如何提高《传感器技术》课堂教学的有效性
【摘要】：《传感器技术》这门课的实践性和应用性都比较强，光靠理论讲解是很难达到教学要求的；由于职业学生基础知识相对缺乏，学习传感器的理论分析和设计觉得很困难，教师也感到很棘手，本人结合自己近几年的教学经验，对该课程的教学内容、教学方法进行了分析，将理论和实践环节教学模式都进行了调整，实践证明课堂教学效果显著。
【关键词】：传感器教学、探究式学习、过程评价
一.“活”化教学内容，多做定性分析，少作定量分析
现有的《传感器技术》教材内容信息量较大、相对复杂，涉及范围有物理学、化学、甚至生物学的相关知识，且各章节内容相对独立，缺乏连续性和系统性，因此学生学起来就会感到枯燥无味，教学效果自然就很不理想。为了改变现状，我将教学内容的重点从“传感器设计”转向“传感器应用”，具体做法上：简要的阐述传感器的结构和工作原理，重点讲解传感器如何与外部电路连接，怎样进行非电量的测量等。
比如在讲授温度传感器时，我将预先焊接好的一块采用LM350DZ测温电路展示给学生看，激发学生的好奇心，对温度传感器的工作原理只作简单的阐述，重点讲解传感器的引脚功能、工作电压范围、感温范围、如何接入测量电路等，这样能明显的唤醒学生对这门课程的学习热情，主动参与到学习中来。
此外，针对职业学生文化基础比较薄弱，他们往往对看得见、摸得着的东西比较感兴趣，而对抽象的理论知识只会感到乏味；所以在课堂上应多做定性分析，少做定量分析；对一些涉及传感器理论的公式，尽量避免深奥的分析和复杂的推导，例如在讲授差动变压式传感器的电压输出公式时，只需要介绍下公式中的参数和使用注意事项，让学生直接引用就可以了。
二.生活与课堂链接，情境真实，让教师的教“活”起来
知识来源于生活，又服务于生活。课堂教学就是一个由生活转换知识，又用知识认识生活的过程，任何脱离生活的教学都难以引起学生的学习兴趣。因此在课堂上尽可能的加强知识和生活间的联系，使学生既能感受到课堂的热烈气氛，又能体会到生活的丰富多彩。
比如在讲授红外线传感器时，可以和学生讨论生活中红外探头的应用：我们大家都知道故宫博物馆贵重文物很多，仅靠人看守势必要耗费大量的人力、物力和财力；采用摄像头只能录像，要是保安人员在干别的事情，没有看监控屏幕，就不起作用了；而红外探头就弥补了摄像头的不足，因为它可以感应到人的存在，实时报警鸣喇叭，提醒保安人员有情况，赶快采取措施，所以最好同时采用摄像头和红外探头来完成防盗工作。
进过一番课堂讨论，学生的情绪一下子高涨起来，求知欲很强烈，我拿出焊接好的红外报警探头电路向学生展示，将电路接上电源，让探头预热一下，请几位学生上来亲身体验，只要他们站在探头感应范围内，就会发出报警声；离开以后，探头又处于待命状态，学生嘴里啧啧称奇，并表示他们自己也想做一只。
接下来就要分析电路了，在这过程中，我将红外探头电路原理图投影在幻灯片上，主要对电路作定性分析，只讲解电路中集成块和元器件的作用，对元器件内部是如何工作的尽量少提，这样学生听起来就比较容易，也很实用，最重要的是他们不再对这门课产生抵触情绪。
三.在体验和探究中获取知识，让学生的学“活”起来
要让课堂真正的焕发出生命的活力，就必须要让学生充分发挥自己的自主意识、自主思维、自主学习。因而在教学过程中，应尽可能的为学生提供可听、可看、可操作的机会，让学生去面对需要独立思考、合作讨论、亲自操作才能解决的问题。
例如在讲授光电传感器时可分为两个部分：实验验证和实际应用；
1.实验探究光敏电阻的特性
