摘 要:電工基礎教學是電子電工專業必須掌握的入門課程,但是由于其理論深奧,概念抽象,導出教學難度大增,教學效率底下。本文從實驗教學、形象化教學、多媒體教學、啟發式教學來闡述對電工基礎教學的改進,從而提高電工基礎教學的效率。
關鍵詞:電工基礎; 實驗教學; 多媒體
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1006-3315(2014)09-115-001
電工技術的發展是和電能的應用緊密聯系的。電工技術基礎是研究電能在各個技術領域中應用的一門科學技術。電工教學與人們生活息息相關,它是研究電能應用技術的基礎課,是學習其他專業課的基石。具有抽象性、實驗性、概念性和使用性的課程。一般包括直流電路、電磁和電磁感應、單相正弦交流電路、三相正弦交流電路和電路等過程。學生對課程普遍感覺枯澀難懂,原理深奧,于是就有許多厭學現象出現。在國家大力倡導素質教育的今天,如果轉變教學思路,及時學習現代教學理念,改進教學方法,使電工基礎教學由枯燥變得趣味叢生,深奧的理論形象化,從而提高教學效率是值得廣大教育從業者深思的。本文將拋磚引玉,結合多年的教學實踐,對電工基礎教學提出一些自己的觀點。
實驗教學是電工課程的重要組成部分,學好電工基礎這門課程,必須做好相關的每一項實驗。實驗是學生從理論走向實踐的關鍵一步。它既能讓學生掌握電工的實驗技能和技巧,并達到一定的熟練程度,又能讓學生對理論加強認識。大部分教學模式是教師講解實驗步驟、實際操作、儀器設備使用的方法等,然后讓學生按照教師講的去做,完全不用動腦思考,學生處于被動做實驗的地位,制約了學生實踐能力和理論理解能力的提高。這種陳舊的教學方法往往是事倍功半,既浪費教育資源,也起不到預期效果。應當打破陳舊的實驗教學模式,優化實驗教學過程,培養學生的自主創新能力,激發學生的潛力,發揮學生的特長,由被動變為主動,讓學生獨立思考,自由發揮,自主學習,不斷提高學生發現問題、分析問題和解決問題的能力,培養學生的創新意識和創新能力,由被動灌輸的實驗教學轉化為主動創新啟發式的教學。
電工基礎里面的大多數概念都比較抽象深奧,難以理解。深奧的理論如果能夠形象化,用生活中的類似的東西來給學生做講解。這種啟發式教育不僅可以增加教學的趣味性,還可以讓學生更容易理解,降低學生的排斥性,畢竟大家對周圍的生活還是更熟悉。例如在給學生介紹“電流”在導體內產生的條件時,如果單純的照本宣科的讀課本,學生肯定是難理解的,但是如果把電位用“水位”來引導學這個概念,每位學生都會明自。大家都知道水是從高水位處的器皿流到低水位處的器皿;假定我們把盛廢水的器皿放在同一水平位置上的話,兩個器皿中的水是無法流動的。上水位與下水位的差值就是水位差,有水位差的兩水位之間才會有水流動。此時便自然引出電位差的概念:在電路上兩電位之間的差值便是電位差,有電位差的兩電位就有電流產生。從而得出結論:導體內產生電流的條件是導體兩端必須有電位差。利用生活中的現象來解釋電路基礎抽象的概念,讓它變得直觀、具體,學生能夠看得見,摸得著,加強了學生對教學內容的理解,客觀上起到幫助學生記憶的作用,而且還增加了學生的學習興趣。
計算機技術現在已經相當普及,在電工基礎教學中可以利用多媒體課件,可以突破教學重點和難點,彌補演示實驗的不足和設計課堂練習,激發學生更多的學習興趣。利用多媒體技術制作出集成文本、圖形、靜止圖像、聲音、動畫和視頻等信息教學幻燈片,可以補充教學實驗和理論教學的不足點,激發學生的學習興趣和理解力。例如在講解楞次定律的概念中,研究金屬線圈中的磁通變化產生感應電流規律是重點又是難點,通常教師采取的方法是先演示金屬線圈中插入磁鐵產生感應電流使外接電流,計指針發生偏轉;再讓學生做實驗,學生先做金屬線圈插入和拔出磁鐵,觀察感應電流方向,然后調換磁鐵極性重復插入和拔出金屬線圈,觀察感應電流方向這幾個實驗,最后根據實驗總結感應電流方向判斷的規律來理解楞次定律。但是并不是所有的學生都可以完成全部實驗或個別不能正確判別出感應電流方向,這將影響實驗的目的和效果。因此,可以通過實現錄制實驗過程,來制作多媒體課件,以多媒體動畫的形式“模擬”演示電流和磁場變化的全過程,使靜止變運動、使間斷變連續,而且演示的速度可以任意控制。這樣就能在學生實驗的基礎上幫助學生理解重點,順利地突破難點,從而提高教學效果。
眾所周知,問題與疑問是創新教育的起點,也是探究式學習的一個基本特征。在電工基礎教學中,可以對學生提出問題,讓學生去思考,思考的過程也是理解加深的過程。例如當講解“電感線圈與電容器并聯諧振電路”的概念時,可以向學生設置如下場景:準備實驗電感線圈與電容器并聯電路與一個小燈泡串聯,接在頻率可調的正弦交流電源上,并保持電源電壓不變。當電源頻率逐漸由小調大,小燈泡慢慢由亮變暗。當達到某一頻率時,小燈泡最暗,當頻率繼續增加時,小燈泡又慢慢由暗變亮。然后讓學生來解釋現象的原因,或者通過老師來啟發式的講解這個現象背后的深奧電工理論,我想比單純的只介紹教學理論更容易激發學生的興趣。
總之,電工基礎教學的目的是培養學生具有一定的文化素質、創新能力和較高的實驗型人才,而不是只懂得課本理論的人,能力的培養都離不開老師的正確指導,但是教學中的主體是學生,而不是老師,應該是主動的學習,而不是被動的灌輸教育。本文通過對電工基礎教學中的實驗教學,啟發教學和多媒體教學的簡單介紹,讓抽象的電工基礎教學起到簡單化、易理解的作用。
參考方獻:
[1]王民權.《電工基礎》,清華大學出版社,2013
[2]魯清.多媒體運用中的主要問題及解決方法,2001
[3]胡百良.中學物理教學實踐與研究,江蘇教育出版社,1998