實驗探究，逐步理解

摘要： 職業中學《電工基礎》教學必須轉變觀念，通過教師綜合性教學方略的實施，引起課堂教學中學生綜合性學習方式的變革，使之能學會從多視角，多難度理解，融合社會，人間與自然，培養包括具有綜合知識，綜合思維，綜合能力等多方面的素質。

關鍵詞： 電工基礎 綜合性課堂教學 實驗探究

一、教學設想

從21世紀的人才尋求來看，具有綜合知識、綜合思維，綜合能力的高水平的復合型人才，將越來越受到重視，這就要求我們的教育與教學必須符合時代的要求。《新課程標準》提出了知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀三位一體的教學目標，旨在培養全面發展的人。而要達到這一標準，職業中學《電工基礎》教學必須轉變觀念，要通過教師綜合性教學方略的實施，引起學生綜合性學習方式的變革，使之學會從多視角、多難度理解、融合社會、人和自然，使其具有綜合知識，綜合思維，綜合能力等多方面的素質。

本文以《自感現象的應用與功率因素的提高》為例，努力改變課堂教學實施過于強調接受學習，死記硬背，機械訓練的現狀，倡導學習主體主動參與、樂于探究、勤于動手，培養學習主體搜集和處理信息的能力，獲取新知識的能力，分析和解決問題的能力，以及交流與合作的能力。

《自感現象的應用與功率因素的提高》的教學目標設計為：

1.知識與技能。

（1）深化對自感現象的認識，掌握自感現象的應用（日光燈電路）。

（2）學會功率表的使用方法。

（3）通過日光燈電路，驗證提高感性電路功率因素的方法。

（4）會設計實驗電路，小組間能獨立完成實驗操作。

2.技能與方法。

（1）通過學生發現問題——提出問題——方法研究——實驗操作等一系列探索過程，使學生掌握如何獲取知識，發展思維能力。

（2）通過綜合性課堂教學培養學生的動手，動腦，互相合作，互相交流的科學研究方法。

3.情感、態度與價值觀。

（1）通過自感現象的研究介紹激發學生奮發學習的精神。

（2）培養實事求是的科學態度和勇于探索的科學精神。

教學目標的設置體現了知識與技能，兼顧了過程與方法，培養了學生的情感態度與價值觀。

二、教學過程

1.引入：

借助多媒體演示日光燈電路啟動過程。

2.提出問題：

日光燈電路是如何應用自感現象的。

3.研究問題：

分析日光燈電路工作原理及功率因素的提高。

4.設計實驗：

（1）展示電路圖。

（2）實驗器材一套。

自耦變壓器，萬用表，交流電流表（0—2.5A），功率表，日光燈電路元器件1套（40W燈管1根，鎮流器l個，啟輝器1個，日光燈電路接線板1個，電容器4個）。

（3）2人一組根據電路圖將日光燈電路各器件安裝成日光燈電路裝置。

5.實驗探究：

（1）電容先不并入，合上開關K，調節調壓變壓器，使輸出電壓逐步增加到220V，觀察日光燈的點燃過程。

（2）燈管點燃之后，記錄電流I，功率P，并分別測量燈管兩端電壓UD和鎮流器兩端電壓UL。

（3）計算視在功率S，無功功率Q和功率因素λ。

（4）并入電容C，在保持調壓變壓器輸出電壓為220V的情況下，電容由1μF，2.4μF，3μF，6μF逐漸增大，觀察電流I和功率P的變化。

6.得出結論：

（1）提高功率因素方法之一：在電感性負載的兩端并聯一只電容量適當的電容器。

（2）并聯電容后，電路的總電流減小了，與電壓的相位差也減小了，因而功率因素提高了。

7.思考問題：

（1）并聯電容是否越大越好？

（2）并聯電容提高功率因數的方法對日光燈電路工作有否影響？

（3）測量的功率P與實際功率P存在誤差的原因？

三、理性思考

1.通過實驗探究的活動，讓學生綜合能力得到較多的培養。

本節探究課題的主要目標是：如何提高電路的功率因素。屬于本課題能力目標的要素，應該充分發揮學生的自主性，讓學生獨立完成。不屬于本課題的過程目標，教師要大膽指導，對學生的各項能力分別突出不同的要求，如物理思維方法（發現問題，分析問題，解決問題）、動手操作能力（實驗探究）、數學知識的靈活運用等，學生所得到的是深入和全面的發展。

2.學習手段的綜合使用，讓學生領悟清晰的結論。

在實驗實踐中讓學生學會交流，學會合作，并意識到合作是學習的有效途徑，通過合作學習，提高學生自主學習的能力，加強學習興趣。要讓學生通過自主探究，分析問題，設計問題，合作實驗得到數據，通過表格，較清晰地得出結論。

3.建立合作型師生關系，讓學生在愉悅的氣氛中得到潛能的開發。

要尊重學生的主體地位、主體精神、主體實踐、主體創造，最大限度地滿足學生各方面的需要。新課標強調學生的自主學習能力在教學過程中必須有所體現，這是從學生長遠發展的角度出發的。本個案中，始終由學生主動地自主探究活動及過程，在這一過程中教師只起引導作用。要使學生通過探究獲得足夠的知識和智慧，掌握基本知識與技能。我們在教學中應該著眼于終身教育，立足于方法教育，最大程度地發揮學生的主觀能動性，讓學生真正能有所收獲，終身受益。

參考文獻：

［1］教育部考試中心.全國中小學教師教育技術水平考試說明（教學人員）.

［2］周紹敏.電工基礎.高等教育出版社.

［3］施良方.教學理論：課堂教學的原理、策略與研究.華東師范大學出版社.