摘 要：通过列举电工基础、电子线路教学中运用形象比喻的一些例子，阐述了教学中适当地运用比喻，能够激发学生的学习兴趣，启迪思维，使教学内容变活，提高教学效果，说明形象比喻是一种行之有效的教学手段。
关键词：电工电子；形象比喻；学习兴趣；教学效果
中等职业学校一些学生在学习电子电工等课程时感到困难，信心不足，对学习有畏难情绪因不愿意学或厌学。在多年的教学实践中深刻体会到：在讲解概念的教学过程中适当地运用比喻，使枯燥乏味的知识兴趣化、抽象的概念具体化、深奥的理论形象化。不但能减少教学难度，而且使教学内容直观、易懂、易记，更有助于培养学生的想象能力、思维能力和记忆能力，拓展学生的思路，调动学生理论与实践相结合的积极性。因此，在“电工基础”“电子线路”的教学中，能够灵活多样、恰到好处地运用比喻，将会起到画龙点睛、事半功倍的教学效果。
一、比喻能使枯燥乏味的内容生活化、趣味化，活跃课堂气氛
用平时常见的东西来进行比喻更容易使学生理解，感觉亲切，愿意去思考。
1.把电比喻为水
把电比作水，则电流相当于水流，电压相当于水压，电线相当于水管，电源相当于水塔，漏电相当于漏水。把水管接长，对水的阻力就加大，水流变小；电阻串联起来，电路电阻就会变大，对电流的阻碍作用就变大，电流变小。水压越大水流就越大，电压越高电流也越大。电池的正极就好比水塔里面的水面，电池的负极就好比水塔底部所在的地面。水压高低是以地面为基准的，我们把电池的负极比喻为地面，电压高低也都是以地作为基准点的，地——也就是电池的负极是0 V，没有电压。我们测量电压是多少都是一端连接地，一端用万用表红表笔去接触测量点所读出的数值。
2.把半导体三极管比喻为树叶
即便是同厂家同型号同批次的不同三极管个体，性能（放大倍数）也不会完全的一致，这个由半导体物理特性、生产技术和工艺情况决定，比如掺杂浓度是非常难以精确控制的，不可能每个管子都一样，所以没有两个完全一样的三极管。这就好比找不到两片完全相同的树叶、两片完全相同的雪花，即使再相同，它们之间还是有细微的差别。没有两个一模一样的三极管。这就为以后学习实用差分放大电路打下基础：实际的差分放大器尽管两管电路形式上是完全对称的，但因为核心元件三极管之间有细微差异，两边不可能做到完全对称，所以共模放大倍数并不会等于零。
3.功放管和放大管的比喻
功率放大器中的的功放管和电压放大器中的放大管的比较。功放管一般耐压较高，IC电流也较大，耗散功率大，发热严重，使用时要安装散热器，比喻为家里的照明灯泡。放大管耐压相对低些，功率小，发热小，但放大倍数要求高些，比喻为手电筒里的小灯泡。功放管和小功率管之间的差别可以用下面一句话来问：你能用手电筒里的小灯泡代替220 V照明灯泡来使用吗？反过来，也不行。这个比喻形象地说明了它们之间的差别。学生一下子就明白了这两种管子是用在不同的地方，不能互相替换。
所以在教学中适当运用一些通俗的比喻，就能启发学生的思维，使死板呆滞的教学内容变活。
二、比喻能使抽象的概念变得形象具体，易于学生理解
电容是电工电子常用的基本元件。有关内容，是学习电子线路的基础，也是后面学习LC振荡电路的必备知识。关于电容器的充放电现象和电容概念，是电工基础教学的重点和难点之一，又比较抽象，因此学好电容知识有重要的意义。怎么学好电容有关知识呢？我们来看看比喻法在这里的妙用：
1.把电容比喻为水桶
电容大小定义：电容器所带的电荷量跟它的两极板间的电势差的比值，叫做这个电容器的电容，公式为：C=。如果把电容比喻为水桶，我们可以形象地知道：
（1）水桶容量有大小，电容的容量也有大小。
（2）水桶能储存水，电容器也有储存电荷的本领。
这时提出问题，引导学生思考讨论：电容器带电时有电容，不带电就没有电容。这种说法正确吗？学生思考讨论后，介绍水桶装水时有装水的本领，不装水时也有装水的本领。同理，电容器带电时有贮存电荷的本领，不带电时也贮存电荷的本领。因此，电容就是用来描述电容器贮存电荷本领的强弱的，与电容器是否带电无关的。电容是电容器的特性，只与电容器本身的结构和材料有关，与带不带电，带多少电无关。这就像一个水桶，其容量只与水桶本身有关，与其装不装水，装多少水无关。
2.关于电容容量大小的比喻
（1）电容公式，两个电容充入相同Q量的电荷，谁电压大谁容量小（U大的C小）。从公式上来分析电容的大小，看似逻辑清晰，还要经过公式换算，不是很直观。如果用水桶来比喻：两个水桶，倒入同等量的水，谁水位升的高谁容量小，这个日常生活现象大家都清楚。倒入的水就是电荷量Q，水压就是电压U。通这样一形象比喻，同学们马上就理解了电容大小的比较。
（2）也可以用两只气球来比喻，往两只气球里充入一样多的气体，哪一只气球气压大（就是哪个涨得厉害），哪一只的容量就小。充入的气体量就是电荷量，气压就是电容的电压，电压大的容量小。用气球来比喻电容量的大小，也可以很好地理解电容大小的比较。
三、比喻使晦涩难懂的理论形象化，降低教学难度
