空时,电子技术已经成为人类世界赖以生存的重要方式。可就像城里的孩子吃着香喷喷的米饭、讥笑着农民种水稻的方法太老土一样,众多将网络世界奉为高科技的人们,因为不懂得“电子”为何物..
    当人们的生活离不开网络世界时,当人们遐想着摆脱地球的束缚遨游太空时,电子技术已经成为人类世界赖以生存的重要方式。可就像城里的孩子吃着香喷喷的米饭、讥笑着农民种水稻的方法太老土一样,众多将网络世界奉为高科技的人们,因为不懂得“电子”为何物,而认为电子应该归置于故纸堆中。没有了20世纪80年代对电子科技那样的狂热,又多了大千世界那么多精彩游戏的诱惑,加之学生“生命安全”法律界限的朦胧,怎样将“少年电子技师”这样一项培养高科技人才的教学项目纳入学校兴趣课程中,一直是电子技术教育工作者努力探寻的重要课题。
    兴趣是成功的基石。作为素质教育的一个重要组成部分,上海市各中小学都实行了每周半天的课表内兴趣课。兴趣课的项目设置并没有统一的要求,各学校可以根据师资条件和学生兴趣而定。怎样合理运用课时资源引导“少年电子技师”活动的顺利开展呢?
合理选择学习器材引领学生兴趣
    开学伊始,作为比较冷门的电子制作课,老师都会好奇地问学生一句“为什么选择这个兴趣小组”,学生们会有各种答案,但最常见的回答是“我对这门课很感兴趣” 。可是从电子
    当老师问为什么对这门课程感兴趣时,学生们却不知道怎么回答好了。其实经验丰富的老师都知道,学生的意思是对不甚了解的课程名称感到好奇,学生的猎奇心理使他们选报了兴趣小组。老师要做的就是引导学生找到真正的兴趣点,并维持学生的长久兴趣,直至真正入门,甚至深入到更高层次的探究。
    传统的电子制作教学是将电子元器件用焊锡焊接在印制电路板上,这样做的优点是更接近工厂生产的商品,缺点是5人以上的教学环境,安全问题难以把控。而作为课程内的兴趣课,一般都在10人以上,因此以传统的教学内容和教学方法执教,有一定的难度,尤其是对动手能力较弱的低年级学生。
    上海市黄浦区青少年科技活动中心根据学生的特点和课程的性质选用了一种将透明安装底板和各种电子元器件(电阻、电容、二极管、三极管、导线等)焊接在带有子母扣的塑料块上的组件开展初级兴趣班活动。该类组件用文字和符号标出各元器件的名称和规格,利用塑料块上有弹性并能够导电的子母扣,在安装底板上将元器件有序地连接成一个完整的电路。从简单的电灯电路到复杂的中波收音机电路,不用焊接,也不用工具,便可在较短的时间内完成各种电路的装配。装上电池,闭合开关就能显示出电路的声光效果。这种教学方式使得兴趣班的课堂教学变得简单、直观。
    上海市黄浦区青少年科技活动中心选用的基础套件,能够为学生提供一百多套电路,为课堂教学提供了丰富的内容。当学生们亲自动手,将一堆新奇的模块组建成风扇、门铃、收音机、报警器等作品时,兴奋之余,成就感油然而生,进一步激发了他们对电子科普、电子实作的兴趣。
    笔者曾经做了一个小小的调查,小学一年级新生班,从开学第二天,模块上的中文字都还不认识时,就让学生们上电子制作兴趣课,孩子们玩得津津有味,就这样,慢慢地培养了孩子对电子技术的浓厚兴趣和深厚情感,而后,有的孩子到小学高年级及中学继续保持了对电子技术的热爱,并逐渐掌握了较强的动手实践能力。
 
从简单模仿到变通应用
    从一枚小电珠、两节五号电池组成的简单电路到能够调出多个电台的收音机,轮番搭建一遍后,学生们的态度会从自信转向无聊,兴趣点也会随着眼界的开阔而慢慢消失。这时,学习由模仿阶段进入了第二阶段——变通阶段。
    变通阶段的学习是对电路的应用,这是电子制作课程的另一个兴趣点。从简单模仿制作到精通电路原理有很长的路要走,很多制作都涉及到初、高中物理知识的电子理论,这不是几节枯燥的理论课就可以理解的。要使学生保持持久的兴趣,最有效的方法是让学生在实际应用中谋求电路的适应性,寻求合理的改进方案,从而了解、掌握相关知识和原理。
    比如学生在做“警笛”这个小制作时,通过老师的启发,学生们想到了该电路各种不同的用途,如下雨报警装置,用于晾晒衣服的晒台处;尿湿报警装置,用于婴儿睡床;物品被盗报警器,用于家里贵重物品防窃等。还有学生提出是否可以做一个区别家庭成员与来客的访问门铃?前3个问题都可以通过选择合适的开关得以解决,而且学生在提出自己的点子时,小脑瓜里都已经有了解决方案。最后一个点子,大家都说可以通过不同的声音来区别,却不知道怎样在一个简单的电路中得到不同的声音。学生们在一阵头脑风暴后,老师给出了关于LC电路、振荡频率等知识点,学生们豁然开朗,解决问题的同时,也激起了他们对电子电路探索的极大兴趣。由此,灵活运用电阻、电容,晶体二极管、三极管等元器件成了学生们乐此不疲的趣事。
    作为电子制作兴趣课的学习成果,上海地区的很多学校都开始将百拼电路为主的创意制作作为学校科技节的展示项目之一。在作品展示中,看着许多参观者投来的赞许目光,电子制作兴趣班的成员们在自豪之余更增加了信心。
从竞技到少年电子技师
    上海市黄浦区青少年科技活动中心为了让参加电子制作兴趣班活动的学生成长为真正意义上的“少年电子技师”,使学生的能力得到全方面的发展,特意选了有丰富教学经验的老师带领学生们参加各种全国性质的电子科普、电子制作比赛。因为,参赛是一种历练,也是一个学习知识、巩固知识的过程。当学生们开始第一个电路拼搭的时候,也许他们会说“成功就在眼前”。把一枚小电珠、一个开关、两节5号电池,按在塑料板上,电灯就被点亮了,好简单呀!可当学生亲历赛场时,他们就会感受到千变万化的电路让人应接不暇的魅力了。
    参赛是学生时代的一个经历,也是知识运用的一种历练,更是技术掌握的一种升华。因此,选择这样一种方式,让学生通过参加电子制作兴趣班,穿梭于各种全国比赛的赛场,使他们各方面能力都得到锻炼与提升。“少年电子技师”是一个称号,也是一种知识量的度衡。
    兴趣是学习的动力,然而,兴趣不会是凭空而就的,只有当你自由地遨游在某门知识的海洋里,才可能成为与这门知识有关的爱好者。维护持久的兴趣,不仅靠学习者的毅力,更要靠执教者的认真付出。还需要教师确定电子制作兴趣课的教学目标,制定出合适的教学计划,选择符合学生学习的电子器材,通过一定的方式(比如参加各种全国比赛)来丰富学生电子制作的阅历,从而增加学生学习的成就感,激发学生在电子制作世界的求知欲望。愿更多的电子制作课程的老师,在辛勤的耕耘中为学生撑起一片持久兴趣的蓝天。


本文刊登于《无线电》杂志2012年第11期


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