淺議電子線路教學(xué)中學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)

徐紅華

隨著科學(xué)技術(shù)一日千里的發(fā)展速度和知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代的到來(lái)，國(guó)際間綜合國(guó)力的競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越表現(xiàn)為以公眾的科學(xué)素養(yǎng)為基礎(chǔ)以及創(chuàng)新型人才的水平和數(shù)量的競(jìng)爭(zhēng)。從實(shí)施“科教興國(guó)”戰(zhàn)略的要求來(lái)看，培養(yǎng)中小學(xué)以及公民的科學(xué)素養(yǎng)已經(jīng)成為新世紀(jì)中國(guó)教育改革的主要攻尖領(lǐng)域之一。科學(xué)素養(yǎng)是一個(gè)現(xiàn)代人基本素質(zhì)中不可缺少的重要組成部分，對(duì)職校生來(lái)說(shuō)，科學(xué)素養(yǎng)是指學(xué)生在接受一定的科學(xué)知識(shí)過(guò)程中所形成的適應(yīng)社會(huì)發(fā)展和人類自身完善所需要的基本品質(zhì)和能力，科學(xué)素養(yǎng)包括了知識(shí)與技能、過(guò)程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀等。電子線路是職業(yè)學(xué)校電子類專業(yè)必修的專業(yè)基礎(chǔ)課，是理論與實(shí)踐性很強(qiáng)的一門課程，涉及的知識(shí)面廣，基本概念、基本原理、解析方法相對(duì)較多，利于多層次、多渠道實(shí)施教育，從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。下面就如何在電子線路教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)談幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)。

一、引發(fā)好奇心，培養(yǎng)學(xué)生的科研興趣

20世紀(jì)偉大的科學(xué)家愛(ài)因斯坦說(shuō)過(guò)：“科學(xué)創(chuàng)造需要人類特殊的熱情，同信仰宗教的人或談戀愛(ài)的人的精神狀態(tài)相類似——激情不斷，我從事科學(xué)研究完全出于一種不可抑制的想要探索大自然奧秘的欲望，別無(wú)其他動(dòng)機(jī)。”無(wú)數(shù)事實(shí)證明，任何科學(xué)都始于好奇。在電子線路教學(xué)中，教師要把科學(xué)興趣的激發(fā)作為培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的切入點(diǎn)，可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)、電子小制作、教學(xué)片等培養(yǎng)學(xué)生的興趣，激起學(xué)生對(duì)電子線路研究的好奇心，還可以恰當(dāng)運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)手段來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。現(xiàn)代教育技術(shù)可以變抽象為直觀，變微觀為宏觀，變靜態(tài)為動(dòng)態(tài)，讓學(xué)生在寬松愉悅的環(huán)境下接受新知識(shí)。如：在講電路的節(jié)點(diǎn)、回路等概念時(shí)，通過(guò)顯示電流走向、旋轉(zhuǎn)、平移、重疊、閃爍等動(dòng)畫演示過(guò)程，使枯燥無(wú)味的電路形象生動(dòng)起來(lái)，從而激發(fā)學(xué)生興趣，加深對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解，化解教學(xué)中的難點(diǎn)。教師的教是外因，學(xué)生的學(xué)是內(nèi)因，教師通過(guò)對(duì)學(xué)生興趣的培養(yǎng)強(qiáng)化了內(nèi)因，使學(xué)生由厭學(xué)到樂(lè)學(xué)，進(jìn)而到享受學(xué)習(xí)過(guò)程，這樣將學(xué)生興趣的培養(yǎng)和學(xué)科知識(shí)的學(xué)習(xí)與掌握有機(jī)結(jié)合起來(lái)，從而提高學(xué)習(xí)能力，在豐富多彩的教學(xué)活動(dòng)中學(xué)生對(duì)科學(xué)的興趣必然會(huì)得到升華。