在课前，我准备好万用表、亮度不同的手电筒、半透明的薄膜片以及光敏电阻若干，让学生通过实验来探究光敏电阻的特性：首先将全班36人分成9个小组，每个小组4人，并设立小组长一名，再布置实验任务：
①用万用表测出无光照时光敏电阻的阻值；
②分别用光照强和光照弱的手电筒照射光敏电阻，再测出阻值；
③在光敏电阻上罩上薄膜片，分别用光照强和光照弱的手电筒照射光敏电阻，再测出阻值；
要求每个小组将实验数据做详细记录，在实验过程中，我一直走动观察，能感觉到他们很开心的拿着手电筒，相互配合着做实验，没有一点约束感；实验结束后，我查看了每组的实验数据，提问：我们能否从实验数据中发现什么规律？学生都能回答出正确答案；我首先表扬了学生的表现，再总结实验结论：这就是光敏电阻的特性，光照由弱变强时，光敏电阻阻值有小变大。通过亲手实验学生得出的结论记忆效果比老师讲解的深刻得多，当然最重要的是所有学生都能参与到学习中来。
2.动手制作光敏传感器应用电路
明白了光敏传感器的特性，就要把它用在实际电路中，可以引导学生思考生活中哪些企业在生产中严禁烟火？如何预防呢？在学生思考中引出今天要完成的课题：光敏报警器；接下来布置任务，让学生通过自主合作学习来完成，在这一过程中有几点需要注意：
（1）教师要结合学生的学习能力预先设计好探究课题
把课堂还给学生，要做的工作其实比自己讲课还要多，从参考书上找的课题往往比较复杂，需要学习的知识也比较多，如果不加以改进直接给学生做，势必大部分人会完成不了，这样反而会打消他们的学习积极性，所以要尽量选取学生熟悉的电路结构，比如典型的共射极三极管放大电路模型，配置低压晶闸管，蜂鸣器，光敏电阻等来完成电路的设计。
（2）要适时点拨，引导学生寻找解决问题的途径
确定好课题后，我将元器件的套件发给学生，由他们自己完成电路的设计，这个阶段是学生思维最受考验的阶段，他们会将以前学习过的知识经过大脑筛选，组合、加工，进过大量的思维活动，才能寻找到解决问题的途径。
受传统教学的影响，他们一开始思考不下去，于是我进行了点拨：这个电路中我们主要靠控制晶闸管的通断来控制蜂鸣器的报警，而晶闸管的通断可以用共射极三极管输出的集电极电压来控制；所以只要改变三极管静态工作点就可以了，如何改变？学生会想到利用光敏电阻，到此电路设计问题都解决了，可以实施了。
在实施过程中，大部分学生的面部表情都很从容，他们通过讨论、查资料等方式来完成电路的设计，由于采取的是分组教学方式，在学生的潜意识中就会存在组间竞争，为了尽快完成电路设计和得到老师的表扬，各小组组内成员都很努力，团结协作，共同完成。
四.侧重学习过程评价，实时与学生交流
任务完成后，我亲自查看每个小组的探究成果，这当中肯定有正确的，也有错误的，对正确的小组要及时予以表扬，并结合学生的学习态度和任务完成情况现场评定成绩；对错误的小组先不作评价，而是嘱咐他们向探究成果正确的同学进行请教，一定要搞清楚自己错在哪里；我给他们足够的时间探讨，等到他们探讨结束，再对出错的学生进行二次询问：知道自己错在哪里吗？弄明白了没有？一定要注重学生思考的过程，督促他们参与到学习中来。
其实，通过这种跟踪询问，我能感觉到学生不仅不反感，而且从他们眼神中会流露出感激之情:老师对我很重视，我不能辜负老师的一份苦心，有这种心理，就不会有厌学情绪，也就不会有学不好的知识。所以作为一名教师我觉得不仅要教好书，更要学会如何和学生交流，后者往往能发挥出令你难以想象的作用。
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