電工基礎是一門理論和實踐性都比較強的專業基礎課。怎樣使學生學好這門課,為今后的學習、工作打下堅實基礎?筆者對此進行了一些探索。
一、創新教學內容,激發學生潛力
教師在講授課程內容時,往往習慣于從前到后一節節地講下去。教師注重知識的連貫性和系統性,無可厚非,但理論講得多、實際操作少,學生學起來感到枯燥無味,教師也總是抱怨學生素質差。實際上,教師在進行教學時,應該把那些系統、繁瑣、難以理解的知識通過一個個實踐項目分解開,變成一個個相互獨立又有聯系的模塊來講授,這樣才更便于學生理解和掌握。例如,筆者在講授“電功和電功率”時,就采用了這種方法。筆者先指定內容、提出問題,讓學生課前預習,并分組討論;然后筆者進行系統的、有重點的知識講授,引導學生針對疑難點提出問題、解決問題;再讓學生結合學習的理論知識,拆卸和組裝電度表;最后筆者引導學生進行安裝、接線、調試、固定,并通電檢測。這樣在操作的過程中,學生既對理論知識進行了鞏固,又對實際操作產生了濃厚的興趣,既動了腦,又鍛煉動手操作的能力。學生的學習積極性大大提高,學有動力,潛力也被充分激發出來。
二、創新教學方法,激發學習興趣
教學工作是一種創造性的勞動。教師在課堂教學活動中,不應拘泥于一種教法,而應根據教材內容、學生實際和企業的要求,對教學內容、教學方法進行最優化的組合,才能激發學生持久的學習興趣。為此,教師在教學過程中,應把教法研究放在第一位。
1.開展啟發式教學,巧設懸念
教學活動中,學生處于學習的主體地位,老師處于主導地位。老師必須注重激發和培養學生的學習興趣,發揮學生的主觀能動性,圍繞課程的重點,創設良好的教育環境和氛圍;精心設計,提一些有趣味性的問題;開展啟發式教學,設置懸念,啟發學生思考問題并解決問題。例如在講基爾霍夫定律求支路電流的內容時,可從全電路歐姆定律引入并啟發開來。
在這個簡單電路中,學生能很快根據前面學過的全電路歐姆定律求出答案:
筆者對此進行了充分的肯定并大力表揚了學生,這樣學生的積極性就被調動起來了。
然后筆者在圖1(a)上又并聯了一條支路,如圖1(b)所示,圖中E2=17V,R2=1Ω,再求I1=? I3=? I2=?
筆者直接提出問題:這個電路圖能不能也直接運用全電路歐姆定律分析計算?學生們進行了認真思考,分析此電路圖中包含2個電源和3個電阻,不屬于簡單的串、并聯電路,因此不能直接運用全電路歐姆定律。那么怎么計算呢?這時筆者就自然而然地引出了下面要講述的新內容——基爾霍夫定律。假設每條支路上的電流分別為I1、I3、I2,假設各支路電流的參考方向和兩個獨立回路的繞行方向如圖1所示,利用基爾霍夫定律列出聯立方程:
經過教師的啟發,學生們都理解并掌握了新知識。
2.總結知識,提高遷移能力
電工基礎課的教學也要像其他課程一樣,要教會學生學習,提高學生解決問題的能力。老師要引導學生運用邏輯思維將已學的知識系統化、模式化,形成穩定的知識結構,并借助這種結構在新情境中迅速提取知識,遷移應用——尋求新途徑,獲得解決問題的成功經驗,吸取受挫的教訓,使自己的內功不斷提高。心理學研究表明,對已有知識的概括水平越高,就越能揭示以前同類新問題的本質,而沒有經過概括的知識是很難發生遷移的。因此教師要引導學生打破先前的教學順序,對所學的知識進行系統、扼要的總結,形成易于提取的知識結構,同時還要通過解題引導學生對解決問題的思路、方法、經驗進行總結。