二、借助實(shí)驗(yàn)，挖掘?qū)W生的科學(xué)探究能力

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是電子線路教學(xué)中常用的教學(xué)方法，傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)把學(xué)生當(dāng)作知識(shí)的存儲(chǔ)器，灌輸給學(xué)生現(xiàn)成結(jié)論。現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求教師善于營(yíng)造“問(wèn)題探究”氛圍，引導(dǎo)學(xué)生思考，讓學(xué)生在問(wèn)題的探究中學(xué)習(xí)知識(shí)，教師在課前做好充分準(zhǔn)備，通過(guò)一系列實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生觀察思考，給學(xué)生創(chuàng)造一個(gè)表達(dá)疑難的氛圍，逐步引導(dǎo)學(xué)生由不會(huì)提問(wèn)到會(huì)提問(wèn)，由提出一般問(wèn)題到經(jīng)過(guò)思考后提出有質(zhì)量的問(wèn)題，從而開(kāi)發(fā)學(xué)生的科學(xué)探究能力。例如做變壓器實(shí)驗(yàn)時(shí)，我要求同學(xué)們仔細(xì)觀察教師實(shí)驗(yàn)，開(kāi)動(dòng)腦筋，找出問(wèn)題。我先接通直流電壓，然后再接通交流電壓，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示：變壓器只能改變交流電壓而不能改變直流電壓。學(xué)生瞪大眼睛，仔細(xì)尋思，我進(jìn)而提出問(wèn)題1：為什么變壓器只能改變交流電壓而不能改變直流電壓呢？我用這樣的方法激起了學(xué)生的好奇心，使學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)新知識(shí)產(chǎn)生了強(qiáng)烈的愿望。我接著提出問(wèn)題2：法拉弟電磁感應(yīng)定律是什么？問(wèn)題3：交流電是如何產(chǎn)生的？通過(guò)提問(wèn)，同學(xué)們能很好地把新舊知識(shí)聯(lián)系起來(lái)。在此基礎(chǔ)上，我通過(guò)多媒體課件分別展示直流電、交流電的原線圈實(shí)物圖，啟發(fā)學(xué)生提出問(wèn)題4：原副線圈中磁通量的變化如何？所有學(xué)生都認(rèn)真觀察，熱烈討論，幾乎同時(shí)得出結(jié)論：當(dāng)原線圈中通直流電時(shí)，變壓器原、副線圈中有穩(wěn)定的磁場(chǎng)；當(dāng)原線圈中通交流電時(shí)，變壓器原、副線圈中磁通量在變化。最后我用計(jì)算機(jī)模擬變壓器通過(guò)交流電時(shí)磁力線的變化情況，更加直觀地驗(yàn)證了這一結(jié)論的正確性。由此通過(guò)層層設(shè)問(wèn)，在提問(wèn)中引發(fā)學(xué)生思考，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造能力。必須注意的是，課堂上教師要積極創(chuàng)設(shè)心理安全、心理自由的氛圍，真誠(chéng)對(duì)待學(xué)生，要樹(shù)立“人人平等”的思想，培養(yǎng)“人人善問(wèn)”的習(xí)慣，充分尊重學(xué)生獨(dú)到的見(jiàn)解，理解學(xué)生間客觀存在的差異，讓學(xué)生積極主動(dòng)地參與學(xué)習(xí)，讓學(xué)生明白善于發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題、思考問(wèn)題，是一個(gè)人優(yōu)良創(chuàng)造品質(zhì)的具體體現(xiàn)。