用形象的比喻来描述难以掌握的教学内容，能使学生产生从感性到理性认识的飞越，并能激发学生的学习热情，调动学习的积极性。以下为笔者从长期的电工电子课程教学中选取几个教学内容，巧用比喻法提高教学效果。
1.三极管教学中的比喻
三极管在电气专业中有重要地位，它是现代所有模电和数电的基础。通过长期的教学经验，我摸索出通过下面的几个比喻，可以很好地帮助学习掌握三极管的理论知识。
（1）把三极管比喻为自来水水龙头。以NPN三极管为例：发射极就是出水口，电流从此流出，集电极就是接水管的地方，电流的入口，基极就是手拧的把子，控制水流的。集电极接的电阻就是水管，电源电压就是水的压力。水龙头把子没拧开时，没水流出，是截止；当拧开水龙头时，就有水流出，拧得越开，水流也越大；当拧到一定程度时，继续拧的话，水流也不会增大，此时水流已经饱和。如果想要水流能继续加大，有两个方法：①加粗水管，减小水管的阻力。②自来水厂增加水的压力。对照三极管即为：减小集电极电阻，增大电源的电压。虽然这个比喻不是非常的贴切，但也可以帮助很好地理解三极管的截止、放大、饱和三种工作状态。
（2）对于三极管中电流的交直流分量，有下面的比喻：在直流放大电路中，首先要获得适当的直流工作电压，三极管才能正常工作。例如，放大管为NPN型的三极管，则直流电流从三极管的基极流向发射极，同时集电极电流也流向发射极，这个直流电流的方向是固定不变的，相当于大河的水流，但是被三极管放大的交流信号其电流方向则是交替变化，这时可把交流信号比喻为大河上面的水波纹。没有输入信号时，电流就像河水一样，静静的流动，称为静态电流。有输入信号时，相当于在静态的河面上激起了波动，由于直流电流远大于交流电流，水波纹只能在河面上起伏，河面平均水位高度还是不会有变化。即三极管电流中含有交流分量，但平均值还是等于原来的直流电流大小。若河里没水，也就激不起波浪，同样三极管中若没有静态的直流电流，交流信号也就不能顺利通过了。
（3）把静态工作点的作用比喻为河道中的水位，要放大的信号比喻为船只。水位要合理船只才能通过，水位太高了不行、太低了也不行。太高了，经过桥梁、隧道时通不过；太低了，船会搁浅。这个比喻可以帮助学生理解设置合适的静态工作点的重要性，使得复杂的理论变得通俗易懂。
2.差动放大电路教学中的比喻
差动放大电路又叫差分电路，它不仅能有效的放大直流信号，而且能有效的减小由于电源波动和晶体管随温度变化多引起的零点漂移，电路对输入差模信号有电压放大作用，对输入的共模信号几乎没有什么放大作用。因而获得广泛的应用，特别是大量的应用于集成运放电路，他常被用作多级放大器的前置级。差动电路在电子技术中占有重要的位置。对这部分电路原理的分析，课本基本上是纯理论分析，学生学起来不易理解。我在教学中就用了这样一个比喻来帮助学生学习，具体如下。图1基本差动电路电路图。
（1）从图1上可以看出：基本差动放大电路由两个完全对称的共发射极单管放大电路组成，电路两边的元器件完全对称，即两管型号相同、特性相同、各对应电阻值相等。电路的工作特点为：输入有差别，才有输出，没有差别就没有输出。
（2）通过观察电路图1，我们可以形象地把这个电路比喻为一架托盘天平。差动电路两边的输入电路就相当于天平的两个托盘，输入信号相当于要放入的砝码。两边输入信号不相同时，相当于天平的两个托盘放了不同重量的砝码，指针发生偏转，即电路有放大输出；两边输入信号相同时，相当于天平的两个托盘放了相同重量的砝码，两端保持平衡，即电路没有放大输出。可见，天平跟差动电路的工作特点是相似的：有差别才有变化，没差别就没有变化。天平，学生都很熟悉。通过这样的比喻，大家形象、生动地掌握了差动电路的工作特点，对教材内容有了很好的理解，激发了学生的学习兴趣。
3.集成触发器教学中的比喻
图2为JK触发器的逻辑图形符号。其中CP为时钟脉冲，为触发器提供准确的翻转时刻。但是在实际教学过程中，学生并不能深刻理解CP的确切作用。在教学过程中我就用了这样的一个比喻来帮助学生理解：J、K作为输入信号就好比参加100米竞赛的两个选手，CP好比为发令枪。发令枪还没响起前，J或K不管先来后到都不准一个人先跑比赛，都只是做好比赛的准备，发令枪响起才能开始跑。在触发器中J或K在CP脉冲时刻到来之前也只是把数据准备好，等脉冲时刻一到，才输入触发器。通过这个比喻就很好地理解了CP时钟脉冲的作用。
因此，在电工基础、电子线路的教学实践中，如果能够灵活多样恰到好处地运用比喻，可以将所学知识变虚为实，使复杂问题简单化、抽象问题直观化、呆板问题生动化，就能激发学生的学习兴趣，帮助学生理解问题、丰富学习内容、开阔学生视野，从而使得他们对某些问题，特别是抽象性概念比较多、理论性比较强的问题印象深刻，加深理解，进而达到提高教学效果的目的。
参考文献：
［1］秦曾煌．电工学．高等教育出版社．
［2］孔晓华．电工基础．电子工业出版社．
［3］徐立香．形象化比喻教学法的应用Ⅱ．机械职业教育，2005（2）．
（作者单位 福建省泉州市农业学校）