如在圖1(b)所示的電路中,已知條件不變,仍然是求各個支路的電流I1、I2、I3時,筆者就引導學生對全電路歐姆定律、基爾霍夫定律的應用進行總結,然后把已知電路看成是由兩個新電路疊加而成,如圖2所示。利用全電路歐姆定律,先求出兩個電源單獨作用時各支路上的電流,然后再求兩個電源共同作用時各支路的電流。即把前面的計算結果分別進行疊加——電流同向相加,反向相減,即得到兩個電源共同作用時各支路的電流,這就是疊加原理。分析計算步驟如下。
通過比較可以看出,利用疊加原理與用基爾霍夫定律解得的結果完全相同,這樣既引導了學生實現了知識的遷移,又提高了學生解決問題的能力。
3.進行演示實驗,強化對知識的理解
演示實驗是以教師為主要操作者的表演性和示范性試驗,旨在結合典型化的感知材料,引導學生觀察、思考,獲得知識、發展能力,并從操作技能與態度上為學生提供示范。教師在做實驗時,要一絲不茍,態度嚴謹,有條不紊,才能為學生起到示范作用。如在講授電磁感應這一內容時,筆者給學生做演示實驗,把檢流計與線圈連接成一個閉合回路,將條形磁鐵放置在線圈中,當它靜止時,檢流計的指針不發生偏轉,說明該回路中沒有產生感應電流;如果將條形磁鐵迅速插入或者拔出線圈,檢流計的指針就會發生偏轉,說明線圈中產生了感應電流。這時筆者向學生提出問題:電流從何而來?接著筆者進行講解:這是由于條形磁鐵在插入或者拔出線圈的瞬間,導致通過線圈的磁通發生變化而產生電流,這一現象稱為電磁感應,也稱為“動磁生電”,這就是發電機和電動機的工作
原理。
通過實驗,學生對電磁感應這一現象有所了解和認識,從感性認識上升至理性認識,理論聯系實際,強化了對知識的理解,為該課程的進一步學習打下了基礎。
4.開展嘗試教學,引導學生自我發現
教師在開展課堂教學活動時,要想方設法讓課堂有利于學生自主學習、自我發現,成為有利于學生想象力發展的充滿生機和活力的課堂。這就要求教師要改變“牽著學生鼻子走”的注入式教學方式。為此,筆者在教學中嘗試了“討論發現”的教學模式。如在講授測量電路中的工作電流時,把學生每4人分成一組,給每一組發放萬用表、電流表、鉗形電流表,讓學生去測量電路中的工作電流,并比較哪一種電流表操作使用更簡單。學生們認真仔細地操作,各小組激烈討論并踴躍發言,最后大家得到一致結論:鉗形電流表在不斷開電路的情況下即可測量工作電流,應用起來最簡單,既節省了工作時間,又提高了工作的效率。通過這樣的教學方式,既提升了學生的操作技能和探索的能力,又培養了他們的合作意識和創新精神。
三、創新教學手段,激發學生思維
傳統的教學采用的是教師講、學生聽的教學形式,顯得沉悶而單調。而多媒體教學可以發揮三機一幕的優勢,做到圖文結合、聲情并茂,充分展現知識的形成過程,使本來比較枯燥、乏味的內容豐富起來。在講授單相交流電的產生這一節內容時,筆者采用了多媒體課件進行教學,讓學生清晰地看到:當線圈在磁場中切割磁感線轉動時,線圈將產生感應電動勢,線圈回路閉合時有感應電流產生,使接在線圈回路中的小燈泡發光。學生對這一節課特別感興趣,對知識理解得更加透徹。
教學既包含教師的“教”,又包含了學生的“學”。只有教師樂教善教,才會有學生的樂學善學。教學有法,教無定法,貴在得法。要讓學生樂學善學,教師必須認真研究教學方法,銳意進取,開拓創新,以自己的創新帶動學生的創新,實實在在地為學生的終身學習和自我發展服務,真正實現以人為本,幫助學生實現可持續發展。
(作者單位:廣東省茂名市高級技工學校)