三、設(shè)計(jì)小制作，提高學(xué)生科學(xué)創(chuàng)新技能

《電子線路》是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，在教學(xué)中我們要打破以傳授知識(shí)為主的傳統(tǒng)教學(xué)模式，突出對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，因此在教學(xué)時(shí)我要求學(xué)生設(shè)計(jì)一些電子小制作，通過(guò)培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力，以提高他們的科學(xué)創(chuàng)新水平，增強(qiáng)科學(xué)素養(yǎng)。本學(xué)科有很多教學(xué)內(nèi)容與人們?nèi)粘Ｉ盥?lián)系密切，在教學(xué)中我指導(dǎo)學(xué)生留意觀察生活，特別是一些家用電器，讓學(xué)生研究產(chǎn)品電子線路和功能的實(shí)現(xiàn)，了解其中采用了什么線路，這些線路起什么作用。在理論學(xué)習(xí)和觀察研究現(xiàn)成電子產(chǎn)品的基礎(chǔ)上，我又有意識(shí)地尋找一些家用電子小制作的方案，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)愛(ài)好進(jìn)行一些電子小制作，如生日音樂(lè)盒、熄燈延時(shí)裝置、應(yīng)急燈充電器、家用電器時(shí)間控制器等，同時(shí)根據(jù)學(xué)生動(dòng)手能力強(qiáng)弱，把學(xué)生分成若干小組，一般每四個(gè)小組合作一個(gè)項(xiàng)目。在制作過(guò)程中，我指導(dǎo)學(xué)生如何尋找電子元器件，如何連接電子線路，并教會(huì)學(xué)生焊接、切割、黏接、組裝的一些技巧。對(duì)此，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣高漲，他們充分利用課余時(shí)間找資料、跑市場(chǎng)，精心制作，當(dāng)一個(gè)個(gè)小制作在他們手中安裝成功時(shí)，個(gè)個(gè)臉上露出了自信的笑容。為充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的制作積極性，我還舉辦了學(xué)生電子小制作展，通過(guò)展覽評(píng)獎(jiǎng)，同學(xué)們?cè)俅蜗嗷パ芯刻接懀￠L(zhǎng)補(bǔ)短，使一些小制作得到進(jìn)一步的改進(jìn)和完善。部分學(xué)生還將自己的小制作應(yīng)用到家庭生活和生產(chǎn)中，如同學(xué)過(guò)生日時(shí)，制作生日音樂(lè)盒作為禮物送給對(duì)方，十分有意義；有的同學(xué)用電容充電后使二極管發(fā)光的裝置配在鑰匙圈上，可以在晚上開(kāi)門時(shí)看清鎖眼；還有的同學(xué)將自制時(shí)間控制器應(yīng)用到家中養(yǎng)雞場(chǎng)中，使養(yǎng)雞場(chǎng)的喂水、開(kāi)關(guān)燈等實(shí)行了自動(dòng)控制。通過(guò)設(shè)計(jì)電子小制作這些活動(dòng)，既調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，鞏固了所學(xué)理論知識(shí)，又極大地培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)創(chuàng)新思維和動(dòng)手操作能力，兩者相得益彰，提高了學(xué)生的綜合科學(xué)素養(yǎng)。

四、展望新技術(shù)，樹(shù)立科學(xué)奮斗理想

在高科技迅猛發(fā)展的今天，面對(duì)世界科技飛速發(fā)展的挑戰(zhàn)，教師必須改變教育觀念，培養(yǎng)學(xué)生適應(yīng)未來(lái)生存和發(fā)展所必備的科學(xué)素養(yǎng)。因此，教師要在課堂教學(xué)中有機(jī)地滲透電子技術(shù)前沿知識(shí)，使課堂教學(xué)具有時(shí)代氣息。如可向?qū)W生介紹航天飛船、機(jī)器人技術(shù)等先進(jìn)設(shè)備，介紹生態(tài)大樓等，都離不開(kāi)基本的電子線路知識(shí)；介紹美國(guó)的技術(shù)壟斷，我國(guó)發(fā)展面臨的科學(xué)瓶頸以及我們?nèi)绾蚊鎸?duì)世界科學(xué)的挑戰(zhàn)，這樣通過(guò)課堂教學(xué)的不斷滲透，讓學(xué)生了解現(xiàn)代科技的新成果、新進(jìn)展、新成就及新問(wèn)題，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)現(xiàn)代電子技術(shù)知識(shí)的了解及科學(xué)價(jià)值的培養(yǎng)，既能豐富學(xué)生的科技知識(shí)，拓展學(xué)生的智力空間和思維廣度，又激發(fā)學(xué)生的愛(ài)國(guó)熱情，樹(shù)立為科學(xué)奮斗的遠(yuǎn)大理想。

當(dāng)然，學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)不是一蹴而就的，需要我們教育工作者持久不懈的努力，需要我們?cè)诮虒W(xué)工作中做一個(gè)有心人，踏踏實(shí)實(shí)做學(xué)問(wèn)，把學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)滲透到一切教學(xué)活動(dòng)中